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数字测图原理与方法
一、比例尺的概念及比例尺的分类。
比例尺：图上长度与相应的实地水平长度之比，称为该图的比例尺。 比例尺的分类 ①小比例尺：1:25万、1:50万、1:100万 ②中比例尺：1:2.5万、1:5万、1:10万 ③大比例尺：1:500、1:1000、1:2000、1:5000、1:1万 二、白纸测图与数字测图的基本概念。
(1)白纸测图：传统的地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内的各种地物、地貌（总称地形）的空间位置和几何形状进行测定，以一定的比例尺并按图式符号绘制在图纸上，即通常所称的白纸测图。
(2)数字测图：广义地讲，生产数字地图的方法和过程就是数字测图。数字测图实质上是一种全解析机助测图方法。它以计算机为核心，在相关输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、存贮、处理、输出和管理。 三、什么是大比例尺数字地图？
贮存在数据载体(磁带、磁盘或光盘)上的数字形式的大比例尺地图。 四、大比例尺数字地图的特点。
（1）以数字形式表示地图的内容。 （2）具有良好的现势性。
（3）以数字形式贮存的1:1的数字地图，不受比例尺和图幅的限制。 （4）具有较高的位置精度且精度均匀。
（5）为与空间位置有关的信息系统提供基础数据。 （6）地图的建立需要较大的费用和较长的时间。 （7）读写需要相应的软硬件的支持。 五、数字测图技术特点。 （1）精度高
（2）自动化程度高、劳动强度小 （3）更新方便、快捷 （4）便于保存与管理 （5）便于应用
（6）易于发布和实现远程传输
六、数字测图系统的工作过程及作业模式。
数字测图（digital surveying and mapping，简称DSM）系统是以计算机为核心，在外连输入输出设备硬、软件的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。
大比例尺数字测图分为三个阶段：数据采集、数据处理和地图数据的输出。 广义地理解数字测图系统:采集地形数据输入计算机，由机内的成图软件进行处理、成图、显示，经过编辑修改，生成符合国标的地形图，并控制数控绘图仪出图。 七、数字测图的数据采集方式有哪几种？
① 地面数字测图法 ② 地图数字化法 ③ 数字摄影测量法
八、地图数字化的主要方法及各自的特点。
① 手扶跟踪数字化
精度低、速度慢、劳动强度大和自动化程度低，一般只用于小批量或比较简单的地形图的数字化。 ② 扫描数字化
精度高、速度快和自动化程度高，对大批量、复杂度高的地形图更具有明
显的优势。
九、栅格图像与矢量图形的区别。
（1）栅格图像:按格网单元的行和列排列的、具有不同灰度值或颜色的阵列数据。栅格数据的每个元素可用行和列唯一地标识，而行和列的数目则取决于栅格的分辨率（或大小）和实体的特性。
（2）以x，y坐标或坐标串表示的空间点、线、面等图形数据及与其相联系的有关属性数据的总称。
（3）GIS的数据格式主要有矢量和栅格两种。当地图直接扫描进入计算机时，数据是以栅格格式存贮的。矢量化即将栅格数据转换为矢量数据，其实质就是将图像数据转换为图形数据，并保持相应的拓扑结构，图形包括直线、圆弧、曲线及字符的笔画等。 （4）由于矢量数据可以更精确定义位置、长度和大小，其对于GIS数据的分析和变换、空间数据拓扑分析以及空间数据与属性数据的联合分析而言，都是不可缺少的。因此将扫描图像的栅格数据转换为矢量数据成为GIS技术的重点之一。 十、数字测图的发展现状与趋势。
发展现状：用笔记本电脑作为电子平板，现场测绘，实时成图。 趋势:(1)全站仪自动跟踪测量模式;(2)GPS测量模式。
十一、数据库的基本概念及组成。
(1)数据库的基本概念
数据库是数据的一种管理技术，即对数据的组织、编目、定位、存储、检索
和维护以便随时提供使用的各种数据的集合。 (2)数据库的组成
数据库一般由三个基本部分组成： ○1数据集。 ○2物理存储介质。 ○3数据库软件。
十二、大比例尺数字地图的本质。
