数字测图技术

《数字测图技术》综合测试试卷（A）一、名词解释（每题4分，共12分）1.图解法测图利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌特征点的空间位置进行测定，并以一定的比例尺按图示符号将其绘制在图纸上.2．数字地面模型把地形图中的地物地貌通过存储在磁介质中的大量密集的地面点的空间坐标和地形属性编码，以数字的形式来描述的事物本体。一般包括地貌信息、基本地物信息、主要自然资源和环境信息以及主要社会经济信息3．波特率表示数据传输速度的快慢，用位／秒（b／s）表示，即每秒钟传输数据的位数（bit）。二、填空题（每空0.5分，共25分）1．在全站仪技术指标中3+3PPm×D，第一个3代表绝对精度,第二个3代表相对精度。2．数字化测图的特点为：、、、增加了地图的表现力、方便成果的深加工利用、----点位精度高、自动化程度高、便于图件更新、可以作为GIS的重要信息源3．常用的查询方式包括：、点查询、、、面积查询等内容。----编码查询、距离查询、方位查询4．常说的4D产品主要指-----数字地面模型、数字栅格地形图线划地形图、航空正射影象图5．数字测图中描述地形点必须具备的三类信息为：点的三维坐标、测点的属性和测点的连接关系。6．3S技术指、、。-------GIS、GPS、RS7．全站仪的分类按结构形式可分为：以及两种类型。------组合式全站仪、整体式8．全站仪常用的接口是RS-232C标准接口。通信参数包括、、校验位、。-------串行通讯、波特率、数据位、停止位9．全站仪将与再配以电子记录装置，称为全站型电子速测仪（全站仪）。------电子经纬仪、测距仪10．同一坐标系中坐标变换方法有、和。--------坐标平移变换、坐标旋转变换、坐标比例变换11．测量坐标系和屏幕坐标系的主要区别是：、、、。---------坐标轴方向不同、坐标原点不同、坐标范围不同、坐标单位不同.12．广义的数字化测图又称为计算机成图主要包括：得分地图数字化成图、和。--------地面数字测图、航测数字测图、计算机地图制图13．数字测图系统主要由、和数据输出三部分组成，其作业过程与使用的设备和软件、数据源及图形输出的目的有关。-----数据输入、数据处理14．根据所采用的观测值可分为和，根据定位的模式可分为、及差分定位，根据获取定位结果的时间可分为和，根据接收机的运动状态可分为和。------伪距定位、载波相位定位、绝对定位、相对定位、实时定位、后处理定位、动态定位、静态定位.15．对于现行相对独立的图形系统的数字测图软件，符号库的设计按生成符号数据的方法可分成两类：一类是；另一类是。-----程序生成法、模板生成法。16．数字测图时，测站点的点位精度，相对于附近图根点的中误差不应大于图上，高程中误差不应大于测图基本等高距的。-----0.2mm、1/6三、简答题：（共47分）1.简述数字化测图的主要作业过程及数据采集方法。（7分）通过外界测量仪器或数字化的方法采集数据，将采集的数据传输给计算机进行数据处理，人机交互图形编辑后形成成果图，经过数控绘图仪或打印机进行出图，或将编辑成果建库存储。我国目前主要采用航测法、数字化仪法和大地测量仪器法。2.大比例尺数字化测图分幅原则及图饰符号的分类。（5分）大比例尺数字化测图分幅采用“右下负责制”原则。图饰符号的分类一般分为点状、线状、面状三大类.3.简述滚筒式绘图仪绘图时，笔、纸的运动原理。（5分）滚筒式绘图仪图纸帖在圆柱形滚筒上，当滚由伺服电机驱动作正反向旋转时，图纸同步的作X方向移动，笔架由伺服电机驱动，在平行于滚筒轴线的固定导轨上作Y方向移动，绘图笔的起落由电磁铁驱动。这样，图纸的X方向移动和笔架的Y方向移动的结合，产生矢量绘图。4.简述EPSW软件中作业准备项目的主要内容。（5分）EPSW软件作业准备项目中主要包括：工程名设定、全站仪设置、工程数据管理、层次颜色设置、数字化仪设置、绘图参数设置、测区化定、控制点录入、图幅命名、图廓整饰、存盘等内容。