数字测图原理及方法
数字测图技术简介与实用方法
数字测图技术简介与实用方法随着科技的不断发展，数字测图技术在各个领域的应用越来越广泛。
它可以将实物转化为数字形式，为我们提供便利和信息支持。
本文将对数字测图技术进行简介，并介绍一些实用方法。
一、数字测图技术简介数字测图技术是一种利用现代科技手段将实物或场景进行数字化记录和绘制的方法。
在数字测图的过程中，常见的技术手段包括激光测距、影像测量、全站仪、三维扫描等。
1.激光测距技术激光测距技术是通过测量光线的传播时间或光束的反射来测量距离的方法。
它可以快速准确地获得物体的三维坐标信息，并可在计算机中生成相应的数字模型。
激光测距技术广泛应用于建筑测量、地质勘探、城市规划等领域。
2.影像测量技术影像测量技术利用摄影测量仪等设备对场景进行拍摄，并通过图像处理和测量技术来获取物体的尺寸和三维信息。
该技术具有非接触、高效快速等特点，被广泛应用于地理测绘、土地调查等领域。
3.全站仪技术全站仪是一种综合了测距、测角、数据处理等功能的测量设备。
它可以通过三角测量原理测定点的平面坐标和高程，实现对场地或建筑物的三维测量。
全站仪技术常用于工程测绘、地形测量等领域。
4.三维扫描技术三维扫描技术是利用激光、光栅或电磁波等设备对实物进行扫描，获取真实物体的三维坐标和形状信息。
这种技术可以高精度地获取物体的表面形状，被广泛应用于数字建模、CG制作等领域。
二、数字测图技术的实用方法除了了解数字测图技术的基本原理和分类，我们还需要了解如何使用这些技术来进行实际测绘工作。
1.地形测量数字测图技术在地形测量中发挥着重要作用。
通过激光测距技术可以快速获取地形的高程信息，并利用影像测量技术可以获取地物的分布和形状。
这些数据可以为土地规划、道路设计等提供支持。
2.建筑测量数字测图技术在建筑测量中也有广泛应用。
通过全站仪等设备可以快速获取建筑物的尺寸和平面坐标，而三维扫描技术可以获取建筑物立面和内部结构的三维模型。
这些数据在施工过程中的定位和监测中起到重要作用。
《数字测图概述》课件
数字测图的发展历程
总结词
数字测图经历了从模拟测图到数字化测图的 转变，随着技术的发展不断完善。
详细描述
早期的地形图测绘采用模拟方法，通过手工 测量和绘制地形图。随着计算机技术和数字 化技术的发展，数字测图逐渐取代了模拟测 图。数字测图技术不断发展，从最初的纸质 地图数字化到现在的全数字化测量，精度和 效率不断提高。同时，随着GIS技术的发展
《数字测图概述》ppt课件
目录
CONTENTS
• 数字测图的基本概念 • 数字测图的原理与方法 • 数字测图的应用领域 • 数字测图的优缺点 • 数字测图的发展趋势与展望
01
CHAPTER
数字测图的基本概念
数字测图的定义
总结词
数字测图是一种利用数字化技术进行地形图测绘的方法。
详细描述
数字测图是指通过数字化技术将实地测量得到的数据转换为 数字地图的过程。它利用全站仪、GPS等测量仪器获取地形 、地物等空间信息，然后通过计算机软件进行数据处理、图 形绘制和编辑，最终生成数字地图。
数字测图需要使用先进的测量设备和计算 机等设备，增加了测图成本。
数字测图需要技术人员具备较高的技术水 平和操作经验，否则可能会出现数据误差 和地图失真等问题。
数据安全问题
法律法规限制
数字测图的数据以数字格式存储，存在被 篡改、盗取和损坏等数据安全问题，需要 采取相应的数据保护措施。
数字测图涉及到地图测绘等敏感领域，受 到相关法律法规的限制，需要遵守相关法 律法规的规定。
治理提供依据。
环境质量监测
利用数字测图数据，对环境质量 进行监测和评估，及时发现和解
决环境问题。
自然资源保护
通过数字测图技术，对自然资源 进行保护和管理，维护生态平衡
数字测图原理与方法课件 第十章数字地形图测绘方法-使用(第一部分)
（二）数字测图的基本过程
通过采集有关的绘图信息并及时记录在数据终端（或
（一）碎部点的描述 1）测点的三维坐标；
2）测点的属性，即点的特征信息（地貌点？地物
点？……）；有什么特征等； 3）测点的连接关系，按照这个连接关系，即可将 相关的点连成一个地物。
（二）地形要素编码
• 野外数据采集仅用全站仪或其它大地测量仪器测定碎部
点的位置（坐标）是不能满足计算机自动成图要求的，
第二节 数字测图系统
数字测图系统数字测图系统是以计算机为核心，
在外连输入、输出设备硬件和软件的支持下，
对地形空间数据进行采集、输入、成图、处理、
绘图、输出、管理的测绘系统。
（一）数字测图系统的分类
按输入方法可区分为
