野外數(shù)據(jù)采集課件

1、數(shù)字測(cè)圖原理與方法第十一章 大比例尺數(shù)字地形圖測(cè)繪測(cè) 繪 學(xué) 院 強(qiáng)曉煥知識(shí)回顧：數(shù)字測(cè)圖工作內(nèi)容野外數(shù)據(jù)采集： 用全站儀等進(jìn)行觀測(cè)，記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)及相關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)處理： 刪除無用記錄,補(bǔ)充與修改信息圖形文件生成： 根據(jù)點(diǎn)文件生成圖形文件地形圖輸出： 用繪圖儀繪制地形圖測(cè)量成果報(bào)表輸出： 按合適的報(bào)表類型打印測(cè)量成果 地形數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)處理與成圖 成果與圖形輸出11.3 野外數(shù)據(jù)采集一、野外數(shù)據(jù)采集模式按碎部點(diǎn)測(cè)量方法： 全站儀測(cè)量、GPS測(cè)量按圖形信息碼的輸入方式： 測(cè)記式：在碎部測(cè)量同時(shí)繪制草圖。隨后 按草圖輸入碎部點(diǎn)的信息碼。 電子平板式：全站儀加便攜機(jī)加相應(yīng)測(cè)圖 軟件，實(shí)施內(nèi)外業(yè)一體化測(cè)

2、圖模式。二、野外采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容與格式1、數(shù)據(jù)分類：坐標(biāo)數(shù)據(jù)：點(diǎn)號(hào)、觀測(cè)值、三維坐標(biāo)圖形信息碼： 屬性信息：用地形編碼表示。 連接關(guān)系：一般用連接點(diǎn)和連接線型表示， 根據(jù)連接關(guān)系可將相關(guān)的點(diǎn)連成 一個(gè)地物。11.3 野外數(shù)據(jù)采集11.3 野外數(shù)據(jù)采集二、野外采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容與格式 2、具體數(shù)據(jù)包括：一般數(shù)據(jù)：測(cè)區(qū)代號(hào)，施測(cè)日期等儀器數(shù)據(jù)：儀器類型，儀器誤差等測(cè)站數(shù)據(jù)：測(cè)站點(diǎn)號(hào)，儀器高等控制點(diǎn)數(shù)據(jù)：控制點(diǎn)點(diǎn)號(hào)，類別，等級(jí)等方向觀測(cè)數(shù)據(jù)：目標(biāo)方向點(diǎn)號(hào)，覘標(biāo)高，距離等碎步點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)：點(diǎn)號(hào)，連接線型，地形要素碼二、野外采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容與格式3、數(shù)據(jù)記錄格式下圖數(shù)據(jù)記錄格式，分為8個(gè)數(shù)據(jù)段。A1表示記錄類別，

3、后面的記錄按類別表示相應(yīng)的內(nèi)容。例如一條碎部點(diǎn)記錄，A2表示點(diǎn)號(hào)，A3表示連接點(diǎn)號(hào)，A4表示線型和線序，A5表示地形要素代碼，A6 、A7 、A8分別表示碎部點(diǎn)的x、y坐標(biāo)和高程。三、地形圖要素分類和代碼(A5)1、編碼應(yīng)遵循的原則：(1) 符合國(guó)標(biāo)圖式分類，符合地形圖繪圖規(guī)則；(2) 簡(jiǎn)練，便于操作和記憶。(3) 便于計(jì)算機(jī)處理；(4) 便于GIS等軟件的使用； (5) 要有系統(tǒng)性、科學(xué)性和可擴(kuò)充性。三、地形圖要素分類和代碼2、地形圖要素分類 按照GB14804-931：500，l： l000；1：2000地形圖要素分類與代碼標(biāo)淮，地形圖要素分為9個(gè)大類：測(cè)量控制點(diǎn)、居民地和垣柵、工礦建(構(gòu)

4、)筑物及其他設(shè)施、交通及附屬設(shè)施、管線及附屬設(shè)施、水系及附屬設(shè)施、境界、地貌和土質(zhì)、植被。2、地形圖要素分類1類：測(cè)量控制點(diǎn)2類：居民地和垣柵3類：工礦建筑物及其它設(shè)施4類：交通及附屬設(shè)施5類：管線及附屬設(shè)施6類：水系及附屬設(shè)施7類：境界8類：地貌和土質(zhì)9類：植被地圖要素分類三、地形圖要素分類和代碼 3、地形圖要素代碼 按一定規(guī)則構(gòu)成的符號(hào)串來表示地物屬性和連接關(guān)系等信息，這種有一定規(guī)則的符號(hào)串稱為數(shù)據(jù)編碼。編碼方法：三位、四位、五位、七位、八位四位： 2 1 1 0 大類碼 小類碼 一級(jí)碼 二級(jí)碼例如： 一般房屋代碼為2110 路燈為3520四位編碼法三位編碼法0類：地貌特征點(diǎn)1類：測(cè)量控制

