数字化成图在地籍测量中的应用

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数字化成图在地籍测量中的应用
作者：罗挺文章来源：江苏国土资源信息化发布日期：2008-05-05 浏览次数：419
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摘要 通过测绘项目实例介绍了数字化成图技术在地籍测量中的应用。实行测绘工作的数字化，大大缩短了成图周期，确保了成果质量。
关键词数字化成图 GPS Cass5.1 宗地图

　　随着电子技术和计算机技术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，将其与内业机助制图系统结合，使得地籍测量中地籍图的成图方法由传统的手绘白纸法成图发展为数字化成图。
　　所谓地籍测量数字化成图就是用数字化方法制作地籍图、宗地图、地籍数据和地籍表册文件。具体地说就是把外业由GPS、全站仪实测的数据由计算机转换为成图软件所能接收的格式并展绘在成图软件所提供的编辑界面中，利用其特有的功能自动生成地籍图、宗地图及各种相关图式、表册，打印草图，经审核在计算机上进行修改、编辑和整饰，到最后一次性打印出成果图和表册。
　　由于数字化测图具有多功能、实用性强和精度高的特点，外业数据采集方式多，可用全站仪、GPS、电子手簿或手工记录，根据实测资料绘图，打破了常规作图方式，方便了作业人员，可节约大量人力物力和财力，绘图速度大大提高。
　　目前在我国，数字成图的方法主要有三种：原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。原图数字化是将原有图件进行矢量化处理，使图形数据变成矢量数据，通过各种编辑，获得数字化地籍图的一种方法；或者将原有图纸通过扫描仪扫描，通过一些矢量化软件，将由扫描得到的栅格数据转化为矢量数据，然后通过编辑处理，进而得到数字化地籍图的方法。航测数字成图是将航摄像片通过解析测图仪，获得地面立体模型，采集地面模型数据，从而得到数字化地籍图的一种方法。这些方法的主要作业过程均需要三个步骤：数据采集、数据处理与编辑以及成果图件的数据输出（打印图纸、提供软盘等）。这三种方法适用的情况和作业方法各异，应根据具体情况区别对待。在没有符合要求的大比例尺地形图的地区，可直接采用地面数字测图的方法，即内外业一体化数字成图。
1 地籍测量项目概况
　　胡埭镇工业园区位于胡埭镇镇北，由于受城市退域进园工程和蠡湖整治退鱼还湖工程的影响，市区西南部的大部分工厂搬至此地，为了不影响搬迁进度，需要对近100万平方米的土地在较短时间内进行地籍测量。由于我们没有该地区符合要求的大比例尺地形图作为工作底图，所以采用地面数字测图的方法。
2 野外数据采集
　　外业数据采集采用全站仪+电子手簿或GPS的作业方式。我们主要的全站仪为拓普康GTS311S型和GTS210D型，电子手簿采用测图精灵软件，GPS为拓普康RTK1+1型。GPS测量技术是建立在载波相位观测值基础上的实时动态定位系统。GPS电子手簿采用TOPCONFC1000型。由于施测地块地势较平坦且面积大，基本无障碍物，所以我们主要采用GPS进行外业测量。
　　打开FC1000，双击打开桌面上TOPSURV软件，在作业下拉菜单里面选择新建，给出一个名称，在GPS+设置里面选择RTK，投影选择无，基准里面选择WGS84坐标，大地水准面模型选择无，距离单位选择米，角度单位用Deg，坐标类型选择地面，坐标顺序选择依内业作图软件而定，若使用南京天秀软件及南方Cass5.1软件，坐标顺序选择E，N，H；若使用金图软件，坐标顺序选择N，E，H。方位角起始选择N，显示方向为方位角，在音响报警前把钩去掉，最后完成。在编辑菜单里面选择点进入对话框，进行局部坐标的输入点设置，在坐标类型菜单里面选择地面，再在增加里面输入控制点的坐标，如果是控制点在左下角打钩，然后确定，其它坐标输入方法一样。输入完毕，点击右上角的关闭按钮。
　　架设基准站，进行电缆连接，打开GPS接收机开关（有5颗以上卫星时，可以进行基准站的设置），在测量下拉菜单里面选择设置基准站，此时要把基准站主机的数据线与FC1000连接起来，给出一个基准点名，量取基准站主机的天线高，在天线高里面输入准确值，然后自动定位，就可以获取基准站的WGS84坐标，然后点设置基准站会出现基准站设置完成的提示，点右上角关闭。
　　连接流动站，打开流动站主机，把胶棒天线或者3.2DB流动站电台接收天线与主机连起来。数据线与FC1000连接起来。查看卫星信息，当达到固定解的时候，在Fixed状态下，采集控制点。控制点采集完后，求解转换参数，进行GPS坐标与控制点输入坐标的转换，再进行外业测量的采点工作。
