第六章大比例尺数字地形图成图方法教材课件

第六章 数字地形图成图方法野外数字测图技术主要用于测绘：野外数字测图技术主要用于测绘：大比例尺数字地形图、数字地籍图、数字房产图、数字管线图等。数字测图软件主要有：数字测图软件主要有：南方测绘仪器公司的“数字化地形地籍成图系统CASS”系列、北京威远图的SV300系列广州开思的SCS系列清华山维6.1 CASS数字测图系统操作主界面及其内容简介一、软件简介 我国南方测绘仪器公司开发的基于AutoCAD平台的数字测图系统，它具有完备的数据采集、数据处理、图形生成、图形编辑、图形输出等功能，能方便灵活地完成数字测图工作；广泛用于地形地籍成图、工程测量、GIS空间数据建库等领域。CASS2008是CASS软件的最新升级版本，适用于AutoCAD 2002/2004/2005/2006/2007/2008。一、一、CASS的操作主界面的操作主界面二、菜单与工具栏内容简介二、菜单与工具栏内容简介2.2.屏幕菜单栏屏幕菜单栏 3.CAD3.CAD工具栏工具栏 包含了Auto CAD的许多常用功能，如图层的设置、线型管理器、打开已有图形、图形存盘、重画屏幕、图形平移、缩放、对象特征编辑器、移动、复制、修剪、延伸等。这些功能在下拉菜单中也都有。4.CASS4.CASS工具栏工具栏 CASS实用工具栏在屏幕左侧。它具有CASS的一些常用功能，如：察看实体编码、加入实体编码、批量选取目标、线型换向、查询坐标、距离与方位角、文字注记、常见地物绘制、交互展点等。当光标在工具栏的某个图标停留时就显示该图标的功能提示。使用CASS实用工具栏，配合命令行提示操作，可简化对下拉菜单和屏幕菜单的操作。CASS系统成图方法1.简编码自动成图法2.引导文件自动成图法3.测点点号定位成图法4.屏幕坐标定位成图法5.电子平板测图法一、数据传输（一）由全站仪到计算机的数据传输（一）由全站仪到计算机的数据传输1.1.硬件联接硬件联接。2.2.设置通讯参数设置通讯参数通讯参数设置 选择“数据处理”菜单下的“数据通讯”项3.3.传输数据传输数据还可以将以前传过来的数据进行数据转换，（二）由计算机到全站仪的数据传输（二）由计算机到全站仪的数据传输 一般接收方应先于发送方处于接受状态后，发送方才开始向接受方发送数据，以避免数据传输的丢失。6.2数据传输与参数设置NTS660NTS660坐标格式坐标格式 向计算机传送的坐标数据格式如下：点号，E，N，Z，编码 1，1000.000，1000.000，1000.000，STN 2，990.000，1010.000，100.000，STN 101,994.890,1000.964,100.113,STN 102,993.936,1007.799,100.800,STN 103,998.515,1009.639,100.426,STN 104,1002.068,1002.568,100.342,STN 1001,1004.729,997.649,100.1153,PT 1002,1003.702,990.838,100.799,PT 1003,7911.990,990.358,100.403,PT 1004,997.311,998.236,100.354,PT6.2数据传输与参数设置CASS坐标数据文件坐标数据文件 扩展名是“DAT”，其格式为：1点点名，1点编码，1点Y（东）坐标，1点X（北）坐标，1点高程 N点点名，N点编码，N点Y（东）坐标，N点X（北）坐标，N点高程 说明：说明：文件内每一行代表一个点；每个点Y坐标、X坐标、高程的单位是米；编码内不能含有逗号，即使编码为空，其后的逗号也不能省略。