浅谈摄影测量学毕业论文.doc

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1、 毕业论文毕业论文 题目：浅谈摄影测量学 【内容摘要】 本论文详细介绍摄影测量的发展历程，航空摄影是快速获取地理信息的重要技术手段，是 测制和更新国家地形图以及建立地理信息数据库的重要资料源，在空间信息的获取与更新中起 着不可替代的作用，文中具体介绍了航空测量摄影的原理和应用，及其适用范围。最后根据相 关技术的发展现状得出摄影测量的发展趋势。 3S:GPS 全球卫星定位系统，GIS 地理信息系统，RS 遥感测量技术 4D:DLG 数字线划图，DRG 数字栅格图，DOM 数字正射影像，DEM 数字高程模型 【关键词】： 摄影测量 发展历史 发展趋势 作者 2013 年 3 月 武汉大学毕业论文

2、目 录 内容摘要 目录. 评语及成绩评定. 第 1 章 概述1 1.1 摄影测量发展的历史和现状1 1.1 摄影测量的基本概念1 第 2 章 项目简介1 2.1 项目背景1 2.2 作业区自然地理概况1 第 3 章 作业技术依据及主要技术指标 3.1 作业技术依据3 3.2 数字高程模型规格及主要指标技术3 3.3 数字正射影像图规格及主要技术要求3 第 4 章 项目实施组织计划 4.1 组织机构4 4.2 质量和进度管理4 4.3 安全管理4 4.4 作业软硬件配置4 4.5 仪器检验4 第 5 章 项目技术流程 5.1 地形图测制流程图5 5.2 DEM 制作流程图.5 5.3 DOM 制

3、作流程图.5 第 6 章 作业要点及主要技术要求 6.1 控制测量6 6.2 像控点测量6 6.3 空三角加密6 6.4 数字线划图测制6 6.5 地形图的接边、编辑与整饰6 6.6 数字高程模型测制6 6.7 数字正射影像图的制做要求6 第 7 章 成果资料整理 7.1 成果整理一般要求7 7.2 正式成果7 武汉大学毕业论文 7.3 归档成果7 致 谢8 参考文献9 武汉大学毕业论文 院 系 测绘学院 专 业 测绘工程 年 级 2011 姓 名 胡明刚 题 目 浅谈摄影测量学 指导教师 评 语 指导教师 (签章) 评 阅 人 评 语 评 阅 人 (签章) 成 绩 年 月 日 武汉大学毕业论

4、文 第一章第一章 概述概述 1.1 摄影测量发展历史和现状 摄影测量学发展至今，经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三 个发展阶段。中国的摄影测量历史最早可追溯到 1902 年，当年的北洋大学曾用进口 的摄影经纬仪做过建筑摄影测量试验。 中国的航空摄影测量始于 1931 年，浙江省 水利局航测队与德国测量公司合作进行首次航空摄影，摄取了钱塘江支流浦阳江一 段河道的航片，随后，国民党政府成立航测队。主要测制了中国局部地区 1:1 万和 1:2.5 万军事要塞图，以及湘黔、成渝一带 l:5 万地形图。1949 年中华人民共和国 成立以后，航空摄影得到飞速发展。国家测绘局、林业、农业、地质

5、、铁道、石油、 水利等部门都积极开展了航空摄影。1980 年前，中国利用航空摄影测量主要制作 1:25000-1:100000 各种比例尺地形图，采用的是分工法和全能法测图。 1980 年后， 利用解析和数字摄影测量方法，全国范围主要制作 1:50000 地形图，各省市主要制 作 1:10000 和 1:5000 地形图，城市则是制作 1:1000 和 1:2000 地形图，构成各类 GIS 的地形数据库。21 世纪初，数码摄影仪面世之后，城市大比例尺航测制作正射 影像图得到了迅速发展，现在已经发展到制作三维城市电子地图。目前，中国已经 构建了 1:1000000、1:250000 和 1:5

6、0000 全国空间数据库，包括的数据产品有 DOM、DEM、DLG 和 DRG 四类，还有地名数据库和土地利用数据库等，各省市已经或 正在建立 1:10000 全省空间数据库。许多大中城市已建立了 1:500-1：2000 空间数 据库。这些都成为构建“数字中国” 、 “数字省区”和“数字城市”的重要基础。 2006 年国家测绘局启动了西部测图计划，使用了一批新设备、新技术、新航空航天 遥感影像，将改写中国西部 200 多万平方公里无 1：50000 地形图的历史。摄影测量 的发展现状摄影测量的发展现状摄影测量的发展现状摄影测量的发展现状 摄影测量 在经历模拟摄影测量，解析摄影测量两个发展阶段

