基于全站儀的編碼法測圖及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換

1、基于全站儀的編碼法測圖及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換摘要:本文講述了編碼法測圖的特點(diǎn),并以Nikon全站儀為例說明野外采集的步驟以及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的處理,并通過程序把數(shù)據(jù)把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成CASS軟件所需要的數(shù)據(jù)格式的過程。關(guān)鍵詞:編碼法;CASS;VB;野外采集;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換隨著現(xiàn)代電子測量技術(shù)的發(fā)展,大平板、小平板等傳統(tǒng)測量手段被淘汰,取而代之的利用帶有存儲、傳輸功能的全站儀在外業(yè)采集地表數(shù)字信息,在內(nèi)業(yè)利用制圖軟件編輯生產(chǎn)數(shù)字地圖。目前,草圖法和編碼法是野外數(shù)據(jù)采集中最常用的測圖方法。草圖法測圖是外業(yè)用電子手簿或帶有存儲功能的全站儀采集碎部點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù),現(xiàn)場繪制測點(diǎn)草圖,內(nèi)業(yè)根據(jù)手繪草圖圖形編輯。其優(yōu)點(diǎn)是:外業(yè)儀器操作簡

2、單,采點(diǎn)效率高?？梢愿鶕?jù)草圖一次性成圖。缺點(diǎn)是:繪制草圖時(shí)容易記錯(cuò)點(diǎn)和漏點(diǎn)。草圖上負(fù)載太多,影響內(nèi)業(yè)人員的成圖效率和成圖質(zhì)量。需要專人畫草圖,人員技術(shù)要求較高。采集的全部為坐標(biāo)數(shù)據(jù),一但設(shè)站錯(cuò)誤將會(huì)造成數(shù)據(jù)的大量返工。編碼法測圖是現(xiàn)場只對復(fù)雜地區(qū)繪制局部測站草圖,并在數(shù)據(jù)采集中給每個(gè)碎部點(diǎn)輸入其編碼,然后通過自編程序處理外業(yè)采集的數(shù)據(jù),展繪在圖形中,就能看到所測圖形的整體框架。其優(yōu)點(diǎn)是:點(diǎn)狀地物和線狀地物用不同編碼分開,減少了干擾;減少人員的配備,兩人即可作業(yè),提高了效率;全部為原始數(shù)據(jù)采集,便于對錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的修改;可以在無控制成果的情況下先測圖,最后根據(jù)控制成果對圖形進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn);缺點(diǎn)是:憑

3、記憶連圖,可能有錯(cuò)誤,需要把編輯過的圖打印出來到實(shí)地復(fù)查;測量人員需要掌握外業(yè)測量和內(nèi)業(yè)編圖的能力圖形中的地物要素可歸納為點(diǎn)狀(如電桿、路燈、下水井等、線狀(房線、坎子、道路等和面狀(旱地、草地等地物,由于面狀地物是由多條線首位相連而成,所以野外數(shù)據(jù)所采集的只涉及到前兩種。CASS的簡碼與編碼的對照關(guān)系在“CASS70SYSTEMJCODE.DEF”文件里定義,其格式為: 簡碼,編碼A1,141101 (此處為房線編碼A2,144400 (此處為柵欄編碼A14,171300 (此處為電桿編碼END這樣我們可以定義自己比較好記的簡碼,不用記憶比較長的編碼,提高野外作業(yè)的效率。此處以Nikon35

4、2全站儀為例來說明外業(yè)采集在儀器上的操作步驟。1,首先建立一個(gè)項(xiàng)目,既數(shù)據(jù)存放的文件,如下圖 2,然后按鍵進(jìn)入設(shè)站菜單,如下圖: 此處選4“快速建站”,ST為測站點(diǎn),HI為儀器高,BS為后視點(diǎn),HA為定向角度。3,最后開始采集碎部點(diǎn),測量玩距離后,進(jìn)行偏心改正,按“REC”鍵存儲數(shù)據(jù),如下圖: PT碎部點(diǎn)號或支點(diǎn)名,HT為鏡站高(無高時(shí)輸入0, CD為本點(diǎn)的編碼。我們把每個(gè)采集數(shù)據(jù)的編碼規(guī)定為簡碼加識別碼。識別碼規(guī)定為:“-”表示與上一個(gè)點(diǎn)連;“-n”表示與本點(diǎn)隔n-1個(gè)點(diǎn)連;“.”表示為點(diǎn)狀地物,如“A1-”代表本點(diǎn)與上一個(gè)點(diǎn)(本點(diǎn)點(diǎn)號減1相連且編碼為A1“A2-2”代表本點(diǎn)與和本點(diǎn)隔2個(gè)點(diǎn)

