数字化地籍测绘方法探讨

数字化地籍测绘方法探讨

刘想林

东莞市沙田测绘队

摘要：本文阐述如何利用数字测绘系统来提高工作效率，减少工作量，提高测量精度，保证成果的可靠性。同时指出数字测绘系统的不足之处，为地籍测量完全实现现代化提出参考意见。

关键词：数字化；地籍测绘；测绘方法

引言

传统的测绘方式主要是手工作业，外业测量人工记录，人工绘制地形图；为用图人员提供晒蓝图纸，在图上人工量、算所需要的坐标、尺寸和面积等。随着计算机技术飞速发展，土地管理人员所使用的地籍图可以直接显示于屏幕，各项数据可以在计算机中随时查寻、变更。在交互式计算机图形系统的支撑下，工程设计人员可直接在屏幕上进行设计、方案的比较和选择等。因此，地籍测绘方法，必然要经历一场不可避免的革命性变化，变革最基本的目标就是数字化、自动化（智能化）。使地籍测量工作实现科学化、现代化。

一、数字化测绘技术的优势

数字化测绘技术是先经过数据采集、编码、传输与存储，然后利用计算机技术进行数据、图像处理、最后完成显示及打印的工作。目前数字化测量技术已成为高精度、高效率、实时测量及自动控制的最佳手段和可靠保证。传统的地籍测量方法是使用经纬仪配合平板仪、量角器的图解方法，其界址点、地物点的平面位置误差主要受到测量、展点、视距、方向等误差的影响。而数字化地籍测图使野外测量达到自动记录、自动解算处理、自动成图，自动化程度高，出错的概率小，而且可以自动提取坐标、距离、方位和面积等，绘出的地籍图精确、规范、美观。数字化地籍测绘产品更加多样化，技术含量和应用水平更高。数字化地籍测绘及产品具有明显的优越性：

1、可以满足客户对数字化地籍图的要求，增强了在地籍测绘市场的竞争能力。省去了手工制图中图廓整饰、展点、草绘、修改、清绘、验收、最终提交成果资料等复杂的工作流程，节约了大量的人力、物力、财力，避免了多工序所出现的积累误差，缩短了成图周期，提高了工作效率。

2、数字化地籍图可以通过计算机按类别和要求分层储存、分层显示，一目了然。真正体现了地籍图的实用性和易用性。

3、数字化地籍图在使用、维护和更新上具有方便快捷的特性，能够随时保持产品信息的现势性，同时根据不同用户的需要，通过对地籍测绘产品的各种要素及数据再加工，得到不同用途的图件。

4、利用数字化地籍测绘成果作为底图，可在计算机上进行土地利用规划与设计；对各种要素的统计、汇总、叠加、分析也方便、准确。在计算机技术的帮支持下，大大提高了测绘生产作业的自动化、科学化、规范化程度。

5、数字化地籍图可以作为地理信息系统（GIS）数据源，GIS是在计算机软硬件支持下的与采集、存储、管理、描述及分析地球表面与空间地理分布有关的数据的空间信息系统，它已在规划、管理、监测、建设和决策等方面得到了广泛运用。

二、数字化地籍测绘技术的分类

目前，数字化测绘已成为绘制大比例尺地籍图或地形图及其他专业图的主要途径。其又可以分为野外数字化地籍图测绘和对原有地籍图进行室内数字化两种类型。

1、野外数字化地籍图测绘就是通过专业设备和数字化成图软件，在测区作业现场进行全解析法测绘，最终得到数字化地籍图成果。其具有地籍图现实性强、信息完整度和精度高等优点，但投入的软硬件设备都比较高昂，成本较高。

2、将已有地籍图在室内进行数字化就是利用专业软件，将其转换成数字化测绘成果。这种方式优势在于投入比较少，数字化成图周期也较短，但缺点在于地籍图的现实性较差，信息完整度和精度也比较差，最多只能维持原图的表示精度。

