《数字化测绘系统》课件

数字化测绘系统概述数字化测绘系统是利用先进的地理信息技术和计算机技术对地表及其相关空间,信息进行快速、准确采集、存储、管理、分析和表达的综合系统它为各领域提供高质量的空间数据支撑课程导入测绘基础知识数字化测绘流程了解测绘的定义、类型和发展历程，掌握数字化测绘系统的各个组成部分为后续学习奠定基础及其工作原理先进测绘技术数据处理分析学习、全站仪、遥感等最新的熟悉数字高程模型、正射影像图等数GNSS数据采集技术据处理技术测绘概述测绘仪器专业测绘人员户外作业环境测绘工作需要使用各种高精度的测量仪器从事测绘工作需要掌握丰富的专业知识和技测绘工作需要在户外复杂的自然环境中进行,如全站仪、接收机等可以快速高效地能包括地理信息采集、空间数据处理、地需要测绘人员具备良好的应变能力和安全GPS,,,采集地理空间数据图制作等并具备现场作业能力意识,测绘的定义广义概念狭义概念测绘是利用各种仪器和方法对地测绘是获取地球空间信息并将其,,球及其附属物体进行测量、绘图转化成地图、数据等形式的过程和制图的科学技术活动基本特点测绘需要系统性、科学性和专业性体现了工程技术与自然科学的结合,测绘类型地面测量航空摄影测量12利用仪器在地面进行测距、测通过航空飞行器拍摄地面影像,角等操作获取地物信息的传统利用测图学原理测绘地物空间,测绘方式信息的方法卫星遥感测量室内测量34利用人造卫星在轨飞行获取地在室内环境中利用专业测量仪表信息的高科技测绘手段器测量物体尺寸、体积等属性信息的方法测绘发展历程世纪初201世纪末世纪初测绘工作主要依靠人工测量和制图技术效1920,,率低下误差较大,世纪中期202年代到年代测绘发展进入新时期出现了航空摄影测19501970,,量、电子测距等新技术世纪末203年代以后计算机技术和遥感技术的迅速发展推动了测绘1980,工作向数字化和信息化方向发展数字化测绘系统组成数字化测绘系统是一种集成了数据采集、处理、管理和输出的综合性测绘技术系统它由多个紧密关联的重要组成部分共同构建而成数据采集测量全站仪测量遥感测量倾斜摄影测量GNSS利用全球导航卫星系统全站仪是一种集电子测距、数利用各种传感器如卫星、航基于多角度拍摄的倾斜影像,获取地物的空间坐标字化角度测量和自动定位于一拍等从远距离采集地表物体可以获取三维建筑物、城市模GNSS信息是数字化测绘中的重要体的高精度测量仪器它可以的信息是数字化测绘中的重型等高精度的空间数据这种,,手段这种方法精度高、覆盖快速获取地物的三维坐标信息要技术手段它可以获取大范方法能高效地进行大规模的三范围广适用于大范围的地理是测绘工作的基础围、高精度的地理空间数据维地理信息采集,,空间数据采集数据处理数字化图形处理空间分析与建模12数字化测绘系统利用专业软件系统可以基于地理空间数据进对采集的数据进行扫描、矢量行各种分析如地形分析、空间,化和编辑处理以生成高质量的关系分析等并构建数字高程模,,数字化地图和模型型、正射影像图等质量检查与控制3需要对数据进行严格的质量检查确保数据的准确性、完整性和一致性,,满足测绘产品的需求数据存储数据库管理采用专业的地理信息数据库管理系统可以高效存储和管理大量的测绘数据,文件存储除了数据库也可以使用分层的文件系统来存储各种格式的测绘数据文件,云存储利用云计算技术进行数据存储可以实现数据的安全、可靠和高效存储,数据输出数字地图数据可视化数据报告通过数据处理生成的数字地图可以直观地展将测绘数据转化为图表、模型等直观形式撰写测绘报告详细记录测绘过程和结果为,,,示测绘数据为用户提供清晰的地理信息有助于用户理解和分析地理信息用户提供全面的数据分析和结论,数据采集技术数据采集是测绘系统的基础涉及多种先进技术通过测量、全站仪测量,GNSS、遥感测量及倾斜摄影测量等方式可以获取高精度的空间地理数据为后续的数,,据处理和输出提供可靠的信息源测量GNSS系统原理测量方法精度与应用全球导航卫星系统利测量分为静态测量和动测量可以提供厘米级甚GNSSGNSS GNSS用卫星信号测量地球上物体的态测量两种方式静态测量是至毫米级的高精度定位广泛,位置和时间它包括、固定接收机长时间接收卫星信应用于地图制作、施工测量、GPS、等多个号通过多颗卫星的精准信号农业管理等领域随着技术的GLONASS