5．简述数据采集的绘图信息类型及内涵。（6分）点位坐标信息：用仪器在外业测量中测得的，最终以Ｘ，Ｙ，Ｈ表示的三维坐标；、点位间连接信息：测点的连接关系，它包括连接点号和连接线型，据此可将相关的点连接成一个地物；属性信息：又称为非几何信息，包括定性信息和定量信息。前面两类合称为几何信息。6．简述数字测图软件的特点。（9分）数字测图软件是数字测图系统的关键。一个完整的数字测图系统软件应具备如下功能特点：(1)具备有数据（图形）采集、输入、数据处理、图形生成、图形编辑、图形输出等功能；(2)通用性要强、稳定性好，图形界面直观、简洁，操作使用要符合测量人员的作业习惯；(3)数字图中使用的注记、地物符号、制图规范以及地物的编码等必须符合国家正在实行的标准；(4)应包含多种作业模式，如“电子平板”模式、“测记法”模式、“编码成图法”模式等；(5)应能识别主要仪器设备（全站仪）的数据格式，能直接与这些设备进行通信，并提供这些仪器设备的数据转换接口，以便与其它软件进行数据交换。(6)成果的输出应标准、美观并符合规范要求。7．简述在等高线生成过程中利用三角格网法的优势及构成方法。（10分）三角形格网是一种常见的离散高程点的组织形式。首先在野外测量中高程采样点一般为地形特征点，以较少的采样点即可较好地表达地形信息，根据这些不规则的采样点可以方便地构成三角形格网；其次利用三角形格网可较好地体现地形特征线和断裂线，因而据此绘出的等高线能更好地表示区域内的地形；三角形格网中高程点一般都是直接测量获得的，不必经过内插计算，因而保持了原始高程点的精度。因此，根据三角形格网来绘制等高线一直是数字测图系统中等高线绘制的主要方法。三角形格网的构成方法有两种：一种是根据采样密度较高的离散高程点自动构建三角形格网；另一种是在地形特征线的基础上，根据实际地形由人工来确定高程点间的连接关系，进而构成三角形网四、计算推导。（16分）1．如图所示，XOY是测量坐标系，xoy是屏幕坐标系，若屏幕水平方向和垂直方向长度分别为sx和sy，相应的实地长度分别为SY和SX屏幕左下角的测量坐标为（X0，Y0），任一点P的测量坐标（X，Y），推导P点坐标在两个坐标系里的坐标转换公式。（10分）)()(00XXksyYYkxyyx其中，kx=sx/SY和ky=sy/SX00)(YxKYXysKXYyX其中，KX=SX/sy和KY=SY/sx2．结合对数字测图这门课程的学习，阐述数字化测图未来的发展。（6分1．数字摄影测量B把摄影所获得的影像进行数字化得到数字化影像，由计算机进行处理，从而提供数字地形图或专用地形图、数字地面模型等各种数字化产品。2．数字测图系统以计算机为核心，在硬件和软件的支持下，对地形空间数据进行数据采集、输入、数据处理及数据输出、管理的测绘系统，它包括硬件和软件两个部分。3．矢量数据图形的离散点坐标(x，y)的有序集合，用来描述地图实体的一种数据。二、填空题（每空0.5分，共30分）参考答案:1．点位精度高、自动化程度高、便于图件更新、可以作为GIS的重要信息源。2．极坐标测量、遥测。3．编码查询、距离查询、方位查询。4．数字地面模型、数字栅格地形图、线划地形图、航空正射影象图。5．测点的属性、测点的连接关系。6．GIS、GPS、RS。7．组合式全站仪、整体式。8．串行通讯、波特率、数据位、停止位。9．电子经纬仪、测距仪。10．坐标平移变换、坐标旋转变换、坐标比例变换。11．坐标轴方向不同、坐标原点不同、坐标范围不同、坐标单位不同。12．地面数字测图、航测数字测图、计算机地图制图。13．绝对精度、相对精度。14．模拟法、数字摄影测量。15．数学法则性、内容符号性、可量测性。16．数字化仪法、航测法、大地测量仪器法。17．测定点位、数据处理。18．24、6、90。19．快速静态测量、准动态测量、动态测量。20．空间数据、属性数据、拓朴数据。21．4、16、64。三、简答：（共45分）1．