電子平板技術(shù)在數(shù)字測圖中的應用

孫艷崇SUN Yan-chong

（遼寧省交通高等專科學校，沈陽 110122）

（Liaoning Provincial College of Communications，Shenyang 110122，China）

1 電子平板技術(shù)簡介

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，便攜機的體積、重量、功耗越來越小，這樣便攜機不易攜帶、電源不足等問題在某種程度上得到解決，把便攜機帶到野外工作成為可能。因此許多測圖軟件系統(tǒng)在原有的作業(yè)模式的基礎上，增加了電子平板的作業(yè)模式，實現(xiàn)了所測即所得，電子平板技術(shù)要求測圖軟件能夠驅(qū)動全站儀自動進行測距和測角，并且全站儀測定的距離和角度等數(shù)據(jù)信息能夠通過數(shù)據(jù)線（或藍牙裝置）傳到軟件當中，然后軟件依據(jù)設站和定向的信息把目標點的角度和距離化算成坐標，進而可以把點位實時的繪制出來。采用電子平板測圖時，全站儀只需在開機的初始界面，即測角和測距界面，而不需要進入到全站儀坐標測量的模式中。使用電子平板技術(shù)，注意要選擇相匹配的全站儀和繪圖軟件，因為不是所有的繪圖軟件和全站儀都支持電子平板功能，而且全站儀必須同繪圖軟件相對應，因為一個具有電子平板功能的軟件不可能支持所有型號的全站儀。

2 電子平板測量前準備工作

2.1 數(shù)字測圖軟件CASS 的安裝 CASS 繪圖軟件（AutoCAD aided survey system）是南方測繪公司基于AutoCAD 開發(fā)出來的一款專用于數(shù)字地形圖、地籍圖繪制的軟件。由于CASS 是在AutoCAD 基礎上二次開發(fā)得到的，所以CASS 不能獨立安裝使用，在安裝CASS 軟件之前，必須先安裝AutoCAD，且注意CASS 的版本同AutoCAD 的版本一定要對應起來，否則CASS 軟件無法進行安裝。

2.2 錄入控制點坐標和放樣點的已知坐標 在采用電子平板技術(shù)放樣前，通常將已知的數(shù)據(jù)先錄入到筆記本電腦中，然后外業(yè)放樣時再進行現(xiàn)場核對，其錄入的數(shù)據(jù)文件格式如下，錄入數(shù)據(jù)時，可以采用“計事本”編輯器，完成后需將此文件另存成擴展名為“DAT”的文件。

1 點點名，1 點編碼，1 點Y（東）坐標，1 點X（北）坐標，1 點高程；

N 點點名，N 點編碼，N 點Y（東）坐標，N 點X（北）坐標，N 點高程。

有關(guān)說明如下：①每個點的數(shù)據(jù)占一行；②編碼可以不輸入，如果編碼為空，其后的逗號不能省略；③每個點的Y 坐標、X 坐標、高程的單位都是米；④如果點的信息沒有高程也可以，但其后的逗號不能省略；⑤文件中間不能有空行。

3 電子平板測圖基本步驟

3.1 電子平板（筆記本電腦）測圖參數(shù)設置 電子平板測圖參數(shù)設置包括兩個部分，分別是：電子平板端和全站儀端，設置時，注意兩者的參數(shù)必須相對應。相關(guān)的參數(shù)設置說明如下：①通訊口是指數(shù)據(jù)傳輸電纜聯(lián)接在計算機的哪一個串行口，要按實際情況輸入，否則數(shù)據(jù)不能從全站儀直接傳到計算機上。②如果用戶所用的全站儀在列表框中沒有，則說明CASS 軟件不支持此種全站儀進行電子平板測量模式。③“波特率”、“數(shù)據(jù)位”、“校驗”和“停止位”等參數(shù)必須同全站儀設置一致，否則CASS 軟件無法驅(qū)動全站儀進行電子平板測圖。④“超時”表示CASS 驅(qū)動全站儀測圖后，允許全站儀測得的數(shù)據(jù)返回的時間，一般設置成10 秒左右；如果設置成0 秒，電子平板測圖時通常CASS 端會提示“通訊超時”，而無法獲得全站儀測得的數(shù)據(jù)，進而無法進行測圖。

