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[摘要]目前，我国测绘学科正处于地理信息发展的机遇期、测绘建设的攻坚期及数字构建的关键期，且随着测绘学科的发展，测绘模式逐步自数字化方向转变为信息化方向。数字化测绘技术已在全球得到广泛运用，本文以计算机数字化测绘技术在工程测量中的运用为例，总结了该技术具有自动化程度高，数据整理快捷，测绘精确度高，图形属性信息丰富，图形编辑方便等优点。
[关键词]计算机数字化 测绘技术 工程测量
[中图分类号] G623.58 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-243-2
伴随着计算机信息技术的快速发展，各类硬件的制作水平得到了不断提高，全球都进入到了信息与数字年代。而在测绘领域中，各类新技术、新设备的不断应用，转变了传统的测绘工作方式（如平板成图、简单调绘）。数字化的工作方式随着计算机信息技术的发展趋于成熟，不仅减轻了测绘工作人员的工作量及强度，同时也提高了测绘范围和准确度，现已逐步成为主流的测绘方式。
1计算机数字化测绘技术简介
1.1全球卫星定位技术
全球卫星定位技术由美国国防部发明，即GlobalPositioning System，简称GPS。此技术是运用同步卫星来实现全世界范围内的定位，且定位精确。当前GPS 卫星数量非常的多，全球范围所有角度至少都有四颗卫星，实现了全球24 小时定位。且具有定位精度高、操作使用方便等特点，因此得到了广泛的运用。
全球卫星定位技术主要包括：静态定位技术（GPS）、实时动态定位技术（RTK）。
1.1.1静态定位技术（GPS）
GPS 定位技术需要1-2 小时的时间才能实现同步观测。伴随对GPS 技术要求的不断提高，此传统方式无法满足人们需要，因此静态定位技术由此产生。此技术具有适应性强，不被天候影响和网型构造影响等特点，可以解决点、点不能通视问题，通常运用于大型控制测量。
1.1.2实时动态定位技术（RTK）
RTK，又称Real-time kinematic，是实时动态的差分法。此方法是当前常用的新的GPS 测量方法。传统的动态测量、快速静态测量、静态测量想要获得厘米级精度需要在测量后经过计算才能得出。而RTK 采用载波相位动态实时差分法，可以实时在野外得到精确度为厘米的测量结果。
RTK 工作形式：通过数据锭- 调制解调器基准站把观测值、站点的坐标信息以电磁信号在同一时间发送至流动站。流动站接收数据同时采集GPS 卫星信号后取得观测数据，在系统内组成差分观测值进行实时处理，及时给出精度为厘米级的流动站点位坐标。RTK 广泛运用于线路中线定线、用地测量中。
1.2光电测距技术
此技术的载波是采用红外光或可见光，通过测定光线在沿线两个点间的来往传播时间来计算距离的技术。该技术主要运用在电子水准仪、全站仪等设备中。
1.2.1电子水准仪
电子水准仪亦称为数字水准仪。由20 世纪90 年代蔡司公司发明，在自动安平水准仪基础上发展来的，以自动安平水准仪作为基础，在望远镜光路中增加镜、探测器，采用图像处理电子系统二构成和条码标尺的光机电测一体化的高科技产品。此技术有效补足了GPS 定位技术的缺陷，且具有测量速度快、精确度高等优
点。电子水准仪在数字测量中占有重要地位。
1.2.2全站仪
全名为全站型电子速测仪，Electronic Total Station。是可将电、机、光集合成一体的测量仪器。且具有测量速度快、操作方便、精确度高等优点，可以实现一次安置仪器即可完成测站上的所有测量工作。通常运用于大型建筑及地下隧道施工等变形监测和精密工程测量中。
2传统测绘技术存在的主要问题
2.1工作效率不高
传统的测图方式采用的是仪器测图，通使用的仪器主要有：水准仪、平板仪、经纬仪等。运用仪器测到点平面坐标或水平角等来确定点的位置，之后绘图工作人员通过计算得出三维的坐标，按坐标把点展至图纸上。跑尺按照实际地形向绘图员报告测的是何点，此点应与哪点连接等，绘图员当场按照展绘点位关系用图式符号把地物描绘出来。这样不但增加了野外工作时间也增加内业工作量，且操作过程中有可能出现差错。
2.2测图精度差