简述数字地图的特点。（8分）便于成果更新；避免因图纸伸缩带来的各种误差；便于传输和处理，并可供多用户同时使用；方便成果的深加工利用；便于建立地图数据库和地理信息系统(GIS)；便于成果的使用。数字地图从本质上打破了纸质地形图的种种局限，赋予地形图以新的生命力，提高了地形图的自身价值，扩大了地形图的应用范围，改变了地形图使用的方式。2．简述数字测图中的作业模式。（7分）数字测图的作业模式是多种多样的。不同软件支配不同的作业模式，一种软件可支配多种测图模式。由于用户的设备不同，要求不同，作业习惯不同，细分目前我国数字测图作业模式大致有如下几种：（1）全站仪+电子手簿测图模式；（2）普通经纬仪+电子手簿测图模式；（3）平板仪测图+数字化仪数字化测图模式；（4）旧图数字化成图模式；（5）测站电子平板测图模式；（6）镜站遥控电子平板测图模式；（7）航测像片量测成图模式。3．简述数字测图需解决的问题。（4分）数字测图所要解决的问题是：（1）使采集的图形信息和属性信息为计算机识别。（2）由计算机按照一定的要求对这些信息进行一系列的处理。（3）将经过处理的数据和文字信息转换成图形，由屏幕输出或绘图仪输出各种所需的图形。（4）按照一定要求自动实现图形数据的应用问题。4．简述伪距定位和载波相位测量的特点。（6分）（1）伪距定位所采用的观测值为GPS伪距观测值，所采用的伪距观测值既可以是C/A码伪距，也可以是P码伪距。伪距定位的优点是数据处理简单，对定位条件的要求低，不存在整周模糊度的问题，可以非常容易地实现实时定位；其缺点是观测值精度低，C/A码伪距观测值的精度一般为3米，而P码伪距观测值的精度一般也在30个厘米左右，从而导致定位成果精度低，另外，若采用精度较高的P码伪距观测值，还存在AS（反电子欺骗政策）的问题。（2）载波相位定位所采用的观测值为GPS的载波相位观测值，即L1、L2或它们的某种线性组合。优点是观测值的精度高，分辨率可达到2mm左右；其缺点是数据处理过程复杂，存在整周模糊度的问题。载波相位定位广泛地用于测绘等。5．在外业数据采集后，用南方CASS50成图的常用步骤。（5分）首先在数据处理中选中读取全站仪数据，对全站仪仪器型号和通信参数进行设置；随之在全站仪内部进行相匹配的参数设置；完成后进行数据传输和转换，把数据文件存盘，结束后绘图处理中选定显示区，选择刚才存储的文件，接着进行展点即展野外观测点点号，展点完成后对着草图进行图形编辑、整饰，在文件里CASS50参数设置里选图框设置，进行设置，在绘图处理中选图幅设置，定好图廓后存盘或输出。6．简述栅格图像与矢量图形的区别。（8分）用栅格数据和用矢量数据表示地图基本元素的方法不同，其图形的呈现形式也不同，前者称为栅格图像，后者称为矢量图形，二者的区别如下：(1)栅格图像是以点阵形式存储，它的基本元素是像素(像元)，它是以像素灰度的矩阵形式记录的；矢量图形是以矢量形式存储的，它的基本元素是图形要素，图形要素的几何形状是以坐标方式按点、线、面结构记录的。(2)图像的显示是逐行、逐列、逐像元地显示，与内容无关；图形的显示是逐个图形要素按顺序地显示，显示位置的先后没有规律。(3)图像放大到一定的倍数时，图像信息会发生失真，特别是图像目标的边界会发生阶梯效应；图形的放大和缩小，其图形要素、目标不会发生失真。(4)表示效果相同时，栅格图像表示比矢量图形表示所占用的存储空间大得多。7．简述一步测量法的作业步骤。（5分）首先在已知坐标的控制点上设测站，在该测站上先测出下一导线点（图根点），再施测本测站上的碎步点；然后搬测站到前面测出的导线点上，重复前面操作，即先测下一导线点，接着施测本站上的碎步点；依此类推，直至测到已知坐标点的测站，测出该测站坐标，与已知坐标比较求差，若闭合差在限差范围内，则可利用平差计算出各导线点坐标。为了提高测图精度，可以根据平差后的坐标值，重新计算各碎步点的坐标，然后再显示成图。四论述题（15分）1．四位编码裁剪法？依据下图用四