Galileo,卫星导航系统通过接收来自获得定位结果动态测量则是不断进步测量精度和可,GNSS多颗卫星的电波信号可以通移动接收机实时获取定位信息靠性也在不断提高,过三角测量原理计算出接收机的精确位置全站仪测量精度高自动化程度高适应性强全站仪可实现亚毫米级别的高精度测量全站仪集测量、数据采集、控制等功能全站仪可测量各种地形地貌测量范围广,,适用于工程测量、变形监测等领域于一体操作简单提高了工作效率能够满足复杂环境下的测量需求,,,遥感测量卫星遥感无人机遥感航空摄影测量利用搭载在人造卫星上的传感器获取地球使用无人飞行器搭载高清相机可以快速捕通过安装在飞机上的摄像头获取高角度的,,,表面信息的技术可广泛应用于地形测绘、捉大范围的地表信息是一种高效的遥感技地表三维信息可用于制作地形图和正射影,,环境监测等领域术像图倾斜摄影测量倾斜摄影采用倾斜的角度拍摄可以获取更全面的空间信息,航测技术通过航空器搭载的摄像头采集倾斜影像数据三维重建利用倾斜影像可以实现高精度的三维城市模型构建数据处理技术数字化测绘系统的数据处理技术是确保测绘数据高质量的关键这些技术包括平差计算、数字高程模型构建、正射影像图生成和三维建模等运用这些技术可以大幅提高测绘数据的精度和可视性平差计算坐标转换误差修正最小二乘法精度评估通过坐标转换将原始测量数据对测量数据中的系统误差和随采用最小二乘法进行数学调整评估测量结果的精度指标如,转换到统一的坐标系统中为机误差进行分析和修正确保综合平衡所有测量数据得到位置精度、高程精度等为后,,,,,后续数据处理奠定基础测量结果的准确性最优的测量结果续应用提供依据数字高程模型精确反映地表多种应用领域数字高程模型利用各种测量手段数字高程模型广泛应用于地形分采集地表高程数据通过数字化处析、水文模拟、城市规划、航空,理得到精确的三维地表模型摄影测量等领域地形可视化基于数字高程模型可生成逼真的三维地形图像为用户提供直观的地理信息,正射影像图几何校正实景还原12正射影像图是通过几何校正处理后的数字影像图可以消除正射影像图可以还原实际地物的尺度和位置关系为制图和,,影像的几何畸变分析提供精确的空间参考融合数据广泛应用34正射影像图可以与数字高程模型、地理信息系统等数据融合正射影像图广泛应用于规划、测绘、环境监测等领域是一,为综合分析提供基础种重要的数字化测绘成果,三维建模高精度还原可视化呈现深化分析三维建模能够通过数据采集和处理准确还三维模型能够在屏幕上生动直观地展现建基于三维模型可进行碰撞检测、可视化分,,原现实世界的三维几何形状和细节特征实筑物、场景等的三维形态为规划设计、可析、数量测算等深入分析为工程设计和决,,,现高度逼真的数字复制品视化分析提供强大支撑策提供重要依据数据存储与输出数字化测绘系统不仅需要高效的数据采集和处理技术还需要完善的数据存储和,输出功能以确保数据的安全性、可靠性和可视化呈现这一部分将探讨地理信,息系统、数据库管理以及各种可视化输出方式地理信息系统多层数据结构强大的数据分析可视化展示地理信息系统采用多层数据结构包括空间地理信息系统提供丰富的数据分析工具可地理信息系统能将复杂的地理数据以直观的,,数据、属性数据以及拓扑关系构建完整的进行空间分析、叠加分析、缓冲区分析等地图、模型等形式展现增强用户体验和,,3D,地理信息数据库为决策提供数据支持理解数据库管理数据存储通过专业的数据库系统对采集和处理的大量地理信息数据进行高效、安全的存储管理数据分析利用数据库查询和分析功能对海量数据进行深入挖掘提取有价值的信息,,数据共享借助数据库的网络连接能力实现地理信息数据在不同部门和系统间的高效共享,可视化输出地图可视化可视化123D利用软件将地理数据转化使用三维建模技术构建数字城GIS为各类专题地图清晰直观地呈市模型通过虚拟仿真实现对复,,现地理信息杂环境的立体展示动态可视化大数据可视化34开发基于时间序列的可视化应利用数据可视化技术对海量地用动态展现地理信息变化支理信息进行分析与展示呈现复,,,持更智能的决策分析杂数据的内在规律总结与展望本课程全面介绍了数字化测绘系统的组成和关键技术从数据采集、处理、存储到输出的全流程进行了深入探讨未来随着新技术的不断发展数字化测绘系统,,将更加智能化和自动化为用户提供更精准、高效的地理信息服务,。