数字测图与简码成图的实现

摘要:数字测图作为当今测绘工程中最主要的地形图测图方法，已经非常紧密的和数字城市，施工建设，政府规划等联系在了一起。数字测图也成为了国民经济建设的基础工作。其中简码成图凭借其自动化程度和工作简便，在数字测图中占据了重要位置。本文主要介绍对于非连续点号的简码成图。

关键词：数字测图；简码成图

地图是一种古老的有效表达地表形态的工具。传统的测图方法是一种模拟法测图，它使用的是经纬仪等光学仪器，并且把地物与地貌按照一定的比例缩放绘制在图纸上。由于传统测图方法的种种局限性，随着光电科学及计算机科学的迅猛发展，一种依靠全站仪和计算机为系统组成部分的数字测图系统得到发展。其中简码成图方法是一种自动化程度很高的方法。而对于常用的CASS成图软件，自动成图只能识别“+”和“-”。而对于地物地貌比较复杂的地段，不能依次的对地形点号进行编码。本文首先介绍数字测图的原理，然后进一步介绍简码成图方法、系统组成与特点。最后解决对于不连续编码的地物点如何连接。

1.数字测图的原理

数字测图实质上一种全解析机助法测图。数字测图地形信息的载体不是传统测图用的图纸而是计算机磁盘。它具有传统测图没有的多种优势。例如远程共享，全数字化，远距离传输，便于更新等特性。

1.1数字测图系统构成

数字测图是通过数字测图系统来实现的，数字测图系统通常情况下认为包括三部分：数据采集，数据传输和数据处理与输出。数字测图系统是以计算机为核心，在野外采集数据完成后，连接输入设备将数据传至计算机磁盘，经过初步的数据处理如格式转换，在软件的支持下完成电子成图。

1.1地形数据的采集方法

数字测图的数据采集方法分为：全站仪法，GPS-RTK法，摄影测量与遥感方法。

（1）全站仪法采集数据

在野外采用全站仪法采集数据时，全站仪作为主要设备。在野外采集数据并存储到全站仪磁盘，同时绘制草图。回到室内传输数据，然后通过数字测图软件手动成图。另一种方法是在野外采集数据的同时将地形点的简码数据到CD属性。我们常用的数字测图软件对于简码成图虽然能够实现自动化成图，但是由于技术问题，对于点号不连续的地形点自动成图时有一定困难。本文将在后续章节介绍解决方法。

（2）GPS-RTK法

RTK测图是近年来发展比较迅速的一种数字测图方法。RTK不仅能够进行测图还能进行施工放样，还能施测精度不高的图根控制点。RTK系统是通过至少一个基准站和一个流动站加上数据通信设备组成的GPS测量系统。其测图原理实质上是利用的GPS相对定位原理，首先将基准站设置好后，再设置电台和移动站。系统工作正常以后，进行校点，即将WGS84坐标转换到测图坐标系统。

然后可以进行测图，测图的时候和全站仪方法类似。也需要绘制草图。与全站仪方法不同的是此法不需要与控制点通视，且速度快。但是其缺点是对于地形比较复杂的地方尤其是茂密的树林等，其信号很差。因此GPS-RTK方法已经广泛应用与数字测图。对于信号差的地域其处理方法是全站仪法来弥补。这样二者的优势有效的结合在了一起，大大提高了测图的效率和精度。

（3）摄影测量与遥感法

随着遥感与摄影测量的精度迅速提高，其用于测图的愿望变成了可能。遥感数字测图是将数字化的图像输入计算机，由计算机进行各种处理。最后得到需要的数字地图。摄影测量成图与遥感成图类似，均是通过将影像进行各种处理如数字化、矢量化等，最后得到电子地图。

2.简码成图实现

2.1简码成图简介

简码成图是数字测图中一种自动化成图方法，其核心就是在数据采集时输入每一个地形点的简码。通常的做法是对于首个地形点输入软件定义的地类码，如小路输入X2,此小路其它地形点根据与输入地类码的点号的关系输入n+（-）。为了稳健，在采集野外数据的同时绘制草图。回到室内以后利用数字测图软件的简码成图功能即可实现自动成图。

2.2简码成图的问题与解决方法

简码成图固然有很多优势，比如在点号很多很繁琐的情况下，如果有简码。即可用简码成图的方法实现自动成图，但是目前测图软件对于简码成图仅局限于点号连续的情况。即点号依次连接的情况。

解决此问题的做法是要解决点号的连接问题，可以运用CAD宏运算实现。其算法如下：

①读取相应文件的点号和简码，并储存相应二维数组A，点号为其行号，即数组第一列。其简码读入到数组第二列。

②依次对第二列进行筛选，将不是以数字开头的数据行移除，并存储于另一数组B。

③建立循环从B数组首行开始。依次搜索A找到和B数组相应点连接的点号并连接。

④在此循环内部建立子循环以找到该地物的所有点，并绘图。

⑤结束循环。

对于此算法已经用于数字测图教学中，在测量专业两周实习期间利用该法大大提高了作业效率，对草图法成图和简码法成图做了对比，对于900亩的校区利用简码成图可以节约半天内业数据处理时间，而二者外业时间的差异可以忽略。

3.结论

本文介绍了数字测图方法的系统构成，然后介绍了各种数字测图方法的作业步骤，并对比分析了各种数字测图常用方法的优缺点。最后引入简码成图方法，并指出其存在的问题和解决方法。结论如下：利用CAD宏运算可以实现简码自动成图，并能够解决常用数字测图软件对于点号不连续的缺陷。

参考文献

[1] 徐宇飞.数字测图技术[M].黄河水利出版社，1994.

[2] 张宝莲. 大比例尺数字测图原理及实践应用[J].华北国土资源，2006（5）：35－36.

[3] 刘基余．GPS卫星导航定位原理与方法[M]．北京：科学出版社，2003：20―25．.