平小娟

摘 要：全站儀在野外考古測繪中具有重要的作用。與傳統(tǒng)的測繪方法相比，該方法具有測量精度高、實(shí)時性好等優(yōu)點(diǎn)，在獲取調(diào)查信息方面具有多重優(yōu)勢。全站儀利用了先進(jìn)的格點(diǎn)儀器，構(gòu)建三維測繪線狀巖體。數(shù)字測量儀器在考古實(shí)踐中便顯出不同的性能，在地形測量和方陣布設(shè)方面具有重要的優(yōu)勢。全站儀在某些特殊道的測量和地形測量方面是不可缺少的。它促進(jìn)了考古技術(shù)的發(fā)展和發(fā)掘的創(chuàng)新，為聚落考古的發(fā)掘提供了重要的手段。

關(guān)鍵詞：全站儀；繪圖；考古；測量

0 引言

全站儀是一種非常適合考古的測繪儀器，它在考古中的地位十分重要，他不僅可以測量許多險峻的地形地勢，而且相對于傳統(tǒng)的測量方式而言，可以節(jié)省許多測量的時間。常規(guī)的全站儀相對于RTK相比，測量精度高，價格便宜，而且不需要接受衛(wèi)星信號就能直接使用，是現(xiàn)代考古中必不可少的測繪儀器。

1 對全站儀的理解

整體式的全站儀是由電測距儀和電子經(jīng)緯儀組合形成的，具有測量時間短，速度快，精準(zhǔn)度高的特點(diǎn)。全站儀有水平角測量、距離測量、坐標(biāo)測量、數(shù)據(jù)通訊等功能，是一種幾乎能夠滿足所有測量的精準(zhǔn)儀器。

2 全站儀的優(yōu)勢

2.1精準(zhǔn)快速的數(shù)據(jù)處理

全站儀為了提高照準(zhǔn)的速度和精準(zhǔn)度，采用同軸微動機(jī)構(gòu)。可以用自身的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對空間的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并計算出距離的大小。在測量距離時，要照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡的中心，完成測距后會顯示數(shù)據(jù)的平距、斜距、高差。在坐標(biāo)測量方面，首先要設(shè)定好三維坐標(biāo)，全站儀就可以自動計算方位角，在棱鏡的常數(shù)設(shè)置完畢后，測量氣溫氣壓值，將全站儀輸入棱鏡高中，在按下測量鍵之后，就可以直接計算測點(diǎn)三維坐標(biāo)。

2.2快速定方位角

首先要計算方位角的坐標(biāo)值，然后將其輸入到全站儀中，根據(jù)鏡頭方向與方位角的零差值，就可以在確定放樣點(diǎn)的方向后，進(jìn)行距離定位。

2.3自動靈活的測定距離

要想全站儀讀出測定的距離，只要用棱鏡對準(zhǔn)鏡頭，全站儀就可以自動讀出數(shù)值。用屏幕上顯示的差值判斷棱鏡移動的方向和距離。設(shè)置差點(diǎn)為零時，所在位置就是要放樣點(diǎn)的實(shí)際位置。

3 全站儀的使用

考古學(xué)家有兩種地圖獲取方式，一種是購買考察地圖的詳細(xì)版測繪地圖，一種是讓測繪人員利用測繪儀器人工測繪，這就顯示出了全站儀的作用。全站儀可以通過光學(xué)原理對數(shù)據(jù)進(jìn)行迅速的分析，自動計算保存數(shù)據(jù)，并可以根據(jù)全站儀計算出的數(shù)據(jù)，自行繪制考古地區(qū)的測繪地圖。

4 地圖測繪的特點(diǎn)

4.1準(zhǔn)確性

如果想要避免塔尺因?yàn)槭д`而造成的誤差，就要使用棱鏡中的水準(zhǔn)器。使用全站儀讀取計算的數(shù)據(jù)，就不會造成后期的計算錯誤。而且全站儀的數(shù)據(jù)計算和測繪可以達(dá)到一般的測繪軟件不能夠達(dá)到的考古標(biāo)準(zhǔn)的精確度，其可以精確到細(xì)微的計算單位。