大比例尺数字地图的本质是大比例尺地图数据库。 十三、地面数字测图技术设计的内容。
1、任务概述
任务来源、测区范围、地理位置、行政隶属、测区面积、测图比例尺、技术
依据、计划实施起止时间。 2、测区概况
重点介绍测区社会、自然、地理、经济和人文等方面的基本情况。主要包括：
海拔高程、相对高差、地形类别和困难类别；居民地、道路、水系、植被等要素的分布与主要特征；气候、风雨季节、交通情况及生活条件等。 3、已有的资料利用情况
说明已有资料的全部情况，包括控制测量成果的等级、精度，现有图的比例
尺、等高距、施测单位和年代，采用的图式规范，平面和高程系统等。并对其主要质量进行分析评价，提出已有资料利用的可能性和利用方案。 4、作业依据
国家及部门颁布的有关技术规范、规程及图式； 任务文件及合同书；
经上级部门批准的有关部门制定的适合本地区的一些技术规定。 5、控制测量方案
（1）平面控制测量方案
坐标系统的确定，测量方案的选择，基本控制网的等级与加密层次，
硬、软件的配置及施测方法，平差方法，各项主要限差及精度指标等。 （2）高程控制测量方案
高程系统的选择，首级高程控制的等级及起算数据的配置，加密方案及图形结构，路线长度及点的密度，标志类型及埋设，仪器和施测方法，平差方法，各项主要限差及精度指标等。
6、数字测图方案
地形图采用的分幅和编号方法 图幅大小
地形图的分幅编号图 测站点的观测方法和要求
对地形要素的表示和对地形的要求 （1）数据采集
①图根控制测量
1999年颁布的《城市测量规范》中规定了数字化成图平坦开阔地区图根点密度如表1-1所示。图根点的密度表：
②数据采集作业模式的选择 ③碎部测量
（2）数据处理、图形处理、成果输出
数据处理是数字化成图的主要工序之一，其目的是将用不同方法采集的数据进行转换、分类、计算、编辑，为图形处理提供必要的绘图信息数据文件。
图形处理是将数据处理成果转换成图形文件。
成果输出就是将图形文件按照选定的分幅与编号方法和图幅大小，利用打印机、绘图机等输出设备打印出来。
7、检查验收方案
8、工作量统计、作业计划和经费预算 9、上交资料清单
地形图图形文件 地形图分幅编号图 成果说明文件
控制测量成果文件 数据采集原始数据文件 图根点成果文件 碎部点成果文件 图形信息数据文件
10、建议与措施
十四、地面数字测图与白纸测图在外业阶段的区别。
（1）自动化程度明显提高
常规测图在外业基本完成地形原图的绘制，地形测图的主要成果是以一定比
例尺绘制在图纸或薄膜上的地形图。地形图的质量除点位精度外，往往和地形图的手工绘制有关。地面数字测图在外业完成观测，记录观测值或者是坐标和输入信息码，不需要手工绘制地形图，这使地形测量的且动化程度得到明显的提高。 （2）边控制边碎部，提高野外作业效率
常规测图先完成图根加密，按坐标将控制点和图根点展绘在图纸上，然后进行地形测图。地面数字测图工作的地形测图和图根加密可同时进行，即使在记录观测点坐标的情况下也可在未知坐标的测站点上设站，利用电子手簿测站点的坐标计算功能，观测计算测站点的坐标后，即可进行碎部测量。例如采用自由设站方法，通过对几个已知点进行方向和距离的观测，即可计算测站的精确坐标。 （3）测距长且精度高
地面数字测图主要采用极坐标法测量地形点，根据红外测距仪的观测精度，在几百米的距离范围内误差均在1cm左右，因此在通视良好，定向边较长的情况下，地形点到测站点的距离比常规测图可以放长。 （4）不受图幅及比例尺的限制 （5）控制点减少，碎部点增多
十五、数字测图过程中数据处理的分类。
（1）数据格式或结构的转换（2）投影变换（3）图幅处理（4）误差检验 十六、数据编码中的信息码是指什么？
表示地物属性和连接关系等信息。 十七、栅格图像与矢量图形的区别。（从以下四个方面比较） （1）存储方式 （2）显示方式 （3）放大失真 （4）数据容量
矢量化：将扫描的栅格图像数据转换成矢量图形数据，即以坐标方式记录图形要素的几何形状，这个转换过程称为矢量化。矢量化后的图形，再经过编辑、修改、加注即生成数字化图，亦可绘出线划图。 十八、扫描屏幕数字化工作步骤。
（1） 检查工作地图
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