原图数字化数字成图系统，航测数字成图系统，野外数字测图
系统。 按硬件配置可区分为 全站仪配合电子手簿测图系统，电子平板测图系统等。 按输出成果内容可区分为
第十章 数字地形图测绘方法
第一节 数字测图概述
随着电子技术和计算机技术日新月异的发展及其在测绘领 域的广泛应用，20世纪80年代产生了电子速测仪、电子数 据终端，并逐步地构成了野外数据采集系统，将其与内外 业机助制图系统结合，形成了一套从野外数据采集到内业 制图全过程的、实现数字化和自动化的测量制图系统，人
一切地图图形都可以分解为点、线、面三种图形要素，
独立地物可以由地物定位点及其符号表示，线状地物、
数字测图原理与方法复习总结
数字测图原理与方法复习总结第一篇：数字测图原理与方法复习总结1.数字测图的实质是将图形模拟量(地面模型)转换为数字量，然后由电子计算机对其进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)恢复地形图或各种专题图图形。
目前数据采集方法主要有野外地面数据采集法、航片数据采集法、原图数字化法。
2.数字测图所要解决的问题3.数字测图系统是以计算机为核心，在外连输入、输出设备硬件以软件的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。
数字测图系统主要由数据输入、数据处理和数据输出3部分组成。
4.数字测图的作业过程: 明确任务，调查测区编写技术设计书地形控制测量地形测图地形图的编辑、整饰与输出质量检查与验收编写技术总结，提交有关资料5.地籍图表示的内容有地籍要素和必要的地形要素。
6.大比例尺数字测图技术设计的内容1、任务概述2、测区情况实地踏勘，了解测区地形特点考察图根控制的布设条件3、已有资料及其分析需要的测绘资料：控制点，已有地形图4、技术方案的设计5、组织与劳动计划6、仪器配备及供应计划6、财务预算7、检查验收计划以及安全措施等。
7.野外采集数据1、GPS法即通过GPS接受机采集野外碎部点的信息数据；2、航测法航空摄影测量和遥感手段采集地形点的信息数据；3、大地测量仪器法即通过全站仪、测距仪、经纬仪等大地测量仪器实现碎部点野外数据采集。
8.数字测图中地形点的描述必须具备3类信息：（1）测点的三维坐标（点号）；（2）测点的属性，即地形点的特征信息（地形编码）；（3）测点的连接关系（连接点和连接线型）。
9.10.辐射法就是在某一通视良好的等级控制上，用坐标法测量方法，按全圆方向观测方式一次测定几个图根点．这种方法无须平差计算，直接测出坐标．为了保证图根点精度，一般要进行两次观测。
11.一步测量法就是将图根导线与碎部测量同时作业，即在一个测站上，先测导线的数据，接着就测碎部点．这是一种少安置一轮仪器、少跑一轮路，大大提高外业工作效率的测量方法。
(完整word版)数字测图原理与方法
数字测图原理与方法一、比例尺的概念及比例尺的分类。
比例尺：图上长度与相应的实地水平长度之比，称为该图的比例尺。
比例尺的分类①小比例尺：1:25万、1:50万、1:100万②中比例尺：1:2.5万、1:5万、1:10万③大比例尺：1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:1万二、白纸测图与数字测图的基本概念。
(1)白纸测图：传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌（总称地形）的空间位置和几何形状进行测定，以一定的比例尺并按图式符号绘制在图纸上，即通常所称的白纸测图。
(2)数字测图：广义地讲，生产数字地图的方法和过程就是数字测图。
数字测图实质上是一种全解析机助测图方法。
它以计算机为核心，在相关输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、存贮、处理、输出和管理。
三、什么是大比例尺数字地图？贮存在数据载体(磁带、磁盘或光盘)上的数字形式的大比例尺地图。
四、大比例尺数字地图的特点。
（1）以数字形式表示地图的内容。
（2）具有良好的现势性。
（3）以数字形式贮存的1:1的数字地图，不受比例尺和图幅的限制。
（4）具有较高的位置精度且精度均匀。
（5）为与空间位置有关的信息系统提供基础数据。
（6）地图的建立需要较大的费用和较长的时间。
（7）读写需要相应的软硬件的支持。
五、数字测图技术特点。
（1）精度高（2）自动化程度高、劳动强度小（3）更新方便、快捷（4）便于保存与管理（5）便于应用（6）易于发布和实现远程传输六、数字测图系统的工作过程及作业模式。