7、后，现已进入数字摄影测量阶段， 这对整个摄影测量的教学，科研，生产都产生了极其深远的影响。 数字摄影测量主 要便现在摄影测量与计算机学科相互渗透交叉，数字摄影测量所使用的设备最终将 是计算机加上相应的标准外设，它的产品形式是全数字化的数字产品。 随着传感器 技术和自动化技术的发展，当代数字摄影测量不仅依然是遥感空间信息获取的重要 分支学科，而且其研究及应用范围变得非常广泛： 例如：从测绘学科而言，传统的 摄影测量已发展为新兴的信息产业。从摄影测量学科而言，经典的摄影测量已发展 武汉大学毕业论文 为摄影测量与计算机视觉。 另外：高分辨率的遥感影像、以及其定位参数文件的应 用，只要极少量的外业控制

8、点，就能迅速生成正射影像图，它已在城市、土地的变 迁、规划中得到愈来愈广泛的应用。航空激光扫描雷达也愈来愈成熟。所有这一切 表明，新一代传感器、定位系统的迅速发展以及数字摄影测量工作站的大规模推广， 都对摄影测量自身的发展起到极大的促进作用 我国摄影测量与遥感技术发展现状我 国摄影测量与遥感技术发展现状我国摄影测量与遥感技术发展现状我国摄影测量与 遥感技术发展现状 1、对地观测系统建设 民用遥感卫星向系列化和业务化方向发展 2、掌握了一批核心遥感技术，形成了系列化产品 自主研制和发展了一批核心 遥感器 3、航空遥感系统日趋完善，效能不断提高： 航空遥感业务逐步建成，队伍 不断壮大 航空遥感系统

9、平台不断改进，技术稳步提高。 4、遥感卫星地面设施布局不断优化，效能比不断提高： 地面接收系统覆盖 全国，数据存储与检索系统先进 地面接收系统的国产化能力提高，技术水平稳 步提高。 5、国产化地球空间信息系统软件发展迅速： 数字摄影测量软件走向国际， 卫星图象处理系统基本成形 国产化地理信息系统软件迅猛发展，系统性能稳步 提升 6、应用领域不断扩展，应用效益与效率显著提高 资源与环境遥感应用不断 深化，技术能力显著提高 新的应用领域不断拓展，产业化发展初见成效。 1.2 基本概念 摄影测量（英文：Photogrammetry）是一种利用被摄物体影像来重建物体空间位 置和三维形状的技术。另一种广

10、受认可的定义： Photogrammetry is the science of art obtaining reliable measurements by means of photographs. 根据摄影 时摄影机所处的位置的不同，摄影测量学可分为地面摄影测量、航空摄影测量和航 天摄影测量。根据应用领域的不同，摄影测量学又可分为地形摄影测量与非地形摄 影测量两大类。 根据技术处理手段的不同（也是历史阶段的不同） ，摄影测量学又 可分为模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。 摄影测量分为航天摄影测量、 地面摄影测量、非地形摄影测量、双介质摄影测量、水下摄影测量、模拟摄影测量、 武汉大

11、学毕业论文 解析摄影测量、航空测量摄影、低空摄影测量和近景摄影等。每一个分类都是用摄 影而获得的影像信息（含数字影像）测定目标物的形状、大小、空间位置、性质和 相互关系的科学技术，不同类别的摄影对象和应用范围不同。 摄影测量的发展历史 摄影测量的发展历史摄影测量的发展历史摄影测量的发展历史，摄影测量学发展至 今，经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量。 武汉大学毕业论文 第 2 章 项目概况 2.1 项目背景 为了加强测绘管理，促进测绘事业发展，保障测绘事业为经济建设和社会发展 服务，同时为了满足“数字 XX 地理信息平台”建设和政府部门及社会对基础测绘资 料的需求，开展 XX 市的数

12、字化地形测图工作和地形数据库建设工作。 2.1 作业区自然地理概况 XX 行政隶属于 XX 省 XX 市，地处 X 部，X 山北麓，XX 市西南隅。北与 XX 毗连， 南与 XX、XX 县接壤，东临 XX、XX，西接 XX。县境南北长 XX 公里，东西宽 XX 公里， 总面积 XX 平方公里。现辖 XX、XX 个街道办事处，XX 镇、XX 镇、XX 镇、XX 镇、XX 镇、XX 镇、XX 镇、XX 镇 8 处乡镇，923 个行政村，XX 万人。 XX 县境内南高北低，山地占总面积的 X%，丘陵占 X%，平地占 X%。 XX 属温带季风型大陆性气候，年均气温 X ，年平均降雨量 X 毫米，年均日