传统测图地物点平面位置的误差主要受到以下误差的影响：展绘、测定、地形图上地物占刺点误差等。当前虽普及了红外测距仪器、电子速测仪器，测距与测角精度得到了较大提升，但是运用白纸测图方法绘制的地形图无法展现出仪器的精度，其图解地形图精度未能得到应有提高。
3数字化测绘技术在工程测量运用中的特点分析
与传统测量技术相比，数字化测绘技术在工程测量运用中具有以下特点：
3.1自动化程度高
数字化测绘系统是以计算机为核心，以全站仪、GPS、数字摄影测量仪、数字化仪等为数据采集工具，在外接输入输出软、硬件的支持下，对地形的数字空间进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的综合测绘系统。采取数字化测绘技术可以最直观的反映事物的要点，大大提升了工程测量的自动化程度。
传统的对工程图和比例尺过大的地图需要进行复杂的野外测绘，其工作时间周期长。由于运用了数字化的测绘技术，可以大大减少野外测绘人员的劳动量和强度。
3.2数据整理快捷
数据化测绘形成的图形承载的信息量很大，对于不同的数据可以进行分层存放。数据化测图整理非常方便，携带式计算机应用可让部分编图通过掌上电脑等外来数据采集完成，让数据整理或更新快捷、方便，测绘人员只需要存入数据的一些修改即可得到全新食物数据图形。
3.3测绘精确度高 数字化测图只需要通过计算机即可方便、简单的完成图形编辑操作，测图的时候也避免了复杂的记录、考核、计算等。数字化测图是通过数字化技术自行更新而实现的，不受人为因素影响，出现误差机率较小。数字化测图让数据在传达过程中减少了误差，可以获得精确的测量结果。
3.4图形属性信息丰富
进行数字测图时不单单是要测定地形点的坐标，还要知道所测的点属性是什么，当时就记录下此点的测点的编码以及连接信息，显示成图时利用测图系统中图式符号库，只需要知道编码即可从库中找到和此编码相应的图式符号就可以完成图形。所以，数字测图时所采用的图形信息，其包括点定位信息、连接信息以及属性信息，方便查找。
4数字化测绘技术在工程测量中的运用
4.1数字测图技术的主要内容
4.1.1原图数字化
如果一个地方要用数字地形图，但因为一些外在原因制约的时候，原图数字化是非常合适的。可充分利用现在地形图，只需要配备计算机、扫描仪、数字化软件即可工作，且能在较少时间内得到数字化的结果。
工作方法有两种：手扶跟踪数字化、扫描矢量化，矢量化精度和效率更高。但利用此方法获得数字地图的精度要比原图精度差。且反映的只是白纸成图时地表上各种地物、地形、地貌，同时性不好。所以仅可作为应急的方法布局。为了有效利用此方法得到数字地图，可通过侦测、补测方法，实测一部分地物点精确坐标，之后再用这些点坐标替代原坐标，调速后在一定程度上提升了原图精确度。且随着地图不断更新，实测坐标的增加，地图精度也可得到相应提高。
4.1.2地面数字测图
在没有适合要求大比例尺地图的地区，可直接运用地面数字测图法，此法也称为内外业一体化数字测图，是我们国家目前各个测绘公司运用最多的方法。运用此方法得到的数字地图精确度非常高，只需要采用一定方法，重要地物相对于接近控制点的精度在5 厘米之内的，完全可以胜任。
4.2数字测绘在数字地球中的运用
数字地球指的是将社会与经济各方面的信息统一到一个地理坐标总体中，按数字形式存于计算机内，所有机构、个人都可通过网络通讯技术方获取相关信息。
数字地球是非常大且复杂的系统工程，技术复杂、涉及部门较多，没有任一部门或团体可以独自承担，需要信息科学、空间技术等部门周密配合。测绘作为信息学及地学的重要组成部分，在国家空间数据基础设施建设中具有十分重要的作用。空间基础信息的处理和获取，向信息者提供多元化的数字信息已成为测绘工作人员的重要职责。因此，数字测绘在数字地球中得到了广泛运用。
5对数字化测绘技术发展的展望
当前测绘技术和测绘仪器正向数字化、自动化方向发展，突破了原有传统的人工测绘理念，形成现在较好一套数字化测绘技术。但目前的测绘技术在地质工程测量应用中仍存在一些问题，需要测绘工作者共同努力，积极研究解决新问题、新技术，不断推进工程测量事业的可持续发展。