所有的逗号不能在全角方式下输入。CASS4.0的坐标数据文件的格式有所不同，第一行是总点数，CASS5.0向下兼容这种格式。全站仪设置仪器出厂时的标准设置值用下划线标明。菜单 可选项目 内容1.波特率1200/2400/4800/9600/19200/38400/57600选择波特率。2.校验位无/奇/偶选择奇偶检验位。3.数据位7/8选择数据长度，7位或8位。4.停止位1/2选择停止位。5.回答方式无/有设置仪器与外部设备进行数据通讯时的握手协议中外部设备是否可省略去控制数据继续发送的控制字符ACK。无：可省去ACK有：不可省去(标准协议)二、绘图参数设置二、绘图参数设置（一）（一）CASS2008参数设置参数设置1.地物绘制选项卡地物绘制选项卡2.高级设置选项卡高级设置选项卡3.图框设置选项卡图框设置选项卡（二）（二）AutoCAD系统配置图系统配置图可以控制CASS2008和AutoCAD之间的切换。一、测点点号定位成图法 (一)定显示区 (二)展点 (三)选择“测点点号法”(四)根据草图绘制相应的图式符号 1.绘矩形类普通房屋 2.绘多边形房屋 3.绘陡坎 二、屏幕坐标定位成图法 屏幕坐标定位法成图原理类似于测点点号定位成图法。6.3 平面图绘制三、简编码自动成图法 1.定显示区 其作用是根据数据文件中各点坐标的大小来确定屏幕显示区域的大小，以保证所有碎部点都能显示在屏幕上。2.简码识别 其功能是把简编码坐标文件中各点点位、连接关系和属性分文件归类，按照点结构、线结构、圆结构、注记等生成12个不同层的“*DAT”文件和一个“PMTCAS”文件，保存在指定的目录中，同时将简编码转换为机内部码，以便自动成图。需要注意的是，对简编码坐标数据文件识别一次，13个文件就被覆盖更新一次，但文件名不变。每次成图都是以这13个文件为依据。3.绘平面图 四、引导文件自动成图法 1.编辑引导文件编码引导的作用是将“引导文件”与“无码的坐标数据文件”合并生成一个新的带简编码格式的坐标数据文件。编辑一个编码引导文件，该文件的主文件名一般取与坐标数据文件相同的文件名，后缀用*YD”。编写引导文件时，有以下要求：每一行只表示一个地物 每一行的第一个数据位为地物代码，格式如下：代码，点号1，点号2，点号n 同一行的各个数据之间必须用逗号“，”隔开；地物代码的输入，需参考CASS的野外操作码，第一个字母须大写；圆有三种写法，如Y010.5,8以8号点为圆心，半径为10.5m；Y1,3,4以3、4号点为直径两端点的圆；Y2,5,6,7经过5、6、7号三点的圆；平行体写法为：P，14，15将第14点所在实体平行到第15点；控制点写法为：C0ABC,18第18点是图上根点，点名是图上根点，点名为ABC（点名可以为空）。编写引导文件时，单击下拉菜单“编辑”下的“文本编辑”或在命令行键入命令“EDIT”并回车后，系统弹出如图所示对话窗，单击“是（Y）”按钮，文本编辑器便打开，键入引导文件，完成后存盘退出。2.定显示区 操作同前所述。3.编码引导 “编码引导”的功能是自动将坐标数据文件（如CXKTDAT）和前面编辑好的引导文件（如CXKTYD）合并，生成简码坐标文件。合并是以点号为纽带，以点号建立联系。该简码坐标数据文件名为了便于记忆可为“*YDDAT”，其中“*”用坐标数据文件名所代替。由引导文件得到的简编码坐标数据文件在形式上与野外采集的简编码坐标数据文件相同，但其实质有所不同，该文件每一行最前面的数字仅仅是顺序号，而不是点号。