13、照 X 小时，无霜期 X 天。 武汉大学毕业论文 第 3 章 作业技术依据及主要技术指标 3.1 作业技术依据 1.全球定位系统城市测量技术规程 CJJ73-97 2.航空摄影技术设计规范 GB/T19294-2003 3.城市测量规范 CJJ8-99 4.1：500、1：1000、1：2000 航测内业规范 GB7930-87 5. 1：500、1：1000、1：2000 地形图航空摄影测量数字化测图规范 GB 159671995 6. 国家测绘局GPS 辅助航空摄影技术规定(试行） 7.数字测绘成果质量检查与验收 ， GB/T 18316-2008； 8.测绘产品检查验收规定, CH 10

14、02-95； 9.测绘产品质量评定标准, CH 1003-95； 10.国家三、四等水准测量规范 ， GB/T 12898-91 3.2 数字高程模型规格及主要指标技术 数字高程模型的质量要求通过对产品的数据说明、数据精度两项质量特性的要 求来描述。 3.2.1 数据说明包括以下内容： 1.产品名称、范围说明1.产品名称 2.比例尺 3.产品覆盖范围 2.存储说明1.数据库或文件名 2.存储格式和/或简要使用说明 3.数学基础说明1.椭球体 2.投影 3.平面坐标系 4.高程基准 4.规则格网说明1.格网单位定位点位置（左上、左下、右上、右下、中心） 2.起始格网单元坐标 3.格网单元间距 4

15、.格网行列总数 5.数据源和数据采集方法说 明 1.摄影测量方法采 集 1.航空（航天） 像片 1.航摄比例尺 2.航高 3.航摄仪焦距 4.像幅 5.航摄仪型号 6.航摄日期 武汉大学毕业论文 7.航摄单位 8.传感器类型 9.卫星影像分辨率 10.波段选择 11.数据接收时间 2.摄影测量仪器及软件情况 1.数字化原图1.原图比例尺 2.生产单位 3.生产日期 2.地形图采集 2.数字化设备及软件情况 3.野外测量1.测量设备及软件情况 6.数据内插说明1.数据内插方法 7.产品生产说明1.生产单位 2.生产日期 8.产品检验说明1.验收单位 2.精度及等级 3.验收日期 9.产品归属说明

16、1.归属单位 10.备注 3.2.2 数据精度 数字高程模型产品的数据精度要求包括对格网单元的间距、高程精度和接边精 度的要求。 对格网单元间距 数字高程模型格网单元间距按下表规定执行。对不属于基本比例尺的数字高程 模型，可参照本表作适当调整。 比例尺格网单元间距，m格网单元间距,() 1:10000001000/50030/15 1:500000500/25015/7.5 1:250000250/1007.5/3 1:100000100/503/1.25 1:5000050/251.25 1:2500025/12.51.25/0.625 1:1000012.5/6.250.625 1:500

17、06.25/2.50.625 1:20002.5 1:10002.5 1:5002.5 3.2.3 高程精度 1）用摄影测量方法和用野外实测方法生成的数字高程模型，其格网点高程中 武汉大学毕业论文 误差应不大于相应比例尺测图规范或编绘规范中规定的等高线高程中误差。 2）以地形图数字化方法生成的数字高程模型，其格网点高程中误差应不大于 相应比例尺地形图的 2/3 等高距。 3）接边精度 相邻数字高程模型接边不应出现漏洞，两数字高程模型间相邻行（列）格网点 平面坐标应连续且符合格网间距要求，高程应符合地形连续的总体特征，即使出现 跳变，也应符合地貌特征。 4）高程中误差的两倍规定为格网点高程的最大

18、限差。 3.3 数字正射影像图规格及主要技术要求 数字正射影像图的评价标准数字正射影像图的评价标准数字正射影像图的评价 标准数字正射影像图的评价标准 评价 DOM 的比屋指标主要有：精度、清晰度、 完整性、准确性和实时性等。 在正射影像图上，精度主要反映在像对之间的镶嵌误 差、图幅之间的接连差是否超过一定的限度、影像是否存在局部模糊、影像是否重 影、地物是否扭曲变形（主要看大房屋的边线和直线道路）等。出现这些问题的原 因是多方面的，一般外业所作控制点的精度会直接影响到绝对定向的精度，而定向 精度（包括内定向、相对定向、绝对定向）达不到要求，会导致像对间和图幅间存 在拼接差。另外，航片扫描分辨率

