摘 要：本文通過對(duì)數(shù)字化測(cè)圖數(shù)據(jù)采集過程及全站儀數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了外業(yè)數(shù)據(jù)直接采集，內(nèi)業(yè)糾正的方法，使外業(yè)工作高效、靈活。
　　關(guān)鍵詞：自由設(shè)站 數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)處理
　　中圖分類號(hào):G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　1 已有方法分析
　　目前全站儀在數(shù)字化測(cè)圖中已得到廣泛使用，利用全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集方法主要有直接測(cè)定法和自由設(shè)站法。見圖1所示，A、B、C點(diǎn)為控制點(diǎn)，P點(diǎn)為未知點(diǎn)。假設(shè)進(jìn)行碎步點(diǎn)采集時(shí)，必須將儀器架設(shè)到P點(diǎn)才能采集到。
　　
　　圖1控制點(diǎn)分布
　　直接測(cè)定法是將全站儀安放在一任意控制點(diǎn)上（如放在A點(diǎn)），以另一通視控制點(diǎn)（如B或C點(diǎn)）為后視點(diǎn)定向，然后直接測(cè)定碎步點(diǎn)坐標(biāo)。若儀器要架設(shè)到P點(diǎn)，首先要通過架設(shè)在已知控制點(diǎn)上（如A點(diǎn)）做支站，再將儀器架設(shè)到P點(diǎn)，要通過兩次設(shè)站，外業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，效率較低。
　　自由設(shè)站法是把儀器架設(shè)到可以通視至少兩個(gè)已知點(diǎn)的未知點(diǎn)上（如P點(diǎn)）輸入已知點(diǎn)坐標(biāo)，然后對(duì)已知點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，求出儀器架設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)，然后再進(jìn)行定向，測(cè)定碎步點(diǎn)坐標(biāo)。雖然可以只進(jìn)行一次設(shè)站，但輸入已知點(diǎn)坐標(biāo)，對(duì)已知點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，定向等也會(huì)使外業(yè)時(shí)間變長(zhǎng)。
　　
　　2 快速設(shè)站法
　　2.1 快速設(shè)站法的設(shè)計(jì)
　　通過對(duì)數(shù)字化測(cè)圖數(shù)據(jù)采集過程及全站儀數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了外業(yè)數(shù)據(jù)直接采集，內(nèi)業(yè)糾正的方法，即快速設(shè)站法。該方法是把儀器架設(shè)到可以通視至少兩個(gè)已知點(diǎn)的任意未知點(diǎn)上（如P點(diǎn)），直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集（外業(yè)不需要輸入已知點(diǎn)坐標(biāo)，對(duì)已知點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，定向等；而是將已知的控制點(diǎn)當(dāng)碎步點(diǎn)進(jìn)行采集，內(nèi)業(yè)以測(cè)站進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)、鏡像等糾正處理），使外業(yè)工作高效、靈活。
　　2.2 外業(yè)數(shù)據(jù)采集
　　見圖2，A、B為已知控制點(diǎn)，C為未知控制點(diǎn)，1、2、3、4為要采集的碎步點(diǎn)。用快速設(shè)站法采集數(shù)據(jù)，可以選擇在C點(diǎn)架設(shè)儀器（C點(diǎn)要與A、B通視，同時(shí)也要能與要采集的碎步點(diǎn)通視），然后直接采集碎步點(diǎn)1、2、3、4等點(diǎn)（A、B點(diǎn)必須要采集到，順序沒有要求，但要記住點(diǎn)號(hào)）。
　　
　　圖2數(shù)據(jù)采集示意圖
　　2.3 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
　　設(shè)外業(yè)數(shù)據(jù)采集為假定坐標(biāo)系，內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理為真實(shí)測(cè)量坐標(biāo)系，易知如果有2個(gè)及以上公共點(diǎn)，即既知道了在假定坐標(biāo)系里坐標(biāo)，又知其在測(cè)量坐標(biāo)系里坐標(biāo)，則可求出坐標(biāo)換算參數(shù)，從而通過平移、旋轉(zhuǎn)，可以對(duì)兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。A、B點(diǎn)在測(cè)量坐標(biāo)系里坐標(biāo)是已知的，在根據(jù)外業(yè)采集的數(shù)據(jù)可知其在假定坐標(biāo)系里的坐標(biāo)，以A、B點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)通過整體平移、旋轉(zhuǎn)等糾正可以得到所有數(shù)據(jù)的真實(shí)位置。
　　2.4 可靠性分析
　　為驗(yàn)證數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的可靠性，在A點(diǎn)設(shè)站直接測(cè)定5、6、7、8、9、10點(diǎn)真實(shí)坐標(biāo)，同時(shí)在C點(diǎn)測(cè)定其假定坐標(biāo)，然后進(jìn)行坐標(biāo)比對(duì)見表1，可知較差中誤差為8.8 mm，最大差值為24mm，其精度可靠。
　　
　　 表1 坐標(biāo)差值比較表
　　
　　3 結(jié)論
　　本文通過對(duì)數(shù)字化測(cè)圖數(shù)據(jù)采集過程及全站儀數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn)進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了外業(yè)數(shù)據(jù)直接采集，內(nèi)業(yè)糾正的方法，即快速設(shè)站法，這不僅打破了常規(guī)的測(cè)量作業(yè)方法使測(cè)量作業(yè)方法更加靈活，也節(jié)省了人力物力，提高了工作效率。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]