前者各个点已经经过重新排序，把同一地物点均放在一块，变成一个地物一个地物地存放，很有规律，其实质是把引导文件和坐标数据文件合二为一，包含了各个地物的全部信息。后者各个坐标是按采集时的观测顺序进行记录，同一地物点不一定放在一块，多个地物点可能相互混杂。其每行最前面的数字表示该点点号。编码引导时，具体操作如下：在下拉菜单“绘图处理”中选择“编码引导”，根据对话框提示，依次输入引导文件名，坐标数据文件名，简编码坐标数据文件名。当命令提示“引导完毕”时，就表示编码引导成功。4.简码识别 5.绘平面图实验三 数字测图野外数据传输一、实验目的1.学会全站仪数据传输的方法。2.能够掌握传输过程中参数设置的方法及含义。二、实验仪器全站仪1台、数据线一根三、实验步骤1.全站仪与计算机连接；2.计算机参数设置；3.全站仪参数设置；4.数据文件的查看。四、实验小结实验四 草图法内业成图一、实验目的1.对数字化测绘平面图、地形图的整个过程更加系统化。2.能够运用所学知识独立完成草图法绘制地形图的整个过程。二、实验要求 1.掌握cass内业成图的各种基本方法；2.学会编辑与整饰的一些基本方法。三、实验步骤1.测点点号定位成图法；1）依比例地物；2）不易比例地物；3）独立地物4）等高线绘制；5）加入注记6）加入图廓。2.坐标定位成图法；3.简编码成图；4.引导文件成图。四、实验小结6.4 6.4 编辑、注记与数据处理编辑、注记与数据处理一、地物编辑一、地物编辑“重新生成”。“线型换向”。“修改墙宽”。“修改坎高”。“批量缩放”。“测站改正”。“局部存盘”。“图形接边”。“图形属性转换”。“植被填充”、“土质填充“、“小比例房屋填充”、“图案填充”都是在指定区域内填充上适当的符号，但指定区域必须是闭合的复合线。二、注记二、注记 地图上除了各种图形符号外，还有各种注记要素（包括文字注记和数字注记）。CASS系统提供了多种不同的注记方法，注记时可将汉字、字符、数字混合输入。1 1使用屏幕菜单中的使用屏幕菜单中的“文字注记文字注记”。2 2使用使用“工具工具”菜单下的菜单下的“文字文字”“炸碎文字炸碎文字”的功能是将文字炸碎成一个个独立的线的功能是将文字炸碎成一个个独立的线状实体；状实体；“文字消隐文字消隐”的功能可以遮盖图形上穿过文的功能可以遮盖图形上穿过文字的实体，如穿高程注记的等高线；字的实体，如穿高程注记的等高线；“批量写文字批量写文字”的功能是在一个边框中放入文本段落。的功能是在一个边框中放入文本段落。三、实体属性的编辑修改三、实体属性的编辑修改1 1对象特性管理图对象特性管理图点击“编辑”菜单中的“对象特性管理”，2 2图元编辑图元编辑该项功能是对直线、复合线、弧、圆、文字、点等实体进行编辑，修改它们的颜色、线型、图层、厚度以及拟合等。四、图块的制作及使用四、图块的制作及使用 1 1制作图块制作图块 2 2插入图块图插入图块图五、图层管理五、图层管理打开/关闭：用于控制图层的可见性。不在屏幕上显示，也不会被输出，但它仍存在于图形中，在刷新图形时，还是会计算它们。解冻/冻结：冻结与关闭的区别在于在系统刷新时，冻结后的图层在屏幕刷新期间将不被考虑。但以后解冻时，屏幕会自动刷新。锁定/解锁：对象可见，但不能用编辑。被设置为当前层后，仍可在该图层上绘制对象、改变线型和颜色、冻结它们以及使用对象捕捉模式。