19、低也会影响拼接精度，但是分辨率太高，不但要 求较大的计算机硬盘空间，而且会影响成图的速度和效率。所以，选择扫描分辨率 也显得很重要，一般地，分辨率大小与成图比例尺和航摄比例尺关系很大。对于航 摄比例尺为 1：35000，要做 1：10000 的数字正射影像，扫描分辨率为 25um 便能达 到成图要求。如果 DOM 存在地物扭曲、影像局部模糊和重影，排除原始影像因素以 外，多半是由于所使用的 DEM 精度不高、作业人员编辑不够所致。 武汉大学毕业论文 项目副负责人技术总负责人 内业负责人外业负责人 内业 一组 内业 二组 内业 三组 外业 一组 外业 二组 外业 三组 第 4 章 项目实施组织计

20、划 4.1 组织机构 4.2.1 进度管理 总体思路：首先技术设计和整理资料，然后进行 E 级 GPS 点和一级 GPS 点普查 和布设，做好控制工作，数据库平台软件的开发和测试工作在外业工程准备阶段就 开始进行。具体进度安排如下： 1）XXXX 年 X 月生产资料、技术资料的准备； 2）XXXX 年 X 月完成 E 级 GPS 点和一级 GPS 点的普查工作； 3）XXXX 年 X 月-XXXX 年 X 月完成各级控制点的观测、平差计算工作； 4）XXXX 年 X 月完成野外普查； 5）XXXX 年 X 月-XXXX 年 X 月完成地形图的修测和地形图的测量； 6）XXXX 年 X 月-XX

21、XX 年 X 月完成软件开发及测试工作； 7）XXXX 年 X 月前完成数据库建设及资料的整理、汇总工作。 项目负责人 武汉大学毕业论文 4.2.2 质量保障 严格执行工程测量成果检查验收和质量评定标准 ，采用强有力的措施，确保 本项目成果的高精度、可靠和实用性。一是加强对参加本项目工程人员的职业道德 教育，充分认识质量就是产品生命的道理，树立质量第一的观念，从思想上严格把 牢第一道防线。二是加大质量奖惩的力度，各阶段检查验收发现的问题对相关责任 人进行批评教育和相关的处罚，对成果质量好的要进行表彰和奖励。三是彻底落实 二级检查一级验收制度，并充分发挥我单位专职检查验收人员的作用，使专职检查

22、验收人员早介入，加大过程检查的力度，对工程质量进行全程监控，从制度和程序 上避免质量事故的发生。具体来说做到以下质量保证措施： 1运行 ISO9001 质量体系 成果项目部要认真贯彻“科学管理,信息工程争一流;精心组织, 设计施工创品 牌;规范服务,顾客满意为宗旨;开拓创新,持续改进求发展”的质量方针，严格执行 规程、细则和程序，确保 ISO 质量体系的运行管理贯穿于工程的全过程。具体作法 是随时分析和预防可能出现的问题。以预防为主，防检结合，出现问题及时解决。 认真执行“测绘工程过程控制”程序文件，将责任层层落实到人，努力使“按照程 序文件的规定开展各项工作”成为每一个员工的自觉行动。作好相

23、应质量记录，这 是保证作业质量和质量的重要措施。各作业组必须按 ISO9001 质量体系有关文件和 管理要求，搞好自检，测站与测站间的互检，检查结果要有记录。技术负责人要做 到事前指导，中间检查，成果校审，认真把好各工序的质量关，避免不合格产品转 入下一工序，把差、错、漏消灭在本工序。对各种成图成果资料要做到 100%的审。 在工作中，做好外业测量和内业处理等各工序的衔接。决不把不合格的过程产品转 入下个工序。 2做好技术学习和培训工作 组织本项目的技术人员认真学习技术文件、各类有关规程、规范以及本技术 设计书的有关条文。使大家明确总体任务和各自的职责，熟悉本地地形；在施工 过程中，针对施工中

24、遇到的具体问题展开讨论，统一认识，统一标准。 武汉大学毕业论文 3制定质量管理目标对策 制定“质量管理目标对策表” ，将质量责任按多级划分，大家共同承担质量责任。 做到职责明确，各负其责，奖罚分明。 4设备管理 确保仪器的完好率为 100%。在生产阶段，现场核查仪器性能，使各种仪器、设 备处于良好状态。确保仪器的完好率为 100%。强制周检的设备必须在有效检定周期 内，未经检定的设备，不投入使用。 5认真落实“二级检查一级验收”制度 严格执行“二级检查一级验收”制度，即过程检查和专职检查，过程检查包括 作业组自检、互检，二级检查一级验收贯穿于整个施工过程中，杜绝质量问题的出 现。另外在二级检查

