东北农业大学
实验报告
课程名称: 数字化测图技术 课 程 号: 03610110x 实验学期:2014—2015学年第一学期 学 院: 资源与环境学院 班 级:
学 号: 姓 名:
实验一 数字测图野外数据采集
仪器: 南方NTS342全站仪 皮尺 斧子等
实验人员:张雪、张晨、张乙迪、李昕、胡鹏飞、曹鹏、刘天宇、苏航、侯远斌、孟庆超 (一)实验目的:掌握数字化测图野外数据采集模式、流程与方法 (二)实验内容与要求:
1.测量实习要求,测区任务布置
(1)实习要求:对测区内建筑及附属道路、路灯等独立地物进行准确坐标测量,并形成一份数字化测图野外数据。
(2)测区任务:我小组测区范围为北区,东北农业大学北区坐落于木材街59号东北农业大学偏北地区,我小组具体范围为五谷园、实验楼、教学楼及其周围附属道路。测区内有两栋建筑物、五条路,分别为劝耕街、勤耕街、知新路、日新路、明德路。在测区内共有四个控制点,坐标分别为:
2103号——(5068486.704,555178.540) 2104号——(5068301.139,555172.024) 2105号——(5068310.422,555172.650) 2106号——(5068504.821,555425.240)
2.测区图根控制测量:外业布网,观测与评差计算,控制测量成果数据
外业布网:我小组测区内共有四个已知控制点,在测量过程中,加了六个加密点。在测区中由于树木及其它建筑物等遮挡,导致我测区范围内的五谷园、实验楼、教学楼的部分点以及部分道路及路灯等独立地物无法观测,我们在已有控制点的基础上分别在实验楼、教学楼、五谷园周围进行了加密。
观测与评差计算:测站建站与检查核实,碎部测量,绘制草图 控制测量成果数据:
式选择,测站建站及数据采集
3.全站仪野外数据采集与数据存贮:全站仪参数设置,工程项目建立,外业数据采集数据格
(1)全站仪参数设置:
①角度相关设置:天顶零 ②坐标相关设置:E-N-Z
③距离相关设置:盘左盘右相等,棱镜:-30
(2)工程项目建立:项目-新建项目-项目名称:12011 (3)外业数据采集数据格式选择:点号,编码,E-N-Z (4)测站建站及数据采集
①在测量范围内选择一控制点点,作为测站,另外两点作为观测点。 ②将全站仪安置于点,对中、整平。
③进行建站,在全站仪所在的控制点建站,选择已知点建站——测站命名——后视点命名——输入已知点和后视点的坐标——照准后视——对后视点进行观测,检核。
④检核成功后,量仪器高、棱镜高并输入全站仪。 ⑤建立碎步点数据 ⑥碎步点测量,记录数据。
⑦照准目标棱镜,按坐标测量键,全站仪开始测距并计算显示测点的坐标。 ⑧对于部分点位的距离用皮尺测量。
⑨在测量的过程中,同时进行草图的绘制,将仪器上的点与草图上的统一绘制在草纸上。以便后来的的工作。 (三)实验结果及分析
得到一组准确的野外测量数据。 注意事项:
1.应使用仪器的竖丝进行定向;
2.棱镜中心与仪器中心是否重合一致,是保证检测精度的重要环节。 3.由于电量不足或其他原因导致仪器关机,再次打开时应重新建站。
实验二 数字测图数据处理软件CASS图形绘制及地形图绘制
仪器:
计算机 CASS软件 (一)实验目的:
掌握数字化测图软件CASS的菜单及功能;掌握地形图中地物、地貌的绘制方法,地形图分幅的批处理;地籍图的绘制;工程应用等操作 (二)实验内容:
1.数字测图数据处理软件CASS功能:地形地籍数字化成图软件CASS是基于AutoCAD平台开发的GIS前端数据采集系统。主要应用于地形成图、地籍成图、工程测量应用三大领域。它全面面向GIS,彻底打通了数字化成图系统与GIS的接口,自CASS软件推出以来,已经成为用户量最大、升级最快、服务最好的主流成图软件。
软件常用的数据格式:
测点数据——.dat 地籍图文件——.dwg CASS数据交换文件——.cas 2.CASS绘图的参数设置要求: (1)文件〉CASS环境设置要求:
(2)文件〉AUTOCAD系统设置:
