數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)與原理簡單第1頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)習(xí)的重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)數(shù)字測(cè)圖的基本思想數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)數(shù)字采集的方式數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程難點(diǎn)

數(shù)字測(cè)圖的基本思想

第2頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程課題3:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)模式課題4:數(shù)字測(cè)圖的特點(diǎn)課題5:數(shù)字測(cè)圖展望學(xué)習(xí)課題第3頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念一、基本概念數(shù)字化測(cè)圖是以計(jì)算機(jī)為核心,在外連輸入輸出設(shè)備、硬件、軟件的條件下,通過計(jì)算機(jī)對(duì)地形空間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到數(shù)字地圖,需要時(shí)也可用數(shù)控繪圖儀繪制所需的地形圖或各種專題地圖。

廣義的數(shù)字化測(cè)圖又稱為計(jì)算機(jī)成圖，主要包括:地面數(shù)字測(cè)圖、地圖數(shù)字化成圖、航測(cè)數(shù)字測(cè)圖、計(jì)算機(jī)地圖制圖.在實(shí)際工作中,大比例尺數(shù)字化測(cè)圖主要指野外實(shí)地測(cè)量即地面數(shù)字測(cè)圖,也稱野外數(shù)字化測(cè)圖。第4頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月二、數(shù)字測(cè)圖原理數(shù)字化測(cè)圖就是將采集的各種有關(guān)的地物和地貌信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式,通過數(shù)據(jù)接口傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,得到內(nèi)容豐富的電子地圖,需要時(shí)由電子計(jì)算機(jī)的圖形輸出設(shè)備(如顯示器、繪圖儀)繪出地形圖或各種專題地圖。數(shù)字化測(cè)圖演示:

目前數(shù)據(jù)采集的方法主要由野外地面數(shù)據(jù)采集法、原圖數(shù)字化法、航片數(shù)據(jù)采集法。課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第5頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)據(jù)采集點(diǎn)位信息特征信息數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)處理地物模型地貌模型屏幕編輯數(shù)據(jù)輸出存儲(chǔ)地圖繪制草圖數(shù)字化測(cè)圖的基本思路課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第6頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月三、數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)為核心，在外連輸入、輸出設(shè)備硬件和軟件的支持下，對(duì)地形空間數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、輸入、成圖、處理、繪圖、輸出、管理的測(cè)繪系統(tǒng)。

數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)輸出3部分組成。

利用全站儀、GPS等獲取地形數(shù)據(jù)的采集。再利用計(jì)算機(jī)傳輸軟件將數(shù)據(jù)從外業(yè)采集設(shè)備中傳輸下來，利用數(shù)據(jù)處理軟件、圖形編輯軟件完成地形數(shù)據(jù)的處理及圖形的編輯，最后利用繪圖儀等設(shè)備進(jìn)行圖形的輸出。課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念地形數(shù)據(jù)采集（硬、軟件）數(shù)據(jù)處理與成圖（硬、軟件）成果與圖形輸出（硬、軟件）第7頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月廣義數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)框架課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第8頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月四、地圖圖形的描述

一切地圖圖形可以描述為點(diǎn)、線、面三種圖形要素。測(cè)量的基本工作是測(cè)定點(diǎn)位。數(shù)字測(cè)圖必須采集的繪圖信息：點(diǎn)的定位信息、連接信息、屬性信息（定性、定量）。課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念繪圖信息幾何信息屬性信息定位信息連接信息第9頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月五、地圖圖形的數(shù)據(jù)格式

基本上可分為兩大類：矢量結(jié)構(gòu)和柵格結(jié)構(gòu)。兩類結(jié)構(gòu)都可用來描述地理實(shí)體的點(diǎn)、線、面三種基本類型。課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第10頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第11頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）定義：柵格結(jié)構(gòu)是最簡單最直接的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是指將地球表面劃分為大小均勻緊密相鄰的網(wǎng)格陣列，每個(gè)網(wǎng)格作為一個(gè)象元或象素由行、列定義，并包含一個(gè)代碼表示該象素的屬性類型或量值，或僅僅包括指向其屬性記錄的指針。