25、一级验收的基础上，增加质量全程监控程序，本工作由质量监 控组来完成，质量监控组不间断的对各作业组进行检查，发现问题立即解决，杜绝 将问题带到工程结束时再解决，这样能很好的保证质量，并对保证工期有很好的作 用。 作业组自检： 作业组在施工过程中随时随地对自己的工作进行检查，并填好检查记录。作业 组仪器检查工作量应大于总量的 10%，对内业要做到 100%的检查，在施工中遇到疑 难问题，应及时汇报技术负责人，由技术负责人组织技术人员进行解决，把问题消 灭在施工过程中。测量作业自检，外业巡视达到 100%，设站检查不少于总站数的 5%，数据达到 100%检查。 项目组检查： 在施工中，由项目经理及技

26、术负责等人组成检查小组，对各作业小组进行检查、 监督。监督各作业组技术方法应用的合理性，以及技术设计的执行等情况，并 帮助作业组解决疑难问题。测量检查：外业巡视检查为 100%，实地操作时检查不低 于 30%，作好检查记录，对检查出的问题及时反馈给作业小组,把问题解决。 专职检查 由质量监察进行专职质量检查、监督。在施工过程中不间断地进行巡视、检查、 监督，并阶段性地组织项目负责、技术负责等人组成检查小组对工程进行总体检查 武汉大学毕业论文 验收工作，检查内容和工作量按技术设计规定执行，认真作好检查记录，对施 工中发现的问题及时总结并反馈给项目部，及时处理，以保证工程质量。 检查验收程序(图)

27、 作业组自查 质检员检查 验 收 作业组互查 返、改、补 返、改、补 返、改、补 不合格 合格 不合格 合格 不合格 合格 成果审核、审定制度 所有成果成图严格按 ISO9001“程序文件”规定的审核审定权限进行审核及审 定工作。未经过审核审定的成果资料决不转序与交付使用。 4.3 安全管理 安全生产是工作中最重要的事情，没有安全就没有了一切。同时安全生产也是 保证工程顺利完成的重要条件之一，为确保项目圆满完成，各项目部成立安全领导 小组，项目安全组织机构图如下： 安全组长 安全组副组长安全监督员 长 安全组成员（各测量小组负责人） 安全组长由项目副负责人担任，负责工程的全面安全工作，副组长和

28、监督员组 武汉大学毕业论文 织实施安全具体工作，主要安全事项如下： 1仪器设备安全，保证仪器设备的完好，防摔、防震、防潮、防盗； 2保证项目部全体员工的人身安全，劳动防护用品、交通车辆措施等； 3安全教育和安全考试制度，针对控制测量项目的可能出现的安全问题开会讨 论，进行施工前教育考试制度。 4安全应急措施制定。 4.4 作业软硬件配置 4.4.1 硬件配置 GPS 接收机 2 台，全站仪 X 台，S3 水准仪 X 台，高、低档计算机分别 X 台，图 形工作站 X 套，全数字摄影工作站 Virtuozo NT X 套，绘图仪 HP800PSC X 台，网络 环境 100M UTP LAN 服务

29、器，数据备份和传输设备 移动硬盘 X 个 U 盘 X 个 4.4.2 软件配置 操作系统 Microsoft Windows XP X 套，全数字摄影测量系统 Virtuozo、PixeIGrid X 套，数据加工平台 GEOWAY3.6 CASS X 套，质检软件 GEOWAY DLGChecker、CASSChecker X 套。 4.5 仪器检验 作业前对仪器进行校检。 对全站仪的校检：a.望远镜的十字丝分划板安置不正确。b.望远镜调焦部件的 松动，c.水平轴和垂直轴的不平行，d.视准轴与水平轴的不平行，e 圆水准器和管 水准器的校检，f.2c 差校检，g.距离测量校检。 对水准仪的校检

30、：a.水准仪的视检，b.圆水准器的校检，c 水泡式水准仪交叉 误差,d i 角误差,e 双摆位自动安平水准仪摆差 2C 的测定。 武汉大学毕业论文 第 5 章 项目技术流程 5.1 地形图测制流程图 全站仪野外数据点采集 数据通讯入电脑 展绘碎部点、高程点 等高线绘制、赋属性 接边整饰 修改检查 （图形检查、属性检查、 点矛盾检查、图面合理 性检查） 资料上交 武汉大学毕业论文 数字高程模型 数字预处理 数据内插 数据分块 移动曲面拟合法 线性内插 双线性多项式内插 多函数法 DEM 内插 分块双三次多项式法 数据存储 5.2 DEM 制作流程 格式转换 坐标系统转换 数据编辑 栅格数据转换为

