数字测图技术

1、数字测图技术第一组 组长：潘敬云 组员：韩炎辰 牛东强 艾热提 阿了 加林概述： 近几年随着电子计算机，地面测量仪器，数字测图软件和GIS技术的应用而迅速发展起来的全新内容，广泛用于测绘生产，土地管理，城市规划等部门，并成为测绘技术变革的重要标志。 大比例尺数字化测图技术逐步替代传统的白纸测图，促进测绘行业的自动化，现代化，智能化。测量的成果不仅有绘在纸上的地形图，还有方便传输，处理，共享的数字信息，即数字地形图，他将信息时代地理信息的发展产生积极的意义。数字测图作为一种全解析助测图方法，与模拟测图相比具有显著优势和发展的技术前沿。数字地形表达： 地形表达的方法 地图-半符号，半写景，古老而有

2、效并一直沿用至今的方法，是记录和传达关于自然世界，社会和人文的位置与空间特性信息最卓越的工具。 现代地图-按照数学规律，运用一定的符号概况的地将地面上各种自然和社会现象表示在平面上。具有可量测性。 数字地图-以数字形式存储媒介上，用以表达地物，地貌特征点的空间集合形态。 数字地形表达的方式：数字描述和图像描述。数字地面模型模型- 用来表示其他事物的一个对象或概念，是按比例缩减并转变到我们能够理解的形式的事物本体。数字地面模型-地面特性信息的组合（1）地貌信息（2）地物信息（3）自然资源和环境信息（4）社会经济信息数字测图的概念 数字测图是以计算机为核心，在外连输入输出设备，软件的条件下，通过计

3、算机对地形空间数据进行处理得到数字地图，需要时也可用数控绘图制所需的地形图或各种专题地图。数字测图的基本思想 数字测图的基本思想是将地面上的地形和 地理要素（或称模拟量）转换为数字后由计算机对其进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时有图形输出设备（如显示器，绘图仪）输出地形图或各种专题图图形。数字测图的分类 广义的数字测图又称为计算机成图。 主要包括：地面数字测图，地图数字化成图，航测数字测图，计算机地图制图。 在实际工作中，大比例尺数字化测图主要指野外实地测量即地面数字测图，也称野外数字化测图。数字测图的好处：计算机与显示器，打印机联机，可以显示 或打印各种资料信息，与绘图机联机时，可以绘

4、制各种比例尺的地形图，也可以分层输出各类专题地图，满足不同的用户的需要。全站仪数字测图：全站仪数字测图实质上是解析式机助测图采集的数据是数据信息（点位信息和属性信息）成图环境是电脑测图系统提交成果是数字地图（通过数控仪可输出地形图）信息载体为计算机存储介质（磁盘或光盘）可生成DEM,是GIS重要组成部分全 站 仪 数 字 测 图 的 实 施过程数据采集绘制草图点位信息特征信息数据传输数据处理地物模型地貌模型屏幕编辑数据输出存储地图侧记法全站仪数字测图的发展未来：1 .全站仪自动跟踪测量模式：测量机器人2.超站仪测量模式：全站仪+RTK GPS 3.野外数字摄影测量模式：全站仪+数字相机无人机航

5、测技术介绍介绍无人机航测遥感技术是继卫星遥感、大飞机遥感之后发展起来的一项新型航空遥感技术，在应急测绘保障、国土资源监测、重大工程建设等方面得到广泛应用。它是一种不失机动灵活、可以实现快速响应又低成本、精度高的一种航测技术。自上世纪80年代以来，无人机测绘系统成为世界各国竞相研究的热点课题。随着计算机技术、通讯技术的发展，无人机的性能也水涨船高，应用范围和应用领域迅速拓展，这为无人机测绘系统的研制提供了保障无人机航测系统除无人机本身外，一般需在飞控系统上集成卫星导航定位系统（GPS）、气压高度计、磁力计和惯导电路等导航设备以帮助其实现程 控飞行。此外还需有地面控制站系统， 其控制无人机的起飞、

6、降落，监控无人机的程控飞行和航摄过 程。数码相机也是重要 无人机航测系统组成（1）航测无人机飞行平台系统构成）航测无人机飞行平台系统构成 飞行平台，飞行导航与控制系统，地面监控系统，机载遥感设备，数据传输系统，发射与回收系统，野外保障装备，附设设备。（2）航测无人机飞控系统）航测无人机飞控系统 飞控系统用于无人机的导航、定位和自主飞行控制，它由飞控板、惯性导航系统、GPS接收机、气压传感器、空速传感器等部件组成（3）航测无人机地面监控系统）航测无人机地面监控系统 无线电遥控器、监控计算机系统、地面供电系统以及监控软件等组成优缺点优点优点 1）机动快速的响应能力 低空飞行，空域申请便利，降低了对

7、天气条件的要求。飞行系统升空准备时间短、操作简单、运输便利。车载系统可迅速到达监测区附近设站，可进行云下飞行。2）高分辨率图像和高精度定位数据获取能力 系统可获取超高分辨率数字影像和定位数据，并可针对特殊监测目标搭载全色波段、单波段、多波段等传感器，并可进行多角度摄影。系统具备数据快速处理、应用分析以及与其他数据源的快速融合处理功能。3）多种任务设备的应用拓展能力 系统为多种小型遥感传感器提供了良好的搭载平台，如探地雷达、热成像仪、气象传感器、合成孔径雷达等，易于拓展监测功能，以满足多种快速 监测所需。4）低廉的运营成本，便利的系统维护 系统的置建费用较低，运营成本、维护成本和操作手的成本远远

8、低于载人机系统。缺点缺点1）小型和超轻型无人机质量小，惯 性也小，容易受风和空气气流的影响，姿态稳定性差2）影像的畸变特别严重，尤其是像幅边缘处3）像幅小，为了防止出现测区漏拍的情况，需要提 高航向和旁向重叠， 导致影像数目很多4）基高比小，导致高程方向测图精度不足，立体模型数目很 多，测图时模型切换频繁，影响作业效率作业流程总体作业流程图无人机低空摄影测量的平台框图 和运营系统结构图1无人机应配备伞降设备，在无人机遇到突发故障时，可通过降落伞减缓下降速度、避免或减小对地面目标的冲击和损害、减小飞行平台和机载设备的损伤；2.设计飞行高度应高于摄区和航路上最高点100m以上；3.设计航线总航程应小于无人机能到达的最远航程；4.距离军用、商用机场须在10km以上；5.起降场地相对平坦、通视良好；6.远离人口密集区，半径200m范围内不能有高压线、高大建筑物、重要设施等；7.起降场地地面应无明显凸起的岩石块、土