5、點(diǎn)2類：居民地、工礦企業(yè)建筑物和公共設(shè)施3類：獨(dú)立地物4類：道路及附屬設(shè)施5類：管線與垣柵6類：水系及附屬設(shè)施7類：境界8類：地貌與土質(zhì)9類：植被101三角點(diǎn)102小三角點(diǎn)105導(dǎo)線點(diǎn)106埋石圖根點(diǎn)108水準(zhǔn)點(diǎn)001一般地形點(diǎn)002山脊點(diǎn)003山谷點(diǎn)004山頂點(diǎn)005鞍部點(diǎn)301紀(jì)念碑303塑像321水塔327路燈常用編碼四、連接線代碼（A4）線狀地物和面狀地物符號(hào)是由兩個(gè)或更多的點(diǎn)連接起來構(gòu)成。連接線：直線、圓弧、曲線，分別以1、2、3表示，稱為連接線型碼。為了使一個(gè)地物上的點(diǎn)由點(diǎn)記錄按順序自動(dòng)連接起來，形成一個(gè)圖塊，需要給出連線的順序碼，例如用0表示開始，1表示中間，2表示結(jié)束。注：在測(cè)

6、圖過程中，連接信息一般很難在編碼中給定，而是在內(nèi)業(yè)處理時(shí)通過參照外業(yè)觀測(cè)時(shí)繪的草圖交互的繪出。四、連接線代碼（A4）五、全站儀測(cè)記法數(shù)據(jù)采集1、儀器、器材準(zhǔn)備 全站儀、對(duì)講機(jī)、電子手簿或便攜機(jī)、備用電池、通訊電纜（若使用全站儀的內(nèi)存或內(nèi)插式記錄磁卡，不用此電纜）、花桿、反光棱鏡、皮尺或鋼尺等。注意：全站儀、對(duì)講機(jī)應(yīng)提前充電。 在數(shù)據(jù)采集之前，最好提前將測(cè)區(qū)的全部已知成果輸入電子手簿或便攜機(jī)，以方便調(diào)用。 五、全站儀測(cè)記法數(shù)據(jù)采集2、數(shù)據(jù)采集方法 全站儀測(cè)量，同時(shí)配畫草圖。 在草圖上記錄要素名稱，連接關(guān)系等。室內(nèi)將數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，由人工按草圖交互編輯生成圖形文件或計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢索編輯圖形文件，自動(dòng)

7、成圖。3、組織： 觀測(cè)員1名 繪草圖領(lǐng)鏡（尺）員1名 立鏡（尺）員12名五、全站儀測(cè)記法數(shù)據(jù)采集拓普康按下MENU菜單，進(jìn)入第一頁，顯示F1,F2,F3，按下F1（DATA COLLECT）選擇文件存儲(chǔ)數(shù)據(jù)：input或listF1：設(shè)置測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo)：利用內(nèi)存坐標(biāo)數(shù)據(jù)設(shè)定或直接由鍵盤輸入F2：設(shè)置后視點(diǎn)坐標(biāo)：利用內(nèi)存坐標(biāo)數(shù)據(jù)設(shè)定或直接由鍵盤輸入坐標(biāo)NE或定向角AZ。F3：測(cè)量碎部點(diǎn)拓普康：GTS-330W主界面操作鍵 鍵 名稱 功 能坐標(biāo)測(cè)量鍵 坐標(biāo)測(cè)量模式轉(zhuǎn)換距離測(cè)量 鍵 距離測(cè)量模式轉(zhuǎn)換 ANG 角度測(cè)量鍵 角度測(cè)量模式轉(zhuǎn)換 MENU菜單鍵在菜單模式和測(cè)量模式之間切換 ESC退出鍵 返回上一

8、層模式從測(cè)量模式直接進(jìn)入數(shù)據(jù)采集或放樣模式 POWER電源鍵電源開關(guān) F1-F4軟鍵（功能鍵）對(duì)應(yīng)于不同模式下的顯示信息顯示符號(hào)意義V%：坡度顯示 N：北向坐標(biāo)HR：水平角（右角） E：東向坐標(biāo)HL：水平角（左角） Z：高程HD：水平距離 *：電子測(cè)距進(jìn)行中VD：高差 m：以米為單位SD：傾斜距離 ft：以英尺為單位fi：以英尺和英寸為單位 測(cè)站點(diǎn)設(shè)置，照準(zhǔn)后視棱鏡點(diǎn)，進(jìn)行設(shè)置，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)碎部點(diǎn)棱鏡，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。全站儀(total station)反光棱鏡(reflector)全站儀數(shù)據(jù)采集視頻視頻播放南方/拓普康六、工作草圖 工作草圖是圖形信息編碼碎部點(diǎn)間接坐標(biāo)計(jì)算和人機(jī)交互編輯修改的依據(jù)。