。因此，柵格結(jié)構(gòu)是以規(guī)則的陣列來表示空間地物或現(xiàn)象分布的數(shù)據(jù)組織，組織中的每個(gè)數(shù)據(jù)表示地物或現(xiàn)象的非幾何屬性特征。如圖所示，在柵格結(jié)構(gòu)中，點(diǎn)用一個(gè)柵格單元表示；線狀地物沿線走向的一組相鄰柵格單元表示，每個(gè)柵格單元最多只有兩個(gè)相鄰單元在線上；面或區(qū)域用記有區(qū)域?qū)傩缘南噜彇鸥駟卧募媳硎?，每個(gè)柵格單元可有多于兩個(gè)的相鄰單元同屬一個(gè)區(qū)域。遙感影像屬于典型的柵格結(jié)構(gòu)，每個(gè)象元的數(shù)字表示影像的灰度等級(jí)。1、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第12頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月

在柵格結(jié)構(gòu)中，地表被分成相互鄰接、規(guī)則排列的矩形方塊（特殊的情況下也可以是三角形或菱形、六邊形等），每個(gè)地塊與一個(gè)柵格單元相對(duì)應(yīng)。也就是說柵格結(jié)構(gòu)用密集正方形（或三角形，多邊形）將地理區(qū)域劃分為網(wǎng)格陣列。位置由行，列號(hào)定義，屬性為柵格單元的值。（2）圖形表示22122332333233323332點(diǎn)：由單個(gè)柵格表達(dá)。線：由沿線走向有相同屬性取值的一組相鄰柵格表達(dá)。面：由沿線走向有相同屬性取值的一片柵格表達(dá)。

3331、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第13頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月2、矢量圖形表示

課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念離散點(diǎn)坐標(biāo)（X/Y）的有序幾何。矢量結(jié)構(gòu)是通過記錄坐標(biāo)的方式來表示點(diǎn)、線、面等地理實(shí)體第14頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月六、數(shù)字測(cè)圖需要解決的問題1、采集的數(shù)字或圖形信息為計(jì)算機(jī)識(shí)別2、由計(jì)算機(jī)按照一定的要求對(duì)這些信息進(jìn)行一系列處理。3、經(jīng)過處理的數(shù)字和文字轉(zhuǎn)換成圖形，由屏幕輸出或繪圖儀輸出各種所需要的圖形。4、按照一定的要求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)的應(yīng)用問題。課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念第15頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

數(shù)字化測(cè)圖由于數(shù)據(jù)的來源不同,采集的儀器和方法也不同,但不管測(cè)繪哪種數(shù)字圖，都必須包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和圖形輸出三個(gè)基本階段。地形數(shù)據(jù)采集（硬、軟件）數(shù)據(jù)處理與成圖（硬、軟件）成圖與圖形輸出（硬、軟件）數(shù)字測(cè)圖基本過程演示一、數(shù)字測(cè)圖基本過程第16頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月二、數(shù)據(jù)采集1、野外數(shù)據(jù)采集:

用于沒有底圖的地區(qū),用全站儀、GPS接收機(jī)等測(cè)量儀器野外進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,精度最高,費(fèi)用也高。根據(jù)儀器的不同分為大地測(cè)量儀器法和GPS接收機(jī)采集法

（1）大地測(cè)量儀器法

即通過全站儀、測(cè)距儀、經(jīng)緯儀等大地測(cè)量儀器實(shí)現(xiàn)碎部點(diǎn)野外數(shù)據(jù)采集。

（2）

GPS接收機(jī)采集法即通過GPS接受機(jī)采集野外碎部點(diǎn)的信息數(shù)據(jù)應(yīng)用前景廣泛課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

第17頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月2、原圖數(shù)字化法：

以舊的地形圖為底圖，進(jìn)行數(shù)字化。數(shù)字化的方法有兩種：

（1）跟蹤數(shù)字化：用數(shù)字化儀對(duì)原圖的地形特征點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行跟蹤采集，將數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，處理成數(shù)字地形圖的過程。它的精度比較低，現(xiàn)在幾乎不再使用。