5、(本點(diǎn)點(diǎn)號減3相連且編碼為A2“A14.”代表本點(diǎn)為點(diǎn)狀地物,其編碼為A14另外“ZD”代表本點(diǎn)為支點(diǎn)下面為采集的6個(gè)碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)來說明一下整個(gè)過程.SS,Y1,1.200,41.484,201.0605,89.4835,08:57:45,ZDSS,1,1.200,40.85,201.3723,89.4101,08:58:13,A14.SS,2,2.000,14.20,67.0216,93.5325,09:09:07,SS,5,1.200,12.05,27.3142,80.3758,09:10:13,A14.SS,22,0.000,6.97,48.2722,69.4053,09:16:57,A2

6、-1SS,26,0.000,5.79,119.1234,69.0814,09:18:40,A1-SS,24,1.200,12.60,102.4809,91.0129,09:17:50,A1-說明:“CO”后面為一些儀器設(shè)置的信息,轉(zhuǎn)換時(shí)可以不管“ST”為測站信息:測站,定向點(diǎn),儀器高,定向角度“SS”為碎部信息:點(diǎn)號或支點(diǎn)名(點(diǎn)號可以不連續(xù),鏡高,斜距,水平角,垂直角,采集時(shí)間,編碼由于不同型號儀器記錄的數(shù)據(jù)格式不同,所以要通過程序轉(zhuǎn)換去掉無用信息,生成我們自定義的格式,如下:222,Y1,201.0605,89.4835,41.484,1.200,ZD222,1,201.3723,89.41

7、01,40.85,1.200,A14.222,2,67.0216,93.5325,14.20,2.000,222,3,27.3142,80.3758,12.05,1.200,A14.222,4,48.2722,69.4053,6.97,0.000,A2-1222,5,119.1234,69.0814,5.79,0.000,A1-222,6,102.4809,91.0129,12.60,1.200,A1-說明:“111”為測站信息:測站,定向點(diǎn),儀器高,定向角度“222”為碎部信息:點(diǎn)號(或支點(diǎn)名,水平角,垂直角,斜距,鏡高,編碼然后再同一目錄下建立KZCG.DAT文件,里面存放所要用到的控制點(diǎn)

8、成果:點(diǎn)號,代碼(可以根據(jù)軟件的代碼自定義,X坐標(biāo),Y坐標(biāo),高程在用程序打開第一步轉(zhuǎn)換后的文件進(jìn)行計(jì)算,生成CASS下的坐標(biāo)文件和引導(dǎo)文件坐標(biāo)文件(展點(diǎn).DAT:4,304845.805,6004587.067,05,304842.608,6004593.269,0A14,1A14,3A2,4,2A1,5,4A1,6,5由于篇幅有限,只列出程序的思路1,設(shè)計(jì)一個(gè)人機(jī)交換的界面,定義各按鈕的事件,如添加通用對話框CommonDialog 部件。2,打開文件,逐行讀取,根據(jù)“111”和“222”來判斷是設(shè)站信息或碎部信息,并執(zhí)行相應(yīng)的代碼:Do While Not EOF(1Input #1, B

9、MSBSelect Case BMSBCase Is = 111 設(shè)站Input #1, CZD, DXD, Hyq, GUl讀取“KZCG.DAT”文件,獲取CZD和DXD的坐標(biāo),計(jì)算測站方位角。Case Is = 222 碎部計(jì)算Input #1, SBDH, Ha, Va, Sd, Hjz, Bm此處設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)器,對碎部點(diǎn)號重新排序。先根據(jù)測站方位角利用極坐標(biāo)法計(jì)算每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo),存入“展點(diǎn).DAT”, Bm為“ZD”的支點(diǎn)數(shù)據(jù),計(jì)算后的坐標(biāo)追加到“KZCG.DAT“文件里。然后根據(jù)Bm中是否包含有“-”End SelectLoop 最后把數(shù)據(jù)引入CASS進(jìn)行編輯1.打開CASS軟件,設(shè)定好繪圖參數(shù)2.點(diǎn)擊“繪圖處理”下“展野外測點(diǎn)點(diǎn)號”,選擇坐標(biāo)文件“展點(diǎn).DAT”3.點(diǎn)擊“繪圖處理”下“編碼引導(dǎo)”,選擇“引導(dǎo).DAT”,緊接著選擇其對應(yīng)的坐標(biāo)文件“展點(diǎn).DAT”。4.這樣就生成即如右圖的效果,然后在此圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯。外業(yè)測量時(shí)要求跑尺員能對所測地物實(shí)地有一個(gè)圖形的概念,并要求測量員對編碼的準(zhǔn)確輸入,這樣展繪出的圖形就可以大大減少內(nèi)業(yè)的工作量。不同的繪圖軟件所要求的數(shù)據(jù)格式不盡相同,應(yīng)根據(jù)不同的儀器和繪圖軟件編寫不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序。筆者所在單位一直使用該方法做業(yè),利用程