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数字测图原理与方法第十章大比例尺数字地形图测绘测绘学院强晓焕数据采集：采集供自动绘图用的绘图信息。不同的数据源、不同的作业模式有不同的数据采集方式，有内业数据采集与外业数据采集之分，有手工输入、半自动输入、自动输入之分。目前大比例尺野外数字测图主要使用全站仪采集数据，故本课程主要介绍使用全站仪实施野外数据采集的方法。10.3野外数据采集---原理篇10.3野外数据采集---原理篇一、野外数据采集原理地形点的信息描述要实现数字测图的计算机软件自动处理（自动识别、自动检索、自动连接、自动调用图示符号），自动绘地形图，必须给出点位信息和绘图信息。点位信息包括3类：一、野外数据采集原理测点的三维坐标（坐标数据）用仪器在外业测量中得到的，以X,Y,Z三维坐标表示，测点时要标明点号，其和点的坐标一一对应。测点的属性数据（图形信息码）表明是什么点，如地貌点，地物点，有什么特征。其用地形编码表示。测点的连接关系（图形信息码）根据连接关系可将相关的点连成一个地物。一般用连接点和连接线形表示。二、野外数据采集模式1.GPSRTK方法：直接得到碎部点的坐标和高程。二、野外数据采集模式2、全站仪测量法在控制点、加密的图根控制点和测站点上架设全站仪，全站仪定向后，观测碎部点上放置的棱镜，得到方向、竖直角和距离等观测值，记录在电子手簿或全站仪内存；或由计算器程序计算碎部点的坐标和高程，记入电子手簿或全站仪内存。2、全站仪测量法使用全站仪实施大比例尺野外数字测图，作业方式可区分为：测记法电子平板法①全站仪测记法施测方法：全站仪测量，电子手簿记录，同时配画草图。在草图上记录要素名称，连接关系等。室内将数据由电子手簿传输到计算机，再由人工按草图编辑图形文件并输入计算机或计算机自动检索编辑图形文件，自动成图，人机交互编辑，最终形成数字地图。组织：仪器观测员1名绘草图领镜（尺）员1名立镜（尺）员1～2名②全站仪电子平板法内外业一体化，所测即所显，实时成图。电子平板法测图时，作业人员一般配置为：观测员1名电子平板（便携机）操作人员1名跑尺员1～2名其中电子平板操作员为测图小组的指挥。1、野外采集数据内容：坐标数据和图形信息数据一般数据，如测区代号、施测日期、小组编号等。仪器数据，如仪器类型、仪器误差、测距仪加常数、乘常数等。测站数据，如测站点号、零方向点号、仪器高、零方向读数等。三、数据记录内容和格式三、数据记录内容和格式方向观测数据，如方向点号、目标的觇标高、方向、天顶距和斜距的观测值等。碎部点观测数据，如点号、连接点号、连接线型、地形要素分类码、方向、天顶距和斜距的观测值及觇标高（计算的x,y坐标和高程）等。控制点数据，如点号、类别、x、y坐标和高程等。2、野外数据采集的格式为区分各种数据的记录内容、用不同的记录类别码放在每条记录的开头来区分。每条记录具有相同的长度和相同的数据段，对于不用的数据段可以用零填充。按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息，这种有一定规则的符号串称为数据编码。2、野外数据采集的格式下图是一种数据记录格式，分为8个数据段。A1表示记录类别，后面的记录按记录类别表示相应的内容。例如一条碎部点记录，A2表示点号，A3表示连接点号，A4表示线型和线序，A5表示地形要素代码，A6、A7、A8分别表示碎部点的x、y坐标和高程。四、地形图要素分类和代码编码应遵循的原则(1)符合国标图式分类，符合地形图绘图规则；(2)简练，便于操作和记忆，比较符合测量员的习惯；(3)便于计算机处理；(4)便于GIS等软件的使用；(5)要有系统性、科学性和可扩充性。四、地形图要素分类和代码(A5)1、分类:按照GB14804-93《1：500，l：l000；1：2000地形图要素分类与代码》标淮，地形图要素分为9个大类；测量控制点、居民地和垣栅、工矿建(构)筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被。地图要素分类要素分类三位编码0类：地貌特征点1类：测量控制点2类：居民地、工矿企业建筑物和公共设施3类：独立地物4类：道路及附属设施5类：管线与垣栅6类：水系及附属设施7类：境界8类：地貌与土质9类：植被101三角点102小三角点105导线点106埋石图根点108水准点001一般地形点002山脊点003山谷点004山顶点005鞍部点301纪念碑303塑像321水塔327路灯四、地形图要素分类和代码2、要素编码三位、四位、五位、七位、八编码法2110大类码小类码一级码二级码（类别）例如：一般房屋代码为2110，简单房屋代码为2120，地物要素编码常用编码五、连接线代码（A4）线状地物和面状地物符号是由两个或更多的点连接起来构成。连接线分为直线、圆弧、的线，分别以1、2、3表示，称为连接线型码。为了使一个地物上的点由点记录按顺序自动连接起来，形成一个图块，需要给出连线的顺序码，例如用0表示开始，1表示中间，2表示结束。注：在测图过程中，连接信息一般很难在编码中给定，而是在内业处理时通过参照外业观测时绘的草图交互的绘出。六、工作草图工作草图是图形信息编码碎部点间接坐标计算和人机交互编辑修改的依据。①如果测区有相近比例尺的地图，则可利用旧图并适当放大复制裁成合适的大小作为工作草图。作业员可先进行测区调查，对照实地将变化的地物反映在草图。同时标出控制点的位置，这种工作草图也起到工作计划图的作用。六、工作草图②在没有合适的地图可作为工作草图的情况下，应在数据采集时绘制工作草图。③工作草图应绘制地物的相关类型、地貌的地性续、点号、丈量距离记录、地理名称和说明注记等。草图可按地物相互关系一块块绘制，也可按测站绘制，地物密集处可绘制局部放大图，草图上点号标注应清楚正确，并和电子手簿记录点号一一对应。工作草图七、全站仪野外数据采集操作按下MENU菜单，进入第一页，显示F1,F2,F3，按下F1（DATACOLLECT）键选择一个文件存储数据：input或listF1:设置测站点坐标：利用内存坐标数据设定或直接由键盘输入F2:设置后视点坐标：利用内存坐标数据设定或直接由键盘输入坐标NE或定向角AZ。F3:测量照准后视棱镜点，进行设置，旋转照准碎部点棱镜，进行测量。全站仪(totalstation)反光棱镜(reflector)全站仪数据采集视频视频播放南方/拓普康课堂总结野外数据采集原理野外数据采集模式数据采集的内容和格式地图要素的分类和编码工作草图的绘制数据采集操作