【摘要】目前,隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展以及電子測繪儀器的廣泛普及,在很多領(lǐng)域已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了數(shù)字化測圖技術(shù),數(shù)字化測圖技術(shù)朝著內(nèi)外業(yè)一體化并且以內(nèi)業(yè)為主的作業(yè)模式方向發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】內(nèi)外業(yè)一體化;數(shù)字測圖系統(tǒng);數(shù)字測圖;野外數(shù)據(jù)采集
引言
隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,在一定程度上推動了測繪技術(shù)的進(jìn)步,數(shù)字化測圖的一種重要方法就是內(nèi)外業(yè)一體化成圖,朝著自動化、數(shù)字化的方向發(fā)展,提高了測量精度以及自動化程度,在很大的程度上精簡了測圖過程以及中間環(huán)節(jié),使野外測圖的效率以及精度得到了有效的提高,數(shù)字化測繪技術(shù)對于眾多的基礎(chǔ)測繪模式來說具有一定的代表性。
1、內(nèi)外業(yè)一體化成圖方法與關(guān)鍵技術(shù)
目前,在全野外數(shù)字測圖的工作當(dāng)中,往往通過各種類型的全站儀進(jìn)行采集數(shù)據(jù)。根據(jù)全站儀記錄數(shù)據(jù)的方式不同,數(shù)字化測圖作業(yè)模式可以分為三種。
1.1 內(nèi)外業(yè)一體化成圖作業(yè)模式。這種作業(yè)模式是將全站儀的數(shù)據(jù)輸出口通過專用的電纜與筆記本電腦、或者PDA手薄進(jìn)行連接,所觀測的數(shù)據(jù)可以直接的傳輸?shù)絇DA手薄或者筆記本電腦,然后在現(xiàn)場進(jìn)行連線成圖。
1.2 繪制觀測草圖作業(yè)模式。這種方法首先通過全站儀對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并且繪制出觀測草圖,然后將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C,按著現(xiàn)場繪制的草圖進(jìn)行測點連線以及編輯圖形。
1.3 碎部點編碼作業(yè)模式。這種方法是通過儀器按著一定的規(guī)則對每一個所測的碎部進(jìn)行有序的編碼,然后將所測得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C,最后通過計算機編碼識別的功能自動完成測點連線形成具體的圖形。
2、數(shù)字測圖系統(tǒng)的硬件設(shè)備
全站型電子測速儀是由光學(xué)、機械以及電子組件組合而成的測量儀器。能夠同時測量角度以及距離,角度測量包括水平角度和垂直角度測量,距離測量包括平距、斜距以及高差。在同一個測站點能夠有效的對角度、高差以及距離等進(jìn)行測量。
GPS-RTK測量系統(tǒng)是一項載波相位實時動態(tài)差分定位技術(shù),通過將全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)與數(shù)據(jù)通信技術(shù)相結(jié)合,能夠有效的提供測站點在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并且精度能夠達(dá)到厘米級別。
數(shù)字化儀與掃描儀是數(shù)字測圖系統(tǒng)中一種圖形數(shù)據(jù)采集設(shè)備,數(shù)據(jù)主要是用來獲取矢量數(shù)據(jù),然后從地圖上獲取具體的空間位置數(shù)據(jù)。數(shù)字化儀與掃描儀工作的實質(zhì)就是將圖上的位置點的信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字化的平面坐標(biāo)點信息,然后將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C。
3、內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集是數(shù)字測圖的一項重要的工作,通過采集數(shù)據(jù)為自動繪圖提供繪圖信息。根據(jù)不同的數(shù)據(jù)源以及不同的作業(yè)模式可以采取不同的數(shù)據(jù)采集方式,分為內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)采集和外業(yè)數(shù)據(jù)采集兩種,并且還分為自動輸入、半自動輸入以及手工輸入三種。