9、 如果測(cè)區(qū)有相近比例尺的地圖，則可利用舊圖并適當(dāng)放大復(fù)制裁成合適的大小作為工作草圖。作業(yè)員可先進(jìn)行測(cè)區(qū)調(diào)查，對(duì)照實(shí)地將變化的地物反映在草圖。同時(shí)標(biāo)出控制點(diǎn)的位置，這種工作草圖也起到工作計(jì)劃圖的作用。六、工作草圖在沒有合適的地圖可作為工作草圖的情況下，應(yīng)在數(shù)據(jù)采集時(shí)繪制工作草圖。工作草圖應(yīng)繪制地物的相關(guān)類型、地貌的地性續(xù)、點(diǎn)號(hào)、丈量距離記錄、地理名稱和說明注記等。草圖可按地物相互關(guān)系一塊塊繪制，也可按測(cè)站繪制，地物密集處可繪制局部放大圖，草圖上點(diǎn)號(hào)標(biāo)注應(yīng)清楚正確，并和電子手簿記錄點(diǎn)號(hào)一一對(duì)應(yīng)。工作草圖七、全站儀使用注意事項(xiàng)儀器要保持清潔。棱鏡應(yīng)保持干凈。旋轉(zhuǎn)制動(dòng)及微動(dòng)螺旋，或基座的腳螺旋時(shí)，應(yīng)盡

10、量使其處于中間位置。不要用有機(jī)溶劑清洗非金屬部分。避免長(zhǎng)時(shí)間放置在高溫環(huán)境。例如暴曬在太陽下或置于封閉發(fā)熱的汽車中。高溫天氣時(shí)儀器必須撐傘作業(yè)。不要將儀器侵入水中，可在雨中作業(yè)。將儀器架設(shè)在木制三腳架上。金屬的會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)?；系墓潭ㄢo和中心固定螺旋旋緊。搬動(dòng)儀器握住提手，運(yùn)輸中減輕震動(dòng)。避免溫度突變時(shí)立即工作。電源打開時(shí)不要將電池取出，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)可能會(huì)丟失。七、全站儀使用注意事項(xiàng)課堂總結(jié)野外數(shù)據(jù)采集模式數(shù)據(jù)采集的內(nèi)容和格式地圖要素的分類和編碼 工作草圖的繪制全站儀野外數(shù)據(jù)采集補(bǔ)充： 國(guó)產(chǎn)全站儀南方博飛蘇一光中緯華星南方：NTS-320南方：NTS-350中文內(nèi)存+數(shù)字鍵+字母鍵年生產(chǎn)4500臺(tái)

11、全站儀 2003年是南方公司的全站年，也是中國(guó)的全站年。在這一年里，南方生產(chǎn)銷售了4500臺(tái)南方全站儀，一舉超過了索佳、尼康、賓得、徠卡等廠家在中國(guó)的銷售，同拓普康的銷售持平。NTS-320系列NTS-350系列NTS-550系列NTS-660系列中國(guó)第一臺(tái)性能達(dá)到國(guó)際水平的全站儀 NTS-320系列NTS-325S（5）NTS-325（5）NTS-322（2）豐富的全站儀軟件 編碼 庫 接受及發(fā)送數(shù)據(jù) 初始化（清空） 查找數(shù)據(jù) 編輯數(shù)據(jù) 文件更名、刪除等豐富的應(yīng)用軟件三維坐標(biāo)測(cè)量、放樣對(duì)邊測(cè)量角度偏心測(cè)量懸高測(cè)量方位角設(shè)置測(cè)站點(diǎn)高程后方交會(huì)測(cè)量面積測(cè)量豐富的應(yīng)用軟件2003年最暢銷的的全站儀

12、NTS-352（2）NTS-355（5）NTS-355S（5）NTS-350系列中文內(nèi)存+數(shù)字鍵+字母鍵 功能齊全、操作方便、價(jià)格便宜的NTS-320給用戶帶來了驚喜，但輸入數(shù)字、字母的不便也留下了遺憾。NTS-350成功的解決了這一問題。NTS-350系列錦上添花的 日本索佳的SET-22D是一佳作。它操作方便、功能齊全、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，但其不足之處是沒有徹底中文化，使國(guó)人接受起來有一個(gè)過程。索佳SET-22D南方NTS-550 南方NTS-550徹底中文化，而且以很實(shí)在的價(jià)格推向市場(chǎng)。NTS-550盡善盡美的 日本拓?fù)淇档腉TS-600全站儀是國(guó)際最暢銷、功能最強(qiáng)的全站儀之一，其優(yōu)異的軟件受到了

