全站仪快速设站法在数字测图中的应用

全站仪快速设站法在数字测图中的应用

作者：盛鸣

来源：《科技资讯》2011年第04期

摘 要：本文通过对数字化测图数据采集过程及全站仪数据采集的特点进行分析，设计了外业数据直接采集，内业纠正的方法，使外业工作高效、灵活。 关键词：自由设站 数据采集 数据处理

中图分类号:G64文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)02(a)-0000-00

1 已有方法分析

目前全站仪在数字化测图中已得到广泛使用，利用全站仪进行数据采集方法主要有直接测定法和自由设站法。见图1所示，A、B、C点为控制点，P点为未知点。假设进行碎步点采集时，必须将仪器架设到P点才能采集到。

图1控制点分布

直接测定法是将全站仪安放在一任意控制点上（如放在A点），以另一通视控制点（如B或C点）为后视点定向，然后直接测定碎步点坐标。若仪器要架设到P点，首先要通过架设在已知控制点上（如A点）做支站，再将仪器架设到P点，要通过两次设站，外业时间长，效率较低。

自由设站法是把仪器架设到可以通视至少两个已知点的未知点上（如P点）输入已知点坐标，然后对已知点进行测量，求出仪器架设点坐标，然后再进行定向，测定碎步点坐标。虽然可以只进行一次设站，但输入已知点坐标，对已知点进行测量，定向等也会使外业时间变长。

2 快速设站法 2.1 快速设站法的设计

通过对数字化测图数据采集过程及全站仪数据采集的特点进行分析，设计了外业数据直接采集，内业纠正的方法，即快速设站法。该方法是把仪器架设到可以通视至少两个已知点的任意未知点上（如P点），直接进行数据采集（外业不需要输入已知点坐标，对已知点进行测

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量，定向等；而是将已知的控制点当碎步点进行采集，内业以测站进行平移、旋转、镜像等纠正处理），使外业工作高效、灵活。 2.2 外业数据采集

见图2，A、B为已知控制点，C为未知控制点，1、2、3、4为要采集的碎步点。用快速设站法采集数据，可以选择在C点架设仪器（C点要与A、B通视，同时也要能与要采集的碎步点通视），然后直接采集碎步点1、2、3、4等点（A、B点必须要采集到，顺序没有要求，但要记住点号）。

图2数据采集示意图 2.3 内业数据处理

设外业数据采集为假定坐标系，内业数据处理为真实测量坐标系，易知如果有2个及以上公共点，即既知道了在假定坐标系里坐标，又知其在测量坐标系里坐标，则可求出坐标换算参数，从而通过平移、旋转，可以对两个坐标系统进行相互转换。A、B点在测量坐标系里坐标是已知的，在根据外业采集的数据可知其在假定坐标系里的坐标，以A、B点为基准点通过整体平移、旋转等纠正可以得到所有数据的真实位置。 2.4 可靠性分析

为验证数据转换的可靠性，在A点设站直接测定5、6、7、8、9、10点真实坐标，同时在C点测定其假定坐标，然后进行坐标比对见表1，可知较差中误差为8.8 mm，最大差值为24mm，其精度可靠。

表1 坐标差值比较表 3 结论

本文通过对数字化测图数据采集过程及全站仪数据采集的特点进行分析，设计了外业数据直接采集，内业纠正的方法，即快速设站法，这不仅打破了常规的测量作业方法使测量作业方法更加灵活，也节省了人力物力，提高了工作效率。

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参考文献

[1] 张凤举,张华海,赵长胜等.控制测量学[M].北京:煤炭工业出版社,2001. [2] 李青岳,陈永奇.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1995. [3] 孔祥元.大地测量学基础[M].武汉:武汉大学出版社,2001.