3.1 測前準(zhǔn)備。需要準(zhǔn)備好儀器、器材以及技術(shù)資料,進(jìn)行控制測量和地形碎部點采集工作。將測區(qū)劃分為若干個作業(yè)區(qū),為了能夠方便使用測區(qū)的全部的已知成果,需要提前輸入到電子手薄或者便攜機。
3.2 野外數(shù)據(jù)采集。在進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集時,利用全站儀合理的運用極坐標(biāo)法測定一些基本的碎部點,然后運用半儀器法以及堪丈法對一部分碎部點的坐標(biāo)進(jìn)行測定,最后利用幾何特征,比如直線、平行、直角、全等、對稱等,在室內(nèi)或者測量現(xiàn)場將所有的碎部點坐標(biāo)計算出來。還可以直接使用測圖軟件直接繪制圖形。
3.3 內(nèi)外業(yè)一體化的特點
3.3.1 直觀高效的作業(yè)模式。內(nèi)外作業(yè)一體化以內(nèi)業(yè)為主成圖作業(yè)時,為了有效的避免連線錯誤,提高作業(yè)效率以及成圖的質(zhì)量,作業(yè)人員可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進(jìn)行連線。
3.3.2 便于成果檢查。通過采用內(nèi)外業(yè)一體化的成圖模式,為了便于發(fā)現(xiàn)問題并且及時的糾正問題,對于每天完成的作業(yè)進(jìn)行檢查。
3.3.3 節(jié)省內(nèi)業(yè)成圖時間。采用內(nèi)外業(yè)一體化模式,可以把成圖所需的時間平均到外業(yè)的測量時間當(dāng)中,在一定程度上節(jié)省了一些精力。
3.4 內(nèi)外業(yè)一體化的缺點
3.4.1 作業(yè)時間受到限制,由于攜帶式電腦不能夠很好的適應(yīng)野外作業(yè)的環(huán)境條件,比如防潮、防塵、電池容量以及屏幕亮度等。除此之外由于便攜式電腦的待機時間比較短,最多可以待機四個小時,在一定程度上限制了內(nèi)外業(yè)一體化成圖的工作時間。
3.4.2 現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜,在測站點上對于所測得碎部點的詳細(xì)情況不能夠完全的了解,很難對測點之間的連線關(guān)系進(jìn)行判斷,工作效率以及質(zhì)量在很大程度上受到了影響。
3.4.3 對于測繪人員的要求變得越來越高。全野外數(shù)字測繪作業(yè)人員必須具有全面測繪相關(guān)知識,并且能夠熟練的掌握計算機應(yīng)用技術(shù),能夠熟練的對數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行操控,掌握野外數(shù)據(jù)采集的具體方法,比如處理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋酥膺€必須熟練的掌握數(shù)字測繪產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢測以及驗收工作。
4、數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化的經(jīng)濟和社會效益
數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化不但制圖質(zhì)量在很大程度上得到了有效的提高,而且還有效的提高了勞動生產(chǎn)率以及經(jīng)濟效益。數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化與傳統(tǒng)的測量方法相比提高了成圖的精度,并且在實際的生產(chǎn)過程中減少了各種各樣的誤差。通過動態(tài)轉(zhuǎn)換,能夠很容易的更新,繪圖軟件對于繪圖比例尺寸可以進(jìn)行隨時的變換,通過編輯數(shù)字地圖,能夠一圖多用,還可以根據(jù)不同的需求繪制出專題地圖。
5、結(jié)語
憑借高效益、高精度的優(yōu)勢,數(shù)字測圖內(nèi)外業(yè)一體化技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)的測量模式,在地理信息系統(tǒng)中建立了高度精確的數(shù)據(jù)資料。隨著RTK技術(shù)在各個行業(yè)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,數(shù)字一體化技術(shù)不斷被人們所熟知。全站儀為建筑行業(yè)所廣泛運用,如果將全站儀的靈活運用和電腦有效的結(jié)合將會起到事半功倍的效果,對現(xiàn)階段的建筑行業(yè)的發(fā)展起到一定的推動作用。