就目前而言，数字化测绘技术传统定位及绘图还是重要的社会需求，但社会已经对测绘部门提出了新需求，以前与测绘部门无关或关系不大的信息采编、分析利用等也开始要测绘部门承担。因为社会发展、人民生活各类信息都是以空间定位为基础的，由于市场需求的不断提升，数字化测绘技术定会得到更加广泛的运用。
[关键词]计算机数字化 测绘技术 工程测量
[中图分类号] G623.58 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-243-2
伴随着计算机信息技术的快速发展，各类硬件的制作水平得到了不断提高，全球都进入到了信息与数字年代。而在测绘领域中，各类新技术、新设备的不断应用，转变了传统的测绘工作方式（如平板成图、简单调绘）。数字化的工作方式随着计算机信息技术的发展趋于成熟，不仅减轻了测绘工作人员的工作量及强度，同时也提高了测绘范围和准确度，现已逐步成为主流的测绘方式。
1计算机数字化测绘技术简介
1.1全球卫星定位技术
全球卫星定位技术由美国国防部发明，即GlobalPositioning System，简称GPS。此技术是运用同步卫星来实现全世界范围内的定位，且定位精确。当前GPS 卫星数量非常的多，全球范围所有角度至少都有四颗卫星，实现了全球24 小时定位。且具有定位精度高、操作使用方便等特点，因此得到了广泛的运用。
全球卫星定位技术主要包括：静态定位技术（GPS）、实时动态定位技术（RTK）。
1.1.1静态定位技术（GPS）
GPS 定位技术需要1-2 小时的时间才能实现同步观测。伴随对GPS 技术要求的不断提高，此传统方式无法满足人们需要，因此静态定位技术由此产生。此技术具有适应性强，不被天候影响和网型构造影响等特点，可以解决点、点不能通视问题，通常运用于大型控制测量。
1.1.2实时动态定位技术（RTK）
RTK，又称Real-time kinematic，是实时动态的差分法。此方法是当前常用的新的GPS 测量方法。传统的动态测量、快速静态测量、静态测量想要获得厘米级精度需要在测量后经过计算才能得出。而RTK 采用载波相位动态实时差分法，可以实时在野外得到精确度为厘米的测量结果。
RTK 工作形式：通过数据锭- 调制解调器基准站把观测值、站点的坐标信息以电磁信号在同一时间发送至流动站。流动站接收数据同时采集GPS 卫星信号后取得观测数据，在系统内组成差分观测值进行实时处理，及时给出精度为厘米级的流动站点位坐标。RTK 广泛运用于线路中线定线、用地测量中。
1.2光电测距技术
此技术的载波是采用红外光或可见光，通过测定光线在沿线两个点间的来往传播时间来计算距离的技术。该技术主要运用在电子水准仪、全站仪等设备中。
1.2.1电子水准仪
电子水准仪亦称为数字水准仪。由20 世纪90 年代蔡司公司发明，在自动安平水准仪基础上发展来的，以自动安平水准仪作为基础，在望远镜光路中增加镜、探测器，采用图像处理电子系统二构成和条码标尺的光机电测一体化的高科技产品。此技术有效补足了GPS 定位技术的缺陷，且具有测量速度快、精确度高等优
点。电子水准仪在数字测量中占有重要地位。
1.2.2全站仪
全名为全站型电子速测仪，Electronic Total Station。是可将电、机、光集合成一体的测量仪器。且具有测量速度快、操作方便、精确度高等优点，可以实现一次安置仪器即可完成测站上的所有测量工作。通常运用于大型建筑及地下隧道施工等变形监测和精密工程测量中。
2传统测绘技术存在的主要问题
2.1工作效率不高
传统的测图方式采用的是仪器测图，通使用的仪器主要有：水准仪、平板仪、经纬仪等。运用仪器测到点平面坐标或水平角等来确定点的位置，之后绘图工作人员通过计算得出三维的坐标，按坐标把点展至图纸上。跑尺按照实际地形向绘图员报告测的是何点，此点应与哪点连接等，绘图员当场按照展绘点位关系用图式符号把地物描绘出来。这样不但增加了野外工作时间也增加内业工作量，且操作过程中有可能出现差错。
2.2测图精度差
传统测图地物点平面位置的误差主要受到以下误差的影响：展绘、测定、地形图上地物占刺点误差等。当前虽普及了红外测距仪器、电子速测仪器，测距与测角精度得到了较大提升，但是运用白纸测图方法绘制的地形图无法展现出仪器的精度，其图解地形图精度未能得到应有提高。