数字测图（digital surveying and mapping，简称DSM）系统是以计算机为核心，在外连输入输出设备硬、软件的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。
大比例尺数字测图分为三个阶段：数据采集、数据处理和地图数据的输出。
广义地理解数字测图系统:采集地形数据输入计算机，由机内的成图软件进行处理、成图、显示，经过编辑修改，生成符合国标的地形图，并控制数控绘图仪出图。
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法数字测图是一种利用数字技术对地理空间信息进行测量和表达的方法，它是地理信息系统（GIS）和遥感技术的重要组成部分，也是现代测绘学的发展方向之一。
数字测图的原理和方法对于地理信息的获取、处理和应用具有重要意义，下面将介绍数字测图的原理和方法。
首先，数字测图的原理是基于地理空间数据的数字化表示和处理。
地理空间数据是指地球表面上各种自然和人文现象的地理位置和属性信息，包括地形、地貌、地物、土地利用、交通网络等。
数字测图的原理是将地理空间数据以数字方式进行表示和存储，通过数字化的手段进行测量、分析和表达，以实现对地理空间信息的有效管理和利用。
其次，数字测图的方法包括地理信息获取、数据处理和空间分析三个方面。
地理信息获取是指通过遥感技术、全球定位系统（GPS）等手段获取地理空间数据，包括影像数据、地面控制点、地物属性等；数据处理是指对获取的地理空间数据进行预处理、配准、拼接等操作，以获取高质量、一致性的地理信息数据；空间分析是指对处理后的地理信息数据进行空间关系分析、空间模型构建、地理空间数据可视化等操作，以实现对地理空间信息的深度挖掘和应用。
最后，数字测图的应用领域包括地理信息系统、城市规划、资源环境管理、农业生态等多个领域。
在地理信息系统中，数字测图可以实现对地理空间数据的管理、查询、分析和可视化展示；在城市规划中，数字测图可以为城市规划设计、土地利用规划、交通规划等提供空间数据支持；在资源环境管理中，数字测图可以为资源调查、环境监测、灾害风险评估等提供空间信息支持；在农业生态领域，数字测图可以为土地利用规划、农田水利管理、生态环境保护等提供空间数据支持。
总之，数字测图的原理和方法是地理信息科学和技术的重要组成部分，它对于地理空间信息的获取、处理和应用具有重要意义。
通过对数字测图的原理和方法的深入理解和应用，可以更好地实现对地理空间信息的有效管理和利用，推动地理信息科学和技术的发展，为经济社会发展和生态环境保护提供更好的支持和服务。
数字测图原理与方法分解
1.参考椭球定位确定参考椭球面与大地水准面的相关位置，使参考椭球面在一个国家或地区范围内与大地水准面最佳拟合，称为参考椭球定位。
在一个国家适合地点选定一地面点P 作为大地原点，并对该点进行精密天文测量和高程测量。
将P点沿铅垂线方向投影到大地水准面上得到P’点，设想大地水准面与参考椭球面在P’点相切，椭球面上P’点的法线与该点对大地水准面的铅垂线重合，令椭球短轴与地球自转轴平行，其赤道面与地球赤道面平行。
这样的定位方法实际上可用三个要求表示：大地原点上的大地经度和纬度分别等于该点上的天文经、纬度；由大地原点至某一点的大地方位角等于该点上同一边的天文方位角；大地原点至椭球面的高度恰好等于其至大地水准面的高度。
这样的定位方法称为单点定位法。
2.国家统一坐标我国位于北半球，在高斯平面直角坐标系内，X坐标均为正值，而Y坐标值有正有负。
为避免Y坐标出现负值，规定将X坐标轴向西平移500km，即所有点的Y 坐标值均加上500km。
此外，为便于区别某点位于哪一个投影带内，还应在横坐标值前冠以投影带带号。
这种坐标称为国家统一坐标。
例如，P点的坐标Xp=3275611.188m；Yp= -276543.211m，若该点位于第19带内，则P点的国家统一坐标表示为：xp=3275611.188m，yp=19223456.789m3.我国的高程基准青岛验潮站1950-1956年间的验潮结果推算了黄海平均海面，称为“1956年黄海高程系”，青岛水准原点高程为72.289m，1952-1979年的验潮结果确定新的黄海平均海面，称为“1985国家高程基准”，青岛青岛水准原点高程为72.260m。
4.一二等水准测量使用尺长更稳定的铟瓦水准尺，这种水准尺的分划是漆在铟瓦合金带上，铟瓦合金带则以一定的拉力引张在木质尺身的沟槽中。
这样铟瓦合金带的长度不好受木质尺身伸缩变形的影响。