　　外业数据采集时，外业数据全部贮存在GPS的电子手簿里，外业人员用草图来描绘测点的连接关系和实体的地理属性，然后将电子手簿中的数据传输到计算机，建立相应的数据文件，南京天秀软件扩展名为TXT，南方测绘Cass5.1软件扩展名为DAT，金土软件扩展名为WY，根据这些数据文件可直接在相应的成图软件中展点，绘制宗地图。
3 数据处理与编辑
　　内业制图软件我们主要采用南方Cass5.1软件进行内业成图。Cass5.1是南方测绘仪器公司在AutoCAD2000上开发的新一代数字化地形地籍成图软件。由于它是基于AutoCAD平台开发的，因此秉承了许多AutoCAD的优点，图形的编辑功能非常强大。
　　常规的平板测图，地籍图、宗地图是手工绘制，计算面积采用图解法，精度不高，在数字化自动成图系统中，宗地图的界址线采用绘制权属线在计算机上自动勾绘，自动生成面积，精度很高。
　　打开Cass5.1软件扩展名为DWG文件，文件下拉菜单加入CASS环境。绘图处理左键定显示区，定显示区的作用是根据输入坐标数据文件大小定义屏幕显示区域的大小，以保证所有点可见。选择测点点号定位成图法，移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式符号，然后在屏幕中将所有的地物绘制出来。系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的。为了更加直观地在图形编辑区内看到测点之间的关系，可以先将野外测点点号在屏幕中展出来，其操作方法是：先移动鼠标至屏幕的顶部菜单绘图处理项按左键，这时系统弹出一个下拉菜单，再移动鼠标选择展点项的展野外测点点号项按左键，打开对应的坐标数据文件名（扩展名为DAT）后，便可在屏幕展出野外测点的点号。根据外业草图，选择相应的地图图式符号在屏幕上将平面图绘出来。
　　在地籍成图菜单下的地籍参数设置项对成图参数进行设置。根据实际情况选择适合自己的注记方式，绘权属线时要作哪些权属注记。参数设置完成后，选择地籍成图菜单的绘制权属线，使用此功能时，界面下部出现绘图比例尺，可以默认1∶500比例尺，也可按图形大小要求设置比例尺，回车后系统会提示输入点，此时在界面下面对象捕捉方式右键设置，选择端点或节点等确定，就可以按照平面图的界线，按照从左到右，从上到下的顺序逐一采点，当宗地闭合时，系统将认为宗地已绘完成，弹出对话框，要求输入宗地号、权利人、地类号，输入完成后确定，系统会将对话框中的信息写入权属线。
　　在地籍成图下选择绘制宗地图框项之A4竖项之单块宗地，用鼠标点到要处理宗地的左下角，同时用鼠标从左下角到指定要处理宗地的右上角选中左键，在任一空位处点一下，回车默认或手工输入选择宗地比例尺，一幅完整的宗地图就画好了。宗地图整饰，按照宗地图的要求进行宗地图的整饰，同时在宗地图四周注记宗地四至。在地籍成图下，选取界址点生成数据文件保存扩展名为DAT的文件，选中权属线图即可。
　　绘制界址点成果表。选择地籍成图菜单下绘制地籍表格的界址点成果表项，按默认手工选择宗地，选中宗地按右键，回车，用鼠标指定界址点成果表放置的位置，宗地的界址点成果表随即自动生成，表格的大小正好为A4纸大小。
4 数字化成图技术的优越性
　　简化了手工制图繁琐的作业流程，减少了工作量。数字化成图技术的运用，省去了手工制图复杂的工作流程，用计算机制图，在成果验收时发现问题也可及时进行修正。节约了大量的人力、物力、财力，避免了多工序所出现的积累误差，缩短了成图周期，提高了工作效率。
　　提高了制图的成果质量。数字化成图技术的应用完全避免了人为因素的影响，可以根据规范的要求，设置各种参数，来控制线条的粗细、长短、字体和大小及图式规格。在计算机中也便于发现问题及时修正。
　　数字化测图为地理信息系统的建立提供数据源。科学在不断发展，技术在不断更新，特别是地理信息系统（GIS）的开发应用，更离不开数字化测绘技术。数字化测图作为GIS的重要数据源，不仅使得数字化成图成果能发挥更大作用，同时也给数字化技术带来更为广泛的发展空间和应用前景。
[收稿日期：2005-11-30]

参考文献
1 赵红.数字化成图在水库库区地形图测绘中的应用,现代测绘,2004第2卷第1期31-33
2 TOPCOM GPS操作手册
3 南方测绘仪器有限公司Cass5.1成图系统用户手册
4 地籍测绘哈尔滨地图出版社 2001
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