31、矢量 数据 子区边界 武汉大学毕业论文 全数字摄影测量 单片数字微分纠正 正射影像图扫描 数字正射影像图 5.3 DOM 制作流程图 武汉大学毕业论文 第 6 章 作业要点及主要技术要求 6.1 控制测量 在一定区域内，为大地测量、摄影测量、地形测量和工程测量建立控制网所进 行的测量。 包括：平面控制测量，是为测定控制点平面坐标而进行的；高程控制测量， 为测定控制点高程而进行的；三维控制测量，为同时测定控制点平面坐标和高程 或空间三维坐标而进行的。 在测区内，按测量任务所要求的精度，测定一系列控制点的平面位置和高程， 建立起测量控制网，作为各种测量的基础，这种测量工作称为控制测量。 在一定的区

32、域内为地形测图或工程测量建立控制网（区域控制网）所进行的测 量工作。分为平面控制测量和高程控制测量。平面控制网与高程控制网一般分别单 独布设，也可以布设成三维控制网。 控制网具有控制全局，限制测量误差累积的作用，是各项测量工作的依据。对 于地形测图，等级控制是扩展图根控制的基础，以保证所测地形图能互相拼接成为 一个整体。对于工程测量，常需布设专用控制网，作为施工放样和变形观测的依据。 控制测量的基准面是大地水准面，与其垂直的铅锤线是外业的基准线。 大地水准面：由于海洋占全球面积的 71%，故设想与平均海水面相重合，不受 潮汐、风浪及大气压变化影响，并延伸到大陆下面处处与铅垂线相垂直的水准面称

33、为大地水准面，它是一个没有褶皱、无棱角的连续封闭面。 6.1.1 平面控制网 常用三角测量、导线测量、三边测量和边角测量等方法建立。 三角测量是建立平面控制网的基本方法之一。但三角网（锁）要求每点与较多 的邻点相互通视，在隐蔽地区常需建造较高的觇标。导线测量布设简单，每点仅需 与前后两点通视，选点方便，特别是在隐蔽地区和建筑物多而通视困难的城市，应 用起来方便灵活。随着电磁波测距仪的发展，导线测量的应用日益广泛。三边测量 要求丈量网中所有的边长。应用电磁波测距仪测定边长后即可进行解算。此法检核 条件少，推算方位角的精度较低。边角测量法既观测控制网的角度，又测量边长。 测角有利于控制方向误差，测

34、边有利于控制长度误差。边角共测可充分发挥两者的 优点，提高点位精度。在工程测量中，不一定观测网中所有的角度和边长，可以在 测角网的基础上加测部分边长，或在测边网的基础上加测部分角度，以达到所需要 的精度。小三角测量是在小测区建立平面控制网的一种方法，它多用于小测区的首 级平面控制或三、四等三角网以下的加密，作为扩展直接用于地形测图的图根控制 网(点)的基础。此外，交会定点法也是加密平面控制点的一种方法。在 2 个以上已 知点上对待定点观测水平角,而求出待定点平面位置的，称为前方交会法;在待定点 对 3 个以上已知点观测水平角，而求出待定点平面位置的，称为后方交会法。 区域控制网同国家控制网相比

35、较，前者控制面积较小，控制点的密度大，点位 武汉大学毕业论文 绝对误差较小，精度较高。对于区域性平面控制网，根据测区面积、发展远景、因 地制宜、经济合理的原则，在保证控制点的必要精度和密度的情况下，可以一次全 面布网，也可以分级布网。分级布网通常先布设大范围的首级网，再分阶段进行低 级控制点的加密。分级布网可以采用同一种测量方法，也可以采用不同的测量方法。 设计时，应进行精度估算，测图控制网要求全网的精度相对比较均匀。工程测量专 用控制网，有时需在大范围控制网内部建立较高精度的局部控制网。 区域控制网一般在国家控制网下加密，或以国家控制网为起算数据，以便统一 坐标系统。若测区内无已知控制点可以

36、利用时，可在网中任选一点用天文测量方法 观测其经纬度，换算成高斯-克吕格尔直角坐标,作为起算坐标。又观测该点至另一 点的天文方位角，将其换算成坐标方位角，作为起算方位角。在个别情况下，小测 区也可采用假定坐标和磁北定向。三角网所需的起始边长可用测距仪器直接测出。 当测区面积较小时，可将其视为平面。但在较大的区域内，则需考虑地球曲率 的影响。为了合理的处理长度投影变形，应适当选择投影带和投影面。观测成果一 般应归化到参考椭球面（或大地水准面）上，并按高斯正形投影计算 3带内的平 面直角坐标,以便尽量与国家坐标系统一致，有利于成果、成图的相互利用。当测区 平均高程较大时，为了使成果与实地相符，应采