13、使用者的好評(píng)，但昂貴的價(jià)格、不徹底中文化的缺點(diǎn)使它沒有在中國(guó)普及。南方NTS-660日本拓普康GTS-600 南方的NTS-660全站儀解決了這兩個(gè)難題。NTS-660補(bǔ)充： 進(jìn)口全站儀拓普康索佳徠卡拓普康 株式會(huì)社拓普康成立于1932年。于二十世紀(jì)末已發(fā)展成為聞名于世界的光機(jī)電技術(shù)綜合廠家，近七十年間在其固有的領(lǐng)先于世界的光學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上，又不斷融合精密機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)，逐步形成了光機(jī)電一體的先進(jìn)精密機(jī)械制造體系。目前，拓普康公司已在全世界設(shè)有17家子公司，遍布美國(guó)、歐洲、澳洲、中東、亞洲等地區(qū)和國(guó)家。拓普康：GTS-330W拓普康：GTS-330W系列小機(jī)身，大畫面簡(jiǎn)體漢字顯示藍(lán)牙技術(shù),無

14、線傳輸拓普康：GTS-600系列自動(dòng)調(diào)焦功能內(nèi)裝MS-DOS操作系統(tǒng)應(yīng)用程序空間2MB中文菜單顯示激光對(duì)中防水、防塵 拓普康820A系列（GPT82010A GPT8202A）自動(dòng)跟蹤激光可以自動(dòng)照準(zhǔn)移動(dòng)地棱鏡并進(jìn)行觀測(cè)，自動(dòng)跟蹤速度提高2倍。儀器只需大致對(duì)準(zhǔn)棱鏡方向，按下自動(dòng)照準(zhǔn),儀器就會(huì)自動(dòng)照準(zhǔn)棱鏡中心。在有樹葉、樹枝等遮擋物地情況下也可以通過激光照準(zhǔn)輕松對(duì)準(zhǔn)棱鏡。在操作面板上只需按下星鍵就會(huì)在菜單中顯示出自動(dòng)跟蹤。自動(dòng)照準(zhǔn)等圖標(biāo)。操作極其方便。角度測(cè)量模式頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功能 1F1 OSET水平角置零F2 HOLD水平角讀數(shù)鎖定F3 HSET鍵盤輸入數(shù)字設(shè)置水平角F4 P1翻頁到第2頁

15、 2F1 TILT設(shè)置傾斜改正開關(guān)F2 REP角度重復(fù)測(cè)量模式F3 V%垂直角百分比坡度顯示F4 P2翻頁到第3頁 3F1 H-BZ儀器轉(zhuǎn)動(dòng)90度是否發(fā)出蜂鳴聲的設(shè)置F2 R/L水平角計(jì)數(shù)方向的切換F3 CMPS垂直角（高度角/天頂距）顯示格式的切換F4 P3翻頁到第1頁距離測(cè)量模式頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功能 1F1 MEAS啟動(dòng)測(cè)量F2MODE設(shè)置測(cè)量模式（精測(cè)/粗測(cè)/跟蹤）F3 S/A設(shè)置音響模式F4 P1翻頁到第2頁 2F1 OFSET偏心測(cè)量模式F2 S.O放樣測(cè)量模式F3 M/F/I米、英尺、英寸單位變換F4 P2翻頁到第1頁坐標(biāo)測(cè)量模式頁數(shù)軟鍵顯示符號(hào)功能 1F1 MEAS開始測(cè)量F2 MODE設(shè)置測(cè)量模式（精測(cè)/粗測(cè)/跟蹤）F3 S/A設(shè)置音響模式F4 P1翻頁到第2頁 2F1 R.HT通過輸入設(shè)置棱鏡高度F2 INS.HT通過輸入設(shè)置儀器高度F3 OCC通過輸入設(shè)置儀器站坐標(biāo)F4 P2翻頁到第3頁 3F1 OFSET偏心測(cè)量模式F2F3M/F/I米、英尺、英寸單位變換F4 P3翻頁到第1頁補(bǔ)充：全站儀的發(fā)展方向第二代：英文數(shù)字四行顯示第二代：中文數(shù)字四行顯示第三代：圖形菜單 八行顯示第四代：WIN操作系統(tǒng)顯示第一代：英文數(shù)字 兩行