三、数字化地籍测绘的作业方法

1、控制测量。地籍平面控制测量是地籍测量的基础，使用精密测量方法得到具有精确平面坐标值的平面控制点。随着GPS技术的发展成熟及全站仪的普及，传统的三角测量方法逐渐被高精度的静态GPS控制和灵活简便的导线网控制所代替，这无疑大大地减轻了控制测量工作的强度，去掉了三角测量的繁琐和限制。首级控制测量可用静态GPS技术测定，并用随机平差软件进行严密平差；外业细部点的采集如果采用RTK技术无需做图根控制点，如果采用全站仪，需要在首级控制点的基础上做图根控制点，也可采用RTK技术直接加密，图根控制测量采用导线测量和各种交会测量等方法进行。控制的目的是为了保证所采集的界址点、地物点的精度，使测图的精度控制在规程和用户允许的精度范围内。

2、界址点、地物点等细部点的测量。外业数据采集的方法有：GPSRTK技术、全站仪、扫描数字化、全数字摄影测量技术。

2.1、RTK技术。对于无障碍、无遮拦的开阔地，一般建筑物的房角和较容易到达顶部的高大建筑，应用RTK技术进行测量能起到事半功倍的效果，将野外采集的数据，自动记录在电子手簿或内存中，并在现场绘制地籍草图。RTK技术已经日趋成熟，其优势在于：作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大；降低了作业条件要求，RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”和对天基本通视；定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累；作业效率高，操作简便、数据处理能力强。

2.2、使用全站仪进行外业测量。对于高大建筑物或较为隐蔽的界址点和地物点，则首先利用RTK测设一组图根点，使用全站仪利用图根点进行界址点和地物点测量，全站仪具有自动记录和内存管理功能，外业直接观测界址点和地物点的平面坐标，并记录在全站仪内存中，测量过程中注意绘制宗地草图。由于全站仪测量的坐标精度高，且又能如实记录数据，方便地向计算机传输数据，尤其是免棱镜全站仪的出现，可以大大降低劳动强度，操作起来更加灵活方便，所以使用全站仪测量是数字化测图最主要方法。而对于在十分隐蔽的死角，或无法使用仪器进行测量时，可以采用量取界址点、地物点与已测点和线的关系距离，利用几何关系来确定其位置。

不论是使用全站仪还是RTK技术，都可以采用以下两种方法来实现内外业一体化：一是对测绘的对象进行边测边记，记录各种观测数据及各测点的特征代码和相互关系，然后将记录的信息输入微机，利用专业软件将其换为图形，再对图形进行必要的编辑和修正，便得到所需要的数字化地籍图成果。二是利用笔记本电脑（内装有测绘成图软件），在测站直接将观测数据进行展点，并根据实地情况对地籍要素（含与地籍有关的地形图要素）进行编辑、注记和绘图。

2.3、扫描数字化作业。对于已有的地籍图、地形图，可采用将原图用扫描仪进行扫描，得到栅格图形后，再利用专业的扫描矢量化软件将栅格图形转换成矢量图形，从而实现原测地籍图、地形图的数字化。利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响，加上数字化过程中所产生的各种误差，因而它的精度要比原图的精度差；可以通过采取修测、补测等方法，实测一部分界址点或地物点的精确坐标，再用这些点的坐标代替原来的坐标，通过调整纠正，可在一定的程度上提高原图的精度。

2.4、全数字摄影测量技术。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像，内业通过专门的航测软件，在计算机上对数字影像进行像对匹配，建立地面的数字模型，再通过专用的软件来获得数字地图。可以说，这将是我们今后数字测图的一个重要发展方向。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成，它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低，不受气候及季节的限制等优点，适合于城市密集地区的大面积成图。

四、结束语

数字化地籍测绘技术是融地籍测量外业、内业于一体的综合性作业系统，可以在完成地籍测量的同时可建立地籍数据库，并通过一定的途径建立地籍管理系统，为完成“数字国土”工程、实现电子政务和现代地籍管理奠定基础。

参考文献：

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[2]钟宝琪.地籍测量[M].武汉：武汉测绘科技大学出版社.1996.

[3]刘述春.数字化测绘在地籍测量中的应用]J].科技资讯，2008，21：247.

[4]蒋辉，潘庆林，刘三枝.数字化测图技术及应用.国防工业出版.2006年1月。