【摘 要】本文就數字測圖的方法及應用時要注意的問題進行了探討。

【關鍵詞】數字測圖 方法

一、引言

隨著電子全站儀及電子計算機的普及，地形圖的成圖方法已經由傳統(tǒng)的白紙法成圖向數字測圖方向發(fā)展。下面就數字化測量成圖的方法及應用時要注意的問題談談自己的看法。

二、作業(yè)方法

目前在我國，獲得數字地圖的主要方法有三種：原圖數字化、航測數字成圖、地面數字測圖。但不管哪種方法，其主要作業(yè)過程均為三個步驟：數據采集、數據處理及地形圖的數據輸出（打印圖紙、提供軟盤等）。

（一）原圖數字化

先用平板儀測繪出地形圖或利用現有的地形圖，用手扶跟蹤數字化儀或掃描儀進行矢量化，獲得數字化圖。利用該方法所獲得的數字地圖其精度因受原圖精度的影響，加上數字化過程中所產生的各種誤差，因而它的精度要比原圖的精度差。目前很少測繪單位用這種方法生產數字化圖。為了可充分利用該法得到數字地圖，可通過修測、補測等方法，實測一部分地物點的精確坐標，再用這些點的坐標代替原來的坐標，通過調整，可在一定的程度上提高原有圖的精度。而隨著地圖的不斷更新，實測坐標的增加，地圖的精度也就會相應地得到了提高。

（二）航測數字成圖

當一個地區(qū)（或測區(qū)）很大時，就可以利用航空攝影機在空中攝取地面的影像，通過外業(yè)判讀，在內業(yè)建立地面的模型，通過計算機用繪圖軟件在模型上量測，直接獲得數字地形圖。該方法的特點是可將大量的外業(yè)測量工作移到室內完成，它具有成圖速度快、精度較高而均勻、成本低，能方便制作DEM、DOM、DRG產品等優(yōu)點。但是該方法的初期投入較大，如果一個測區(qū)較小，它的成本就顯得較高。該方法對技術和設備要求較高，目前只有較大的測繪甲級單位有能力用該方法進行數字化測圖。

（三）內外業(yè)一體化數字測圖

內外業(yè)一體化數字測圖是目前各測繪單位用得最多的數字化測圖方法。采用該方法所得到的數字地圖的特點是精度高，但它所耗費的人力、物力與財力也是比較大的。在本文中主要就是談這方面的體會。

三、內外業(yè)一體化數字測圖外業(yè)工作的實施

（一）控制測量

在數字測圖工作中，控制測量的工作與傳統(tǒng)的控制測量相比，應該更簡便，當然，在新的規(guī)范中，對這一方面的要求沒有多大的改動，但根據本人的實際工作經驗及積累，有一些限制條件是可以放寬的，特別是圖根控制。

隨著GPS技術的發(fā)展成熟及全站儀的普及，三角測量現在已基本上淡出了控制測量這個舞臺。所以對大多數的人員而言，無疑大大地減輕了工作的強度。去掉了三角測量的種種枷鎖的限制，取而代之的是更為靈活的GPS網及導線（網）測量。

眾所周知，在傳統(tǒng)測圖中，地面點平面位置的誤差受下列誤差的影響：

圖根點的展繪誤差M展 。

測定地物點的距離誤差M距。

測定地物點的方向誤差M向。

地形圖上地物點的刺點誤差M刺。

清繪時所造成的誤差M繪。

綜上所述，地形圖上地物點平面位置的誤差可用下式表示。

M物=M展+M距+M向+M刺+M繪

以1：1000比例尺，最大視距為100米為例，根據有關資料統(tǒng)計，各項誤差一般如下表所示（單位為米）：

誤差M展M距M向M刺M繪M物

數值0.180.390.180.200.080.51

在數字測圖中，因為是計算機自動展點，所以圖根點與地物點的展繪誤差可忽略不計，看作0。則剩下的為M距、M向。根據較差的限差等于中誤差的2√2倍，所以半測回測角方向的誤差為6x2√2=17″，取碎部點至測站的距離為300m，則M向=17/206265X300=0.025m ，測距儀的標稱精度取3+5ppm。顧及測量中棱鏡不到位等各項因素的影響，取經驗值0.020m。則實測得的該平面點相對于圖根點的誤差為0.045m。

由上可見，在視線良好的情況下，由于全站儀相對于經緯儀測角、測距精度的提高及計算機的應用，測量碎部點的距離可以放大，圖根點的密度可作相應地降低，邊長可放寬至100米至300米。對于支站，也可不受2站的限制，根據本人的實踐，支3到4站的精度還是可以達到要求的。當然，在城市密集建筑區(qū)和通視不好的條件下，顧及以后地形圖修測或工程放樣的要求，圖根點的密度應增加。

（二）碎部測量

數字測圖中，碎部測量的主要方法為極坐標法，在實測得多數碎部點的坐標后，可利用軟件中的方向交會、距離交會、十字尺測量法或量算定點等方法來取得其余各點的坐標，再輔以軟件中的偏移、拷貝、延伸等功能，得到最后的圖形。隨著科學技術的發(fā)展，數字測圖的方法也不斷演變。如利用南方測繪公司的測圖精靈就可以在測圖過程中完成圖形編輯。隨著全站儀的發(fā)展，我們也有可能在全站儀上完成圖形編輯。不管用那一種方法確定碎部點，都應該注意以下幾點：（1）依比例的規(guī)則的建（構）筑物只需測出三點，第四點可由計算機來完成；（2）不規(guī)則的地貌應盡量能多測一些點，因為在傳統(tǒng)測圖中，一些細小的變化可通過手工來完成，但計算機的模擬是無法比較真實的反映出這些實際地形的；（3）對于程序中規(guī)定順序繪制的圖塊，如橋梁，廣告牌等等，最好能按其順序進行測量。此外，還應注意以下一些事項：（4）測圖單元的劃分，盡量以自然分界為界，如河流、道路等等，以便于地形圖的施測，也減少了接邊的問題；（5）能夠測量到的點盡量實測，盡量避免用皮尺（鋼尺）量取。因為用全站儀所測量的速度遠非皮尺量取所能比的，而且精度也會高些；（6）同一類地物（貌）應先測，以避免內業(yè)造成一些不必要的麻煩，當然，根據實地的實際情況，可作靈活的運用。同時也方便測站上觀測人員的數字及字母輸入；（7）測等高線時，除了測量特性線外，還應盡量多測一些加密的點，以滿足計算機建模的需要，也能更加詳盡地把映出地貌；（8）由于數字測圖很多工作是在計算機上完成的，所以如何加強檢核是每個單位所就解決的。特別是在測區(qū)遠離內業(yè)地點時，必須有一定的措施。