铟瓦水准标尺的分格值有10mm和5mm两种。
分格值为10mm的铟瓦水准标尺，它有两排分划，尺面右边一排分划注记从0~300cm，称为基本分划，左边一排分划注记从300~600cm，称为辅助分划。
数字测图原理与方法
数字测图原理与方法数字测图是一种通过数字化设备对实际物体进行测量和记录的技术，它在地理信息系统、工程测量、地质勘探等领域有着广泛的应用。
数字测图的原理和方法对于提高测绘精度、简化测量流程、提高工作效率具有重要意义。
本文将就数字测图的原理和常用方法进行介绍。
一、数字测图的原理。
数字测图的原理是利用数字化设备对实际物体进行采集和记录，通过对采集到的数据进行处理和分析，最终生成数字化的地图或图像。
数字测图的原理主要包括数据采集、数据处理和数据输出三个环节。
1. 数据采集。
数据采集是数字测图的第一步，主要通过全站仪、GPS定位仪、激光测距仪等设备对实际物体进行测量和采集。
采集到的数据包括坐标、高程、角度等信息，这些数据是数字测图的基础。
2. 数据处理。
数据处理是数字测图的核心环节，主要包括数据编辑、数据配准、数据融合等步骤。
通过对采集到的数据进行处理，可以消除误差、提高精度，最终得到准确的数字化地图或图像。
3. 数据输出。
数据输出是数字测图的最后一步，通过打印、输出文件等方式将处理好的数字化地图或图像呈现出来，以便后续的应用和分析。
二、数字测图的方法。
数字测图的方法包括全站仪测量法、GPS定位法、激光测距法等多种技术手段，下面将对其中几种常用的方法进行介绍。
1. 全站仪测量法。
全站仪是一种综合了测角、测距、测高等功能的测量仪器，通过全站仪对地物进行测量，可以得到高精度的三维坐标信息。
全站仪测量法在工程测量、地质勘探等领域有着广泛的应用。
2. GPS定位法。
GPS定位法是利用全球卫星定位系统对地物进行定位和测量的方法，通过GPS定位仪可以实现对地物位置的快速准确测量，适用于大范围地物的测量和监测。
3. 激光测距法。
激光测距法是利用激光测距仪对地物进行距离测量的方法，通过激光测距仪可以实现对地物距离的快速高精度测量，适用于复杂地形和难以接近的地物测量。
以上介绍了数字测图的原理和常用方法，数字测图技术的不断发展将为各行各业带来更多的便利和可能，希望本文能对数字测图技术的学习和应用有所帮助。
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数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
在我国清代初期开展了全国性测图工作，1708～1718年完成 了《皇舆全图》。法国在1730～1780年进行全国性地形测量。 俄国在1745年绘成了欧洲部分地图13幅和亚洲部分地图6幅。
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
一、测量学简介
测量学的产生
生产、生活的需要以及建筑、农田、水利建设等 公元前二十七世纪 埃及大金字塔 二千多年前 夏商时代 夏禹治水 秦代 李冰父子 都江堰水利枢纽工程
军事、交通运输的需要 万里长城 指南针 ……
数字测图原理及方法
测定(测绘)——从地
球上获取数据，并进行处理，
表示成图表，测定是指用测
量仪器和工具，通过测量和
计算，得到一系列测量数据，
或地球表面的地貌、地物缩
绘成地形图，供经济建设、
规划设计、科学研究和国防
建设使用。
一、测量学简介
测设（放样）——把图上设计好的建筑物和构筑物的 位置标定到实地上去。
20世纪50年代前后开始，不少新的科学技术迅速发展。如 电子学、信息论、相干光理论、电子计算机、空间科学技术等， 它们又推动了测绘科学的发展。1947年研究利用光波进行测距， 到60年代中利用氦氖激光器作为光源的电磁波测距仪就问世了， 这是量距工作的一大变革。在80年代电磁波测距仪在白天或黑 夜 的 最 大 测 程 就 能 达 到 60 公 里 ， 而 且 精 度 可 达 ± （5mm+1ppm）。短测程的测距仪，测程为 1～2km，误差仅 及厘米。
据资料记载，公元前200年希腊人埃拉托斯芬 第一个测定了地球的形状与大小。
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
早在春秋战国时期，已经制成了利用磁石的指南仪器 “司南”，它是沿用几千年的指南针与罗盘的雏型。
大约是公元前2200年，夏禹治水时，使用了“左准绳， 右规矩”的测量工具和方法。