（2）掃描數(shù)字化：用掃描儀掃描原圖,將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，存儲(chǔ)、處理并可再回放成圖。掃描數(shù)字化儀有平臺(tái)式和滾動(dòng)式兩種。它比使用手扶數(shù)字化儀數(shù)字化的精度要高，故在地形圖數(shù)字化生產(chǎn)中常用之課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

第18頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月3、航片數(shù)據(jù)采集：

以航空相片作數(shù)據(jù)源，在解析測(cè)圖儀或立體量測(cè)儀采集地形特征點(diǎn)。課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

第19頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月三、數(shù)據(jù)處理課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

圖形生成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)預(yù)處理圖形編輯與整飾數(shù)據(jù)計(jì)算……第21頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月四、成果輸出

輸出圖形是數(shù)字測(cè)圖的主要目的，通過對(duì)圖層的控制，可以編制和輸出各種專題地圖（包括平面圖、地籍圖、地形圖、管網(wǎng)圖、帶狀圖、規(guī)劃圖等），以滿足不同的用戶需求。課題2:數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)過程

第22頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題3：數(shù)字化測(cè)圖的作業(yè)模式

室外草圖＋室內(nèi)全站儀便攜機(jī)成圖軟件成圖數(shù)字測(cè)圖的作業(yè)模式側(cè)記式電子平板式第23頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)設(shè)備、軟件、作業(yè)等不同大致細(xì)分為以下7種模式：

1、“全站儀＋電子手薄”測(cè)圖模式；

2、“普通經(jīng)緯儀＋電子手薄”測(cè)圖模式；

3、“平板儀測(cè)圖＋數(shù)字化儀”測(cè)圖模式；

4、地圖數(shù)字化測(cè)圖模式；

5、測(cè)站電子平板模式；

6、鏡站遙控電子平板測(cè)圖模式；

7、航測(cè)相片量測(cè)成圖模式。各種作業(yè)模式的硬件連接方式和數(shù)據(jù)輸出方式如圖：課題3：數(shù)字化測(cè)圖的作業(yè)模式

第24頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題3：數(shù)字化測(cè)圖的作業(yè)模式

各類全站儀測(cè)距儀＋電子經(jīng)緯儀測(cè)距儀＋光學(xué)經(jīng)緯儀量距＋光學(xué)經(jīng)緯儀光學(xué)經(jīng)緯儀讀數(shù)據(jù)自動(dòng)輸入自動(dòng)輸入半自動(dòng)輸入手工輸入手工輸入便攜機(jī)電子手薄各類輸出設(shè)備微機(jī)平板儀數(shù)字化儀手工輸入自動(dòng)輸入已有圖形航片解析測(cè)圖儀自動(dòng)輸入自動(dòng)傳輸自動(dòng)傳輸自動(dòng)傳輸自動(dòng)傳輸各種作業(yè)模式的硬件連接方式和數(shù)據(jù)輸出方式第25頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題4：數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn)

1測(cè)圖作業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化2測(cè)圖精度高3測(cè)圖作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度小4圖形實(shí)現(xiàn)數(shù)字化5便于圖件的更新和修補(bǔ)6避免圖紙伸縮引起的誤差第26頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月7可以多種形式輸出成果8方便成果的深加工利用9便于保存和管理10易于發(fā)布和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸11可作為GIS的重要信息源課題4：數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn)

第27頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月一、全站儀自動(dòng)跟蹤模式課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第28頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第29頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第30頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第31頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第32頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第33頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第34頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第35頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第36頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月課題5：數(shù)字化測(cè)圖的展望

第37頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月本課程的學(xué)習(xí)要求第38頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月本課程的學(xué)習(xí)要求第39頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月本課程的學(xué)習(xí)要求第40頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月第41頁，課件共45頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)課題1:數(shù)字測(cè)圖的概念數(shù)字化測(cè)圖