显示:模型空间背景与十字丝光标颜色不同,使十字丝光标可见
用户坐标优先级:执行对象捕捉优先
(3)CASS中:对象捕捉:使光标在测点附近能够呈现节点符号
3.CASS地物绘制:启动两个CASS窗口,一个窗口 文件〉打开〉STUDY.dwg图形数据,删除等高线图层、展会业外测点点号绘制一幅草图; 一个窗口利用STUDY.Dat数据,定显示区、比例尺, 展业外测点点号,按照屏幕右侧居民地、道路、水系、交通设施菜单,对照另一个窗口的草图,进行地物要素绘制,以及地物编辑处理;地物要素的名称及其它属性的注记。
删除等高线图层:
展业外测点点号:
地物要素绘制,地物编辑处理:
果树的绘制 砖房的绘制
路灯的绘制 菜地的绘制
4.CASS地貌绘制——等高线绘制:STUDY.Dat数据,定显示区、比例尺, 展高程点,根据等高线菜单,构建DTM模型及三角网,对三角网进行编辑处理,绘制等高线;等高线与地物交会处处理;等高线的高程注记。
构建DTM模型及三角网,对三角网进行编辑处理:
绘制等高线:
等高线与地物交会处处理:
5.CASS分幅批处理
(三)实验结果及分析
本实验有时候在捕捉点的时候有时会捕捉错。
实验三 测区地形图绘制
(一)实验目的:测区地形图绘制
(二)实验内容:根据全站仪数据及草图,绘制测区地形图
1.通过数U盘连接全站仪,将数据导入U盘内,再用U盘将数据导入电脑内;点击“数据”——“导出数据”——“导入优盘”。 全站仪数据.txt 数据 转换为 .dat 数据
我们同测区的三个小组共同查看20多个相同地物特征点的坐标,我们的误差都在厘米级范围内,所以数据是合格的。 2. 定显示区:
比例尺:
展点:
3. 将散点展绘到平面上,然后根据草图绘制地物:
绘制后的图
房屋的绘制 道路的绘制
草地的绘制 其他地物的绘制
4.地物编辑处理:
5 各测区文件与图形的合并
6.图形标准分幅与输出:
7.
(三)实验结果与分析
在绘制草地时,有一块填不上,原因也没找到。
实验四 工程应用
(一) 实验目的:工程应用项目处理 (二) 实验内容
工程应用:查询功能——坐标,距离,面积,其他功能 查询功能——坐标:
距离:
面积:
其他功能:
数字化测图考试题
1.何谓数字化测图?简述数字化测图的原理、系统组成及其优势 概念:
数字化测图是将全站型电子速测仪及计算机辅助制图系统结合而逐 渐形成一套从野外数据采集到内业制图, 实现了全过程数字化的大比例尺地形测 图方法,即所谓野外数字测图技术,简称为数字化测图。
原理:
采集地面上的地形、地物要素的三维坐标以及描述其性质与相 互关系的信息,然后录
入计算机,借助于计算机绘图系统处理,显示、输出与传 统地形图表现形式相同的地形图。
系统组成:
数字测图系统主要由数据输入、数据处理和数据输出三部分组成流程如下:地形图采集 数据处理与采集 成果与图形输出
优势:
大比例尺数字化测图较之传统的平板仪或经纬仪白纸测图方法,具 有显著的经济技术优势。 ①测图劳动强度低、效率高;②成果能满足数字化、信息化时代的需求;③点位 精度高,精度与比例尺无关;④成果便于保存与更新;⑤数据利用率高。
2. 简述数字测图技术设计的作用、依据、原则和内容。 作用:
保证各项工作的顺利实施,成果质量符合相关技术标准,能获得最 佳的社会及经济效益。
依据:
(1)测绘任务的相关文件或合同书;
(2)相关的测量技术规范;
(3)测量生产定额、成本核算定额和设备标准等; (4)测区已有资料。
原则:
(1)技术设计方案应先考虑整体整体而后局部,且要兼顾发展,要着眼 于测绘成果的长远及综合应用;
(2)从实际出发,在满足技术标准要求的前提下,选择经济效益较高的 作业方案; (3)为保证已有的测绘成果延续利用,应尽可能使新测成果与原有测绘 成果兼容。
内容:
(1)一般性说明:①任务概述;②测区自然地理条件;③已有资料利用 情况。 (2)设计方案:①采用的技术规范;②控制测量技术方案设计;③地形 测量技术设计。
(3)工作量统计、计划安排和经费预算:①工作量统计;②工作进度计 划;③经费预算。
