（一）野外数据采集
白纸测图必须“先控制、后碎部”,而数字测图时,碎部测量虽然理论上也应在控制测量后进行,但在测区面积不大的条件下,也可先碎部后控制或两者同时进行。这时,碎部测量先采用任意假定坐标设站观测,通过联测已知坐标点,可以运用绘图软件中的坐标转换功能将假定坐标系统观测数据转换为实际坐标系统。
利用全站仪极坐标法野外采集碎部点的三维坐标,测量前先建立一个作业名,上传或手工输入测区内已有的控制点坐标数据。具体操作如下。
(1)在控制点上安置全站仪,完成对中、整平后,量取仪器高i。
(2)进行“测站设置”。若使用有内存的全站仪其操作步骤为:“选择数据文件” →“输入测站点号、仪器高” →“输入照准点号” →“照准定向点、按键确定”；若使用电子手簿其步骤为:“功能选择菜单” →“选择测点功能” →“选择仪器类型” →“输入测站点号、仪器高” →“输入定向点号” →“照准定向点、在手簿上按键确定”。(3)测点开始。观测员照准立于碎部点上的反射棱镜,并输入所测碎部点点号、棱镜高,在全站仪或电子手簿上按操作键完成测量及记录工作,同时向棱镜处的记录员报告全站仪或电子手簿按测点顺序自行生成的测点号,记录员在棱镜处记录测点点号及属性信息编码,或通过绘制草图的方法记录测点所测内容及与其他碎部点之间的相互关系。
(4)草图绘制就是把测量现场的主要地物轮廓,用手工的方法绘制在一张白纸上。绘制时要遵循清晰、易读、相对位置准确、比例一致的原则。绘制者必须把所有观测地形点的属性和各种勘测数据在图上表示出来,主要包括地物、地貌观测点的点号、点与点之间形成的线、面关系等,以及对应的点、线、面的属性,以供内业处理、图形编辑时用,草图示例如图8-18所示。
(5)当记录员确定当前测站所能测的点已全部测完后,通知观测员迁站,一个测站的工作结束。作业过程中应注意定向检查,搬站后应进行重复点检测,绘制草图者应与观测者经常对照碎部点点号。
图8-18 野外绘制的草图
（二）计算机绘图
如图8-19所示为CASS9.0的主界面,主要功能有:①顶部下拉菜单区,包括了CASS9.0和AutoCAD的所有图形编辑命令；②右侧屏幕菜单,是一个测绘专用交互测图菜单,在使用该菜单的交互编辑功能绘制地形图时,必须先确定定点方式；③工具栏,主要包括各种AutoCAD命令和CASS9.0中的常用功能；④图形区,是主要工作区,显示图形及其操作；⑤命令提示区,命令记录区,提示用户操作。
图8-19 CASS9.0的主界面
1.数据输入
将全站仪通过适当的通信电缆与计算机连接好,选择菜单中的“数据”处按左键,便出现如图8-20所示的下拉菜单。移动鼠标至“读取全站仪数据”,该处以高亮度(深蓝)显示,按左键,这时便出现如图8-21所示的对话框。在“仪器”下拉列表中选择所使用的全站仪类型,图中为选择“南方中文NTS600系列”全站仪。根据不同仪器的型号设置好通信参数,使之与全站仪的通信参数相一致,再选取好要保存的数据文件名,点击“转换”按钮。
2.绘制地形图信息
(1)设置比例尺。“绘图处理”→“定当前比例尺”,在命令窗口输入比例尺。
(2)展碎部点。“绘图处理”→“展野外测点点号”,会弹出“输入坐标数据文件”窗口选择需要展的碎部点的文件名,确定后,所有碎部点将根据坐标展绘在CASS工作区中。
图8-20 CASS9.0下拉菜单——“数据”项
图8-21 全站仪内存数据转换(www.xing528.com)
(3)根据点的属性(草图标注的)绘制地物,方法见CASS说明书。
(4)展绘高程点。“绘图处理”→“展高程号”,会弹出“输入坐标数据文件名”窗口,选定需要展的碎部点文件名,确定后,所有碎部点将根据每个碎部点的高程展绘在CASS工作区中。
3.数字地面模型的建立及等高线的绘制
(1)建立数字地面模型。数字地面模型(DTM),是以数字形式按一定的结构组织在一起,表示实际地形特征的空间分布,是地形属性特征的数字描述。使用CASS软件在DTM的基础上绘制等高线的方法:用鼠标左键点取“等高线”菜单下“建立DTM”命令,将会弹出“建立DTM”对话框,如图8-22(a)所示,然后选择“生成DTM的方式”“坐标数据文件名”(或直接输入),“结果显示”以及“是否考虑陡坎地形线”等项目。点击确定后,系统自动生成DTM三角网,如图8-22(b)所示。
(2)修改数字地面模型。由于地形条件的限制,一般情况下利用外业采集的碎部点很难一次性生成理想的等高线,如楼顶上控制点、桥面上的点等,不能反映真实地面高程；另外还因现实地貌的多样性和复杂性,自动构成的数字地面模型与实际地貌不一致,这时可以通过修改三角网来修改这些局部不合理的地方。修改三角网命令操作菜单如图8-23所示。
(3)绘制等高线。操作过程:用鼠标选择“等高线”下拉菜单的“绘制等高线”项,在弹出“绘制等值线”对话框(如图8-24所示)中,输入“最小高程”“最大高程”“等高距”以及拟合方式等便自动生成等高线。直到命令区显示“绘制完成”便完成等高线的绘制,如图8-25(a)所示。同时,还可以用“三维模型”命令,绘制三维图,如图8-25(b)所示。
图8-22 DTM对话框及DTM三角网
图8-23 选择“过滤三角形”修改三角网
图8-24 绘制等高线对话框
图8-25 绘制等高线及三维效果图
4.图形整饰及数据输出
以上工作初步完成了数字地形图的绘制,但是由于实际地物、地貌的复杂性,漏测、错测是难以避免的,这时就需要对所测地形图进行屏幕显示和人机交互图形编辑,在保证精度情况下消除相互矛盾的地形、地物,对于漏测或错测的部分,及时进行外业补测或重测。同时,地形图上的许多地物、地貌还需要注记文字说明,最后还要进行图形的分幅与整饰。
(1)加图框。用鼠标左键点击“绘图处理”菜单下的“标准图幅(50×40)”,弹出如图8-26的界面。
在相应栏里,输入相关信息,然后按确认,这样这幅图就做好了。
(2)图形数据输出。数字地形图绘制完毕,可以以屏幕、光盘、绘图仪以及适合其他需要的存储格式输出。其中打印输出时,要事先定义输出图幅的分幅方式、比例等。由CASS生成的数字图可以转入GIS管理数据库中,并输出ARCINFO、MAPINFO、国家空间矢量格式等能够使用的cass交换文件(*.cas)。
以上介绍的是用CASS9.0草图法测图的实现过程,操作方法可参照“数字化地形地籍成图系统CASS9.0”《用户手册》。
图8-26 输入图幅信息
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