3数字化测绘技术在工程测量运用中的特点分析
与传统测量技术相比，数字化测绘技术在工程测量运用中具有以下特点：
3.1自动化程度高
数字化测绘系统是以计算机为核心，以全站仪、GPS、数字摄影测量仪、数字化仪等为数据采集工具，在外接输入输出软、硬件的支持下，对地形的数字空间进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的综合测绘系统。采取数字化测绘技术可以最直观的反映事物的要点，大大提升了工程测量的自动化程度。
传统的对工程图和比例尺过大的地图需要进行复杂的野外测绘，其工作时间周期长。由于运用了数字化的测绘技术，可以大大减少野外测绘人员的劳动量和强度。
3.2数据整理快捷
数据化测绘形成的图形承载的信息量很大，对于不同的数据可以进行分层存放。数据化测图整理非常方便，携带式计算机应用可让部分编图通过掌上电脑等外来数据采集完成，让数据整理或更新快捷、方便，测绘人员只需要存入数据的一些修改即可得到全新食物数据图形。
3.3测绘精确度高 数字化测图只需要通过计算机即可方便、简单的完成图形编辑操作，测图的时候也避免了复杂的记录、考核、计算等。数字化测图是通过数字化技术自行更新而实现的，不受人为因素影响，出现误差机率较小。数字化测图让数据在传达过程中减少了误差，可以获得精确的测量结果。
3.4图形属性信息丰富
进行数字测图时不单单是要测定地形点的坐标，还要知道所测的点属性是什么，当时就记录下此点的测点的编码以及连接信息，显示成图时利用测图系统中图式符号库，只需要知道编码即可从库中找到和此编码相应的图式符号就可以完成图形。所以，数字测图时所采用的图形信息，其包括点定位信息、连接信息以及属性信息，方便查找。
4数字化测绘技术在工程测量中的运用
4.1数字测图技术的主要内容
4.1.1原图数字化
如果一个地方要用数字地形图，但因为一些外在原因制约的时候，原图数字化是非常合适的。可充分利用现在地形图，只需要配备计算机、扫描仪、数字化软件即可工作，且能在较少时间内得到数字化的结果。
工作方法有两种：手扶跟踪数字化、扫描矢量化，矢量化精度和效率更高。但利用此方法获得数字地图的精度要比原图精度差。且反映的只是白纸成图时地表上各种地物、地形、地貌，同时性不好。所以仅可作为应急的方法布局。为了有效利用此方法得到数字地图，可通过侦测、补测方法，实测一部分地物点精确坐标，之后再用这些点坐标替代原坐标，调速后在一定程度上提升了原图精确度。且随着地图不断更新，实测坐标的增加，地图精度也可得到相应提高。
4.1.2地面数字测图
在没有适合要求大比例尺地图的地区，可直接运用地面数字测图法，此法也称为内外业一体化数字测图，是我们国家目前各个测绘公司运用最多的方法。运用此方法得到的数字地图精确度非常高，只需要采用一定方法，重要地物相对于接近控制点的精度在5 厘米之内的，完全可以胜任。
4.2数字测绘在数字地球中的运用
数字地球指的是将社会与经济各方面的信息统一到一个地理坐标总体中，按数字形式存于计算机内，所有机构、个人都可通过网络通讯技术方获取相关信息。
数字地球是非常大且复杂的系统工程，技术复杂、涉及部门较多，没有任一部门或团体可以独自承担，需要信息科学、空间技术等部门周密配合。测绘作为信息学及地学的重要组成部分，在国家空间数据基础设施建设中具有十分重要的作用。空间基础信息的处理和获取，向信息者提供多元化的数字信息已成为测绘工作人员的重要职责。因此，数字测绘在数字地球中得到了广泛运用。
5对数字化测绘技术发展的展望
当前测绘技术和测绘仪器正向数字化、自动化方向发展，突破了原有传统的人工测绘理念，形成现在较好一套数字化测绘技术。但目前的测绘技术在地质工程测量应用中仍存在一些问题，需要测绘工作者共同努力，积极研究解决新问题、新技术，不断推进工程测量事业的可持续发展。
就目前而言，数字化测绘技术传统定位及绘图还是重要的社会需求，但社会已经对测绘部门提出了新需求，以前与测绘部门无关或关系不大的信息采编、分析利用等也开始要测绘部门承担。因为社会发展、人民生活各类信息都是以空间定位为基础的，由于市场需求的不断提升，数字化测绘技术定会得到更加广泛的运用。