4.2高效率

人工測繪、數(shù)據(jù)讀取和地圖制作都需要大量的時間來精確，但如果使用全站儀就會節(jié)省許多不必要浪費(fèi)的時間，讀取數(shù)據(jù)只需要一兩秒的時間。僅僅需要這么短的時間全站儀就可以將讀取的數(shù)據(jù)以坐標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)注在圖上。為了在測繪中提高效率，就要生成高程屬性的線段。例如，十萬平方米的遺址，測得的特征點(diǎn)為五百個，那么測得的時間要大約一天半左右。

4.3多樣化

計算機(jī)可以根據(jù)特征點(diǎn)生成各種需要的地圖。比如不同的坐標(biāo)地圖、三維地圖，并且可以測繪出完整的地形地圖等。全站儀還可以根據(jù)不同考古者的需要，以及地形的分類來規(guī)劃地圖，制作出最適合該地形的地圖來表示地勢情況。對于有些地形復(fù)雜的遺址，不僅要求要從正方向規(guī)整布方，而且要對該方向準(zhǔn)確標(biāo)注等。全站儀可以根據(jù)每個地點(diǎn)的位置和大小，記錄該位置的準(zhǔn)確坐標(biāo)。

5 使用的注意情況

防止自身觸電事故的發(fā)生，安全用電，不得使用不符合電壓的電源，也不能在火源旺盛的地方使用該儀器，以免發(fā)生火災(zāi)。防止漏電的發(fā)生，不能用不安全的舊電池，要保證全站儀處在干燥的環(huán)境中使用，不能接觸水或濕冷空氣。在保證自身安全的同時，也要保證全站儀本身的安全，在使用中要遵循全站儀的使用規(guī)則，不能隨意使用以破壞儀器的內(nèi)部要件。

6 全站儀的現(xiàn)場測圖技術(shù)

在考古發(fā)掘中，平時最常見的就是對不同文物逐個進(jìn)行測繪，對于每個文物的不同方面、角度以及剖析面都應(yīng)該有不同的比例。根據(jù)不同的角度，繪制分布圖等。這種測繪工作效率不是很高，費(fèi)時費(fèi)力。而全站儀能夠?qū)⑦@些這些方面集合起來，全部精準(zhǔn)的測繪在一張圖中。全站儀獲取的數(shù)據(jù)是三維坐標(biāo)，不會重復(fù)的讀取和計算，對于獲取的數(shù)據(jù)是可放大放小的圖形，就可以滿足不同考古者考察的需要。只有建立起一定的測量控制網(wǎng)，獲取合適的三維坐標(biāo)，才能提高測量工作的精度，增強(qiáng)考古工作的技術(shù)。確定三維坐標(biāo)在考古中是十分重要的一個內(nèi)容，對于考古發(fā)掘的歷史遺址和文物地點(diǎn)由于時間的沉淀，地形地勢發(fā)生了重大的變化，使得考古者不能確定遺址的準(zhǔn)確位置，所以三維坐標(biāo)的獲取就顯得格外重要，而全站儀便為考古工作帶來了很大的便利。

為了使考古人員了解不同遺跡之間的距離和差值，就必須精確歷史遺跡的三維坐標(biāo)。通過對比三維坐標(biāo)就可以知道一座歷史遺跡城墻和墓地之間的距離和差值，在制作出遺址的剖面圖以后，考古人員就可以分析出各個城墻、墓地的高度落差。所以，全站儀在現(xiàn)場測繪中的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)方面具有很大的優(yōu)勢。

7 全站儀的考古前景

全站儀作為一個考古必需品，卻仍然還有很多考古人員不知道它的作用和功能。由于全站儀沒有被大眾所熟知，人們把它當(dāng)作精尖的產(chǎn)品，使用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)下降，所以應(yīng)該加大對全站儀的宣傳使用。全站儀的價格還沒有被大眾所接受，只有將價格調(diào)整到普通的價位，全站儀在考古中的前景才能越來越好。

8 結(jié)束語

綜上所述，全站儀在考古中發(fā)揮著巨大的作用，他不僅可以精準(zhǔn)測繪數(shù)據(jù)，提高測繪效率，而且還可以從多個方面繪制地圖。全站儀的發(fā)展推動考古學(xué)不斷進(jìn)步。