长沙马王堆3号汉墓出土了西汉时期的《地形图》和 《驻军图》》。
平面上
（x，y）
高程（海拔高） H
数字测图原理及方法
一、测量学简介
测量学是研究对地球整体及其表面和 外层空间中的各种自然和人造物体上 与地理空间分布有关的信息进行采集 处理、管理、更新和利用的科学和技 术。
数字测图原理及方法
一、测量学简介
数字测图原理及方法
测量学的主要内容包括测定 和测设两部分。
宋代沈括在他的著名著作《梦溪笔谈》中提出了磁偏 角现象，这比哥伦布的发现要早400年。
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
世界测绘科学的发展与成熟始于17世纪。1617年开始应 用三角测量；1668年出现了放大倍数为40倍的望远镜，并普 遍应用于各种测量仪器上。
法国人皮卡尔等从1669年起进行子午线弧长测量，直到 1792～1798年米申和德伦贝尔进行了历史性的工作，把通过 巴黎的子午圈的长度的四千万分之一作为lm。
1.1 测量学概述
测量学是一门很古老的科学，至少有四千多年 的历史。
古埃及的尼罗河泛滥后，消灭了土地界限，洪 水过后需要重新划定地界，这样就需要测量学与几 何学的理论与技能。
古代的一些重要水利工程和市政建设，都离 不开测量科学，例如公元前六世纪的尼罗河——红 海运河、底格里斯河与幼发拉底河之间的霍巴运河、 伊拉克巴比他的“空中花园”等。
数字测图原理及方法
一、测量学简介
测绘学是研究测定和推算地面的几何位置、地球形状
及地球重力场，据此测量地球表面自然形态和人工设施的
几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地球分布，
编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论
和技术的学科。是地球科学的重要组成部分。
地球上一点（三维坐标系）XYZ
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
数字化自动成图系统，其中包括航测数字化成图与 全站仪数字化成图，它与传统的方法相比，具有成图周 期短、劳动强度小、图纸精度高等等无可比拟的优点；
“3s”技术的崛起，其中包括地理信息系统、全球定 位系统和遥感，使测绘科学走向更高层次的电子化与自 动化；
我国测绘事业自1949年新中国成立后进入了迅速发展 的时期。1956年建立了国家测绘总局，建立了全国统一 的坐标系统和高程系统，建立了全国范围的大地控制网， 测绘了全国基本图和大量不同比例尺地形图。
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
1957年第一颗人造地球卫星上天，1966年开始 进行人卫大地测量，能以可全天候观测，速度快， 精度高，对洲际之间、岛屿和岛屿之间及岛屿和大 陆之间的联测能既快速又正确。
20世纪70年代，通过人造卫星拍摄地球的照片， 使航天技术有了广泛发展和应用。
20世纪80年代开始发射的全球定位系统卫星，在 90年代全部完成发射任务。
俄国时代的《甘石星表》、东汉张衡研制的天球仪与 侯风地动仪、魏晋时期刘徽的《海岛算经》、西晋裴秀的 《制图六体》、唐李吉甫的《元和群县图志》等等一系列 成就都在我国测绘史上增添了光辉的篇章。
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
唐代增一行（张遂）主持了大规模的天文测量，其中包 括公元724年进行的从河南滑县到上蔡长达300km的子午线弧 长测量，并用日圭测定纬度，这是世界上最早的子午线弧长 测量。
数字测图原理及方法
Principle and Methods of Digital Mapping
武汉大学测绘学院
第一章 绪 论
1.1 测量学概述 1.2 地球的形状和大小 1.3 用水平面代替水准面的限度 1.4 测量坐标系 1.5 地形测量的基本概念 1.6 直线的定向
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
数字测图原理及方法
1.1 测量学概述
20世纪40年代自动安平水准仪的问世，标志着水 准测量自动化的开端。1990年已研制出数字水准仪， 可以作到读数记录全自动化。1968年生产了电子经纬 仪，它采用光栅、光学编码来代替刻度分划线，以电 信号方式获得测量数据，并可自动记录在存贮载体上。
陀螺经纬仪与激光经纬仪亦已应用于工程测量的 定向工作。