37、用测区平均高程面作为投影面。当 测区中部远离 3带中央子午线时，应以测区中部子午线为中央子午线，采用任意 带高斯正形投影（见高斯克吕格尔平面直角坐标系） 。 工程测量中的专用控制网，往往在某些方面有其特殊要求。在满足这一要求的 前提下，可以有若干个不同的布网方案提供选择。随着计算工具的发展，可以应用 最优化方法的理论确定最佳的设计方案。 6.1.2 高程控制网 主要用水准测量和三角高程测量方法建立。 水准测量: 用水准测量方法建立的高程控制网称为水准网。区域性水准网的等 级和精度与国家水准网一致。高程控制网可以一次全面布网，也可以分级布设。各 等级水准测量都可作为测区的首级高程控制。首级网一般

38、布设成环形网，加密时可 布设成附合线路或结点网。测区高程应采用国家统一高程系统。小测区联测有困难 时，也可用假定高程。 三角高程测量：三角高程测量是根据两点间的竖直角和水平距离计算高差而求 出高程的，其精度低于水准测量。常在地形起伏较大、直接水准测量有困难的地区 测定三角点的高程，为地形测图提供高程控制。三角高程测量可采用单一路线、闭 合环、结点网或高程网的形式布设。三角高程路线一般由边长较短和高差较小的边 组成，起讫于用水准联测的高程点。为保证三角高程网的精度，网中应有一定数量 的已知高程点，这些点由直接水准测量或水准联测求得。为了尽可能消除地球曲率 和大气垂直折光的影响，每边均应相向观测。

39、 平差计算：建立平面控制网和高程控制网时，为了进行检核和提高精度，常有 一定数量的多余观测（见测量平差） 。对观测值按最小二乘法原理进行平差计算，消 除各观测值之间的矛盾，求得最可靠的结果和评定测量结果的精度。对于观测精度 武汉大学毕业论文 较低的控制测量，可采用近似法进行平差计算。 6.2 像控点测量 经对测区范围和已有资料分析，控制点的分布情况满足不了 RTK 测量要求。故 需在已有控制点的基础上加密控制点，采用静态测量方式，其具体要求如下： GPS 网基本技术规定 A、卫星高度角15。 B、有效观测卫星数4 C、时段 中任一卫星有效观测时间15(min) D、平均重复设站数：1.6。E、

40、时段长度： 45(min) F、数据采样间隔 15(s) G、点位几何图形强度因子(PDOP)6。埋设加密 控制点点号采用 4 位字符编号，前 2 位用“XX”两个汉字拼音的大写首字母表示， 后 2 位采用阿拉伯数字自然数顺序编号。例如：DT01、DT02、。 计算方法: GPS 观测数据采用拓普康随机处理软件 Topcon Tools v.7.5.2 处理 基线数据，然后生成基线向量文件。 GPS 平差软件采用武汉大学开发的科傻软件 (COSA5.0)，导入上边的基线向量文件，先在 WGS84 大地坐标系中进行三维无约束 平差。最后输入已知点成果，解算出各加密点坐标。 像控点测量:在高等级控

41、制点和加密点的基础上，按三个区域逐片用 RTK 测量模 式测量像控点坐标。基准站架设在测区中央或最高处，以保证数据链的无遮挡传输。 设置基准站、移动站、求取转换参数。在进行转换参数的求取时，已知控制点的个 数大于 3 点，并且转换参数的残差值小于 0.03 米，然后利用专用对中杆进行像控点 的测量，像控点的观测时间均大于 60 秒。施测前、中、后应尽量检测原有高等级或 同等级控制点是否与原成果一致以作检核（平面不大于 5Cm，高程不大于 10Cm）,其 目的是更好的保证像控点的点位精度。图根控制点的编号采用二级编号，即测区编 号（F、S、T）+流水号，如 F001、F002.F103，T001

42、 .T134。 6.3 空三角加密 6.3.1 资料分析 1、弄清航片所构成加密区域的情况、航线数量、每条航线的航片 数量、航线旁向航向的重叠度、航线跳接等情况。 2、航片的内容：观察每张航片 是否有阴影、云层。纹理的复杂单调与否。如有云层要查明是否有补飞的航片。如 阴影太大、纹理单调、空三量测要考虑手工加点。 3、检查控制点的分布情况：要 覆盖整个加密测区在拟定好的区域内是否满足立体观测的要求。 6.3.2 数据准备 1、航片的数据转换：旋转颠倒的航片成正向、检查四角框标的可 量测性与否、航片数据格式转换、排列航片构成作业区域。 2、制作相机文件。 3、制作控制点文件。 4、建立测区按加密软