六、数据处理六、数据处理 1 1坐标换带坐标换带 2 2坐标转换坐标转换 3 3测站改正测站改正6.5 绘制等高线绘制等高线 3.3.13.3.1 建立数字地面模型（构建三角网）建立数字地面模型（构建三角网）数字地面模型（DTM），是在一定区域范围内规则格网点或三角网点的平面坐标（x，y）和其地物性质的数据集合 如果此地物性质是该点的高程Z，则此数字地面模型又称为数字高程模型（DEM）。步骤：1定显示区 2展点展高程点 3建立数字地面模型 请选择:1.不考虑坎高 2.考虑坎高:回车（默认选1）。请选择地性线:(地性线应过已测点，如不选则直接回车)Select objects:回车（表示不选地性线）。请选择:1.显示三角网 2.不显示三角网:回车（默认选1）。1.用鼠标选择“等高线”下拉菜单的“绘制等高线”项，命令区提示：最小高程为490.400米，最大高程为500.230米 2.请输入等高距单位:米：输入等高距，回车。3.请选择:1.不光滑 2.张力样条拟合 3.三次B样条拟合 4.SPLINE:选择等高线绘制的方式，例如输入3，回车。注：SPLINE是内插；张力样条拟合的等高线最忠实于地形。三次B样条方式生成的等高线最光滑，外观最好，但是会有少许失真。4.正在绘图，请稍候！当命令区显示:绘制完成!，便完成绘制等高线的工作。3.3.2 修改数字地面模型（修改三角网）修改数字地面模型（修改三角网）3.3.3 绘制等高线绘制等高线 选择“等高线”下拉菜单之“等高线注记”的“单个高程注记”项。命令区提示：选择需注记的等高（深）线：移动鼠标至要注记高程的等高线位置，如图3-41之位置A，按左键；依法线方向指定相邻一条等高（深）线：移动鼠标至如图3-41之等高线位置B，按左键。等高线的高程值即自动注记在A处，且字头朝B处。3.3.4 等高线的修饰等高线的修饰1.注记等高线 2.切除穿建筑物等高线 3.切除穿陡坎等高线 请选择：1.选择陡坎？2.全部陡坎默认选择1。4.切除穿围墙等高线 5.切除指定二线间等高线 命令区提示：选择第一条线:用鼠标指定一条线，例如选择公路的一边。选择第二条线:用鼠标指定第二条线，例如选择公路的另一边。6.切除穿高程注记等高线 7切除指定区域内等高线 选择一封闭复合线，系统将该复合线内所有等高线切除。注意：封闭区域的边界一定要是复合线，如果不是，系统将无法处理。复合线有两种：1、多段线：可连续画出直线和弧线，每段设置不同的线宽，用途广泛，并可由边界命令生成。由多段线画的闭合不相交的图形可直接拉伸、旋转为实体（而用直线、弧拼接的封闭图形不能直接拉伸、旋转为实体）。2、多线：主要用在画公路、铁道、田园、街道等需要多条线的地方。8等值线滤波 此功能可在很大程度上给绘好等高线的图形文件减肥。一般的等高线都是用样条拟合的，这时虽然从图上看出来的节点数很少，但事实却并非如此。执行“等值线滤波”功能，系统提示如下：请输入滤波阀值：这个值越大，精简的程度就越大，但是会导致等高线失真(即变形)，因此，用户可根据实际需要选择合适的值。一般选系统默认的值就可以了。选中等高线，出现了一些夹持点，这些只是样条的描点。用“等高线”菜单下的“切除穿高程注记等高线”。在等高线上出现了密布的夹持点，这些点才是真正的特征点，所以一个很简单的图在生成了等高线后变得非常大，原因就在这里。6.6 数字地形图的整饰与输出一、图形分幅与图幅整饰一、图形分幅与图幅整饰 1图形分幅图形分幅执行“绘图处理批量分幅”命令。2图幅整饰图幅整饰 先把图形分幅时所保存的图形打开，并执行“文件加入CASS2008环境”命令。然后选择“绘图处理标准图幅”项，二、绘图输出二、绘图输出3.4.7 图幅整饰图幅整饰 选择“绘图处理”中“标准图幅）”项。最后用鼠标单击“确定”按扭即可。图幅整饰后图幅整饰后 再见