全站儀端通常需要進行兩項設置，通訊參數(shù)設置和數(shù)據(jù)存儲設置。通訊參數(shù)設置即是“波特率”、“數(shù)據(jù)位”、“校驗”和“停止位”，這些參數(shù)必須同CASS 端設置一致。存儲設置一般選擇“存儲到RS232 串口”，即全站儀測定的數(shù)據(jù)不是存儲在內(nèi)存中，而是發(fā)送到全站儀的串口，由于全站儀同電子平板相連，所以全站測得的數(shù)據(jù)能自動的傳到電子平板中。

3.2 展控制點 在電子平板測圖前，可以先將控制點展繪出來，這樣設站定向是可以直接屏幕拾取，就不用手到輸入坐標，而且測定的數(shù)據(jù)自動繪出圖形后，用戶可以通過控制點作為直觀的參照，加以檢核。

3.3 電子平板測站設置 移動鼠標至屏幕右側(cè)菜單區(qū)之“電子平板”項處，按左鍵，在彈出的對話框中（如圖1 所示），選擇采集的坐標數(shù)據(jù)存儲的文件名（用戶可以建立一個記事本文件，然后將此文件的擴展名改成“dat”即可），在對話框的相應位置，還輸入測站點點號及坐標、定向點點號及坐標、定向起始角度、檢查點點號及坐標和儀器高等參數(shù)。

圖1 CASS 電子平板參數(shù)設置

3.4 實際測圖操作前面幾項工作做完之后，再把相應的電纜聯(lián)好全站儀與計算機，就可以進行電子平板測圖了。在測圖的過程中，主要是利用系統(tǒng)屏幕的右側(cè)菜單功能注意測圖時，全站儀必須處于開機的首界面，即測角測距模式，而不能在坐標測量模式及其它任何程序模式。操作步驟如下：①用鼠標在屏幕右側(cè)菜單處選取“繪制地物”項，系統(tǒng)便彈出繪制地物的對話框；②在對話框中按鼠標左鍵選擇表示路燈的圖標，圖標變亮則表示該圖標被選中，再移動鼠標到OK 處按左鍵即可；③在彈出如圖2 所示的對話框，此對話框直接返回了全站儀測得的水平角、垂直角和斜距，然后通過設站、定向的信息可以把這些觀測量化成坐標，近而實現(xiàn)在屏幕上直接繪制地物。

圖2 電子平板測量對話框

其它選項說明如下：①“偏前”指棱鏡與地物點、測站點在同一直線上，即角度相同，但棱鏡在地物點前面一定距離；②“偏左”指棱鏡與地物點距離測站點相同，但棱鏡相對地物點向觀測者的左側(cè)偏離一定距離；③“偏右”指棱鏡與地物點距離測站點相同，但棱鏡相對地物點向觀測者的右側(cè)偏離一定距離；④“不建模”測定的點不參加三角網(wǎng)的構(gòu)建，如果某個點的高程不準確，可以把此選項選上，之后構(gòu)建三角網(wǎng)時，此點則不參加運算，如果測定的某個點只是平面點，不需要高程，可以把此選項選上；⑤“不連線”指測定線形地物時，測定的點同前面的點斷開，例如繪制多條道路時，可以把此選項選上。

4 結(jié)束語

采用電子平板的作業(yè)模式測圖時，實現(xiàn)隨測、隨記、隨顯示和現(xiàn)場實時成圖在采集碎步點數(shù)據(jù)的同時，可以在野外直接繪制地形圖，其優(yōu)點是：實現(xiàn)內(nèi)外業(yè)測圖的一體化，減少了內(nèi)業(yè)成圖的工作量，能夠及時發(fā)現(xiàn)錯誤并糾正，使外業(yè)修測返工的工作量大為減少。采用電子平板模式測圖時，由于點位數(shù)據(jù)和連接關(guān)系都在測站采集，當測、鏡站距離較遠時，屬性和連接關(guān)系的錄入比較困難，適用于房屋密集的城鎮(zhèn)地區(qū)的測圖工作。根據(jù)電子平板作業(yè)的特點，一個作業(yè)小組的人員通常可以這樣配備：測站觀測員、計算機操作員各一名，跑尺員一至兩名。根據(jù)實際情況，為了加快采集速度，跑尺員可以適當增加；遇到人員不足的情況，測站上可只留一個人，同時進行觀測和計算機操作。

[1]林玉祥.控制測量技術(shù)[M].北京:測繪出版社，2013.

[2]魯純.測量學[M].沈陽:東北大學出版社，2013.

[3]潘正風.數(shù)字測圖原理與方法[M].武漢：武漢大學出版社，2004.