(4)上交资料清单。
3 .结合测图实习,简述全站仪数字测图数据采集的流程、步骤和注意事项 ,说明数字测图成果检查、验收的内容和方法。 流程:
(1)野外数据采集;
(2)内业编辑成图; (3)图面检查;
(4)绘图输出, 到实地调绘检查;
(5)根据调绘结果修改错误,进行图形整饰及分幅; (6)绘制 输出数字图成果,并刻录数字图光盘。
步骤:
全站仪作业: ①作业前的准备工作; ②在测站上整平、对中、设置 仪器。选择数据文件,输入测站点号、仪器高,输入照准点号,照准定向点、按 键确定;
③测点开始后,观测员照准反射棱镜,输入棱镜高度,在全站仪上按操 作键完成测量及记录工作;
④当记录员确定当前测站应测点已全部测完后,通知 观测员迁站,一个测站的工作结束。
注意事项:
(1)数字化测绘是采用野外采集数据,计算机编辑成图的作业模式;
(2)数字化测绘在设置测站点、找准点及定向等操作环节时,若出现错 误,会导致测量数据的整体错位,对于普通采用的测记法,不能当场发现;
(3)描述测点间关系和地形、地物属性的记录是非常重要的,没有正确、清晰的记录,所测得定位信息仅仅是离散的、关系不清的店而已,没有办法编辑 成图;
(4) 数字化测绘由于观测速度很快,并且一个测站的测量范围也比较大, 有时一台仪器要观测 2 个甚至 3 个棱镜;
(5)为了提高作业效率,减少外业工作时间,个别局部区域的碎步点测 量可采用“自由设站”的作业方法;
(6)在测绘作业过程中,由于通视的原因,需要经常变换照准棱镜高, 若使用电子手簿记录时, 输入棱镜高较方便, 而使用出厂较早带内存的全站仪时, 输入棱镜高不仅麻烦而且速度慢;
(7)绘图软件自动绘制等高线所采用的算法是:①在尽可能构成锐角三 角形的前提下, 将相距最近的三个碎步点作为顶点构成三角形;②若等值点通过 三角形的某一条边,则按线性内插得方法确定其在该三角形边上的位置;
(8)数字化测绘由于不需人工计算坐标、展点、描绘定向线等工作,采 用直导线方法测设图根点及测站设置较远平板测图方便快捷;
(9)对于规则地形、地物,和平板测图一样,可以较多地利用丈量方法;
数字测图成果检查、验收的内容和方法:
(1)控制资料检验 控制资料的检验包括控制测量采用的已知数据等级、质量等是否满足要求; 控制点分布、密度是否合理;精度指标是否符合规范规定;原始记录是否齐全; 控制点标志的类型和质量等。
(2)计算机资料检验 计算机资料检查包括各类文字及图形文档是否齐全, 图形文件分层是否符合 规定,重要内容有无遗漏;地形、地物表示是否合理;属性表示有无矛盾等。必 要时应通过绘图仪输出后,在纸面上检查。
(3)外业实地检验 外业检查是在室内检查的基础上进行的, 主要采用野外巡视检查各种地里要 素表示的正确性、合理性,有无错误、漏测现象。另外,通过实测来检验测绘成 果的数学精度。
(4)数字测土产品的质量评定 数字测绘成果经检查验收后,应按照国家测绘局 1995
年颁布的《测绘产品 检查验收规定》进行质量评定。
(5)编写验收报告 作为检查验收工作的成果,工作结束后,应编写检查验收报告,为用图单位 使用测绘成果提供可靠依据。
检查验收报告应包括以下内容:
(1)任务概况(包括人员组成和采用的技术装备) (2)检查验收工作采用的依据 (3)发现问题及处理意见 (4)质量分析 (5)验收结论
(6)其他意见及建议。
4.试论测记法大比例尺数字测图的成图过程。
(1)图根控制测量:图根控制点(包括已知高级点)的个数,应根据地形复杂、破碎程度或隐蔽情况而决定其数量。
(2)全站仪测站点的测定:对点、整平、定向设置与检查
(3)野外碎部点数据采集:按照地物类型,遵照测图规则测量地物;按照地形点密度采集地形点信息;测量时同时绘制测量地物点草图,记录地物点几何关系信息
(4)全站仪数据传输
(5)图形绘制:利用软件提供的功能,利用地物特征点间的几何关系采集点的数据,进行图形绘制、编辑处理
(6)图形输出与存贮。
测量实习心得