全數字編碼在野外數字測圖中的應用

董恒棣

摘要：在城市地形圖測量中，草圖法和編碼法是傳統生產中最常用的測圖方法，兩種方法在處理點狀和線狀地物上有著各自的優缺點。本文所介紹的全數字編碼法就是作者總結工作經驗，對傳統測圖方法做出的一個改進。文章對全數字編碼法的可行性、優缺點進行論述，并對其進一步的擴展使用方法提出了方案。

關鍵詞：純數字編碼；通用；擴展應用

引言：目前小范圍的大比例尺地形圖測繪一般采用全站儀或RTK進行全野外數字化測圖。草圖法和編碼法是傳統生產中最常用的測圖方法，兩種方法在處理點狀和線狀地物上有著各自的優缺點。本文所介紹的全數字編碼法就是作者總結工作經驗，對傳統測圖方法作出的一個改進。現在測繪儀器越來越先進，CORS的出現使得一個人就可以方便的測圖。免棱鏡全站儀的普及，使得城市測量中跑尺人員的工作量減輕了一半以上。這時如果仍然使用草圖法測圖，則需要多出一個專門的草圖繪制人員。或者人員不增加，儀器操作人員邊操作儀器邊繪制草圖，工作效率降低一半。用傳統的編碼法也存在變化編碼速度慢等弊端。全數字編碼法的目的就是從實際出發，根據現有儀器設備的特點，優化工作方法，提高地形圖測繪內外業工作效率。

1 大比例尺數字化測圖的方法

2.1 草圖法測圖。草圖法測圖是外業用全站儀或RTK等采集測量點坐標，在現場手工繪制草圖，內業通過成圖軟件根據手工繪制的草圖所提供的信息進行編輯成圖。草圖法通過人工現場繪制的草圖來描述測點的屬性和點位之間的相互關系，其優點是：①外業記錄數據較少且直觀簡單，外業采點效率高。②交會、標齊、延長線等應用靈活，隱蔽點容易表達。③點位之間的相互關系清晰明了，利于制圖員內業成圖。

缺點是：①外業繪制草圖時容易錯記和漏記點號。②符號過多時，各種符號混雜在一起，影響制圖員內業成圖的判讀。

2.2 編碼法測圖。數據點賦予編碼屬性，從而全部或部分替代草圖，可以通過繪圖軟件批量處理編碼數據，實現自動成圖。其優點是：①編碼法可實現自動成圖，提高了內業成圖的效率。②對于點狀地物點，外業記錄數據和內業編輯自動繪圖數據簡單。

缺點是：①對于復雜線狀地物，外業記錄數據繁多且編碼復雜，成圖出錯率高，錯誤不易發現。②外業需要按照一定的順序要求采集數據點，從而影響了外業數據采集的效率。

2.3 全數字編碼法。由于編碼法在測繪過程中變化地物時，需要不停地改變編碼屬性，而用編輯字母相對來說耽誤效率，因為大多數儀器沒有全字母鍵盤，需要點擊觸屏或者按2-5次按鍵才能編輯一個字母。有些全站儀提供了一種快捷方式，比如拓普康GPT3000，可以預先設置50組編碼。在測量時在編碼處輸入1，直接變成對應的預設字母。既然這樣，我們不如更近一步，直接用數字編碼代替通常使用的字母。效率更高。純數字定義的自編碼（小數點與數字在同一操作界面）不僅解決了外業操作時需頻繁切換儀器界面的弊端，而且編碼構成方式更容易讓外業人員記憶并接受。

如表2.1，是作者測圖時采用的一組編碼：

如果我們用字母編碼，如房角我們用字母“FJ”，就有可能和分界線混淆。字母“DL”我們也許不能確定是“道路”還是“電力井”或者“電力箱”。但是我們就房角賦予編碼“01”，雖然開始記憶稍微有點困難，但每次測圖常用的就只是那么幾個編碼，慢慢的也就記住了。相對于傳統的字母編碼法，數字編碼的優點是：①輸入編碼的效率最高。②外業測圖時，司鏡員通過簡單的手勢就可以準確地把100種編碼傳達給觀測員。如果用傳統的字母編碼是難以做到的。③便于統一標準，不會出現重復。

缺點是：初次使用記憶稍麻煩。（初期可以打印成小紙片貼在儀器上，便于查詢）

3 全數字編碼法的進一步擴展

我們測量過程中在儀器中輸入的一般有“點號”“編碼”“棱鏡高”三個信息。其中“點號”是必須有的，“編碼”可以缺省，“棱鏡高”一般固定不需要經常變換。“點號”每測量一次，自動累加。

這樣，根據地形測圖的需要和不同的儀器，我們可以采用多種“點號”、“編碼”的組合方式。

表2.2 5位點名編碼格式

表2.2采用5位“點號”，“編碼”缺省。地物變化時，直接通過方向鍵修改“點名”前2位，范圍00-99，共100種。流水點號每測一個點自動累加。

用純數字方式肯定是操作儀器按鍵次數最少，用最簡潔的方式來連表達最多的點信息的方法。

參考文獻

[1] 倪少華.大比例尺數字化測圖得新方法——草圖編碼法.城市勘測.2006（2）.

[2] 邵萬里.極坐標結合自編碼在全野外數字測圖中的應用.城市勘測.2015（1）.