43、件的要求输入信息将上面准备的数 据组织成工作目录。 6.3.3 空三量测 1、内定向。 2、手工选择航线偏移点。 3、动相对定向自动模 型连接自动航线连接自动选择加密点。 4、手工干预。在上面的自动过程中如 有失败的要进行手工操作。检查自动选择的加密点是否均匀覆盖测区在缺点或点 稀少的标准点位上量测一些点。 5、控制点及检查点量测。 6、接边点的量测。 四、 空三平差 利用空三平差程序对上一步骤的数据进行计算依据相应规范的限差迭代 修改下列三项超限的点直至满足要求。 1、点的观测精度主要修改点的上下视 差。 2、控制精度修正控制点的误差。 3、接边精度修正接边点的误差。 以上 过程需反复趋近五

44、、成果整理 1、完整性。 2、易读性 6.4 数字线划图测制 武汉大学毕业论文 数字线划地图（Digital Line Graphic，缩写 DLG）是现有地形图要素的矢量 数据集，保存各要素间的空间关系和相关的属性信息，全面地描述地表目标。 数字线划地图可进行放大、漫游、查询、检查、量测、叠加。其数据量小，便于分 层，能快速生成专题地图，所以也称矢量专题信息。 在数字测绘产品生产初期，数字栅格地图的制作一般是使用扫描仪，将地形图 的模拟产品进行扫描，获得数字化栅格图像，经变形纠正、坐标定向和图像处理而 制成。在数字产品已经普及的今天，特别是以矢量方式存在的数字线划图已广泛使 用的情况下，数字

45、栅格地图应用前景的各种看法，可谓“仁者见仁，智者见智” 。而 事实上，数字线划图产品由于其高科技品性和投入较大，特别是信息量的丰富性， 使其具有不菲的价格，使一些以使用图纸和作为某些信息产品背景的用户望而却步 6.5 地形图的接边、编辑与整饰 6.5.1 地形图的拼接 采用分幅测图时，为了保证相邻图幅的拼接，每幅图的四边均须测出图廓线外 5mm。拼接时用一张长 60cm、宽 45cm 的透明纸蒙在一幅图的接图边上，描绘出距 图廓线 11.5cm 范围内的所有地物、等高线、坐标格网及图廓线，然后将此透明纸 按坐标格网蒙到相邻图幅的接图边上，描下相同的内容，就可看出相应地物与等高 线的吻合情况，如

46、图 8-13 所示。如果不吻合，其接图误差不超过表 8-6 中所规定的 平面与高差中误差的 2倍时，可先在透明纸上按平均位置修改，再依此修改相邻 两图幅。若超过限差时，应到现场检查予以纠正或重测。 如用聚脂薄膜测图，可直接将相邻两幅的相应图边，按坐标格网叠合在一起进 行拼接。 武汉大学毕业论文 表 8-6 地物点位、点间距和等高线高程中误差 等高线高程中误差（等高距） 地区类别 点位中误差 （图上/mm） 地物点间距中误 差 （图上/mm） 平地丘陵地山地高山地 平地、丘陵地和城 市建筑区 0.50.4 山地、高山地和施 测困难的旧街坊内 部 0.750.6 1/31/22/31 6.5.2

47、地形图的检查 在测图中，测量人员应做到随测随检查。为了确保成图的质量，在地形图测完 后，作业人员和作业小组必须对完成的成果成图资料进行严格的自检和互检，确认 无误后方可上交。图的检查可分为室内检查和室外检查两部分。 1室内检查 室内检查的内容有图面地物、地貌是否清晰易读，各种符号、注记是否正确， 等高线与地貌特征点的高程是否相符，接边精度是否合乎要求等。如发现错误和疑 点，不可随意修改，应加记录，并到野外进行实地检查、修改。 2野外检查 野外检查是在室内检查的基础上进行重点抽查。检查方法分巡视检查和仪器检 查两种。 （1）巡视检查 检查时应携带测图板，根据室内检查的重点，按预定的巡视检查 路线

48、，进行实地对照查看。主要查看地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全，取舍 是否恰当。等高线的勾绘是否逼真，图式符号运用是否正确等。 （2）仪器设站检查 仪器检查是在室内检查和野外巡视检查的基础上进行的。除 对发现的问题进行补测和修正外，还要对本测站所测地形进行检查，看所测地形图 是否符合要求，如果发现点位的误差超限，应按正确的观测结果修正。仪器检查量 一般为 10%。 6.5.3 地形图的整饰 武汉大学毕业论文 原图经过拼接和检查后，还应按规定的地形图图式符号对地物、地貌进行清绘 和整饰，使图面更加合理、清晰、美观。整饰的顺序是先图内后图外，先注记后符 号，先地物后地貌。最后写出图名、比例尺、坐标系统及高程系统、施测单位、测 绘者及施测日期等。如果是独立坐标系统，还需画出指北方向。 6.6 数字高程模型测制 数字高程模型(Digital Elevation Model),简称 DEM。它是用一组有序数值阵 列形式表示地 面高程