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摘要 数字制图技术已成为当今最重要的制图手段。 首先介绍了全站仪的组成、特点及其在数字测绘方面的优势。 然后介绍了全站仪在野外详细测量中的应用。 最后阐述了全站仪的测量精度优化和误差分析。

关键词全站仪； 数字绘图； 细节测量； 错误

CLC 编号 TB2 文档代码 A 文章编号 1674-6708 (2013) 104-0125-02

1 全站仪的组成及特点

全站仪主要包括以下几个部分：一是数据采集设备（电子测距、电子测角、数据处理系统、自动补偿设备等）； 二、过程控制机（外部设备、微处理器等）。 其工作特点如下： 1）快速准确的数据处理：仪器自带数据处理系统，可以快速准确地处理空间数据，计算出放样点的方位角和放样点到测站的距离; 2）快速确定方位角：根据输入点的坐标值计算放样点的方位角，并显示当前镜头方向与计算出的方位角的差值，将差值设置为0，即可确定方向待放样点的位置，即可测距定位； 3）自动测距：将棱镜对准全站仪镜头，全站仪可快速读取测得的距离，与计算出的理论数据进行比较，根据两者之差，当差值为0时，棱镜的位置即为放样点的实际位置； 4）适应性强，也可在雨淋、潮湿、冲击、粉尘、高温等恶劣环境下使用。 由于全站仪体积小、重量轻，操作灵活方便，受地形限制小，不易受外界因素影响。

全站仪应用于数字制图的优势： 1）精度保证——全站仪采集的数据以电子信息的形式体现全站仪测碎部点时仪器发现不平对测量有影响吗?，可以保证原始数据在制图过程中的准确性不受影响数据处理，使测量结果的准确性得到满足。 精度的保证符合当今技术进步的要求； 2）数字化产品——与以往的测绘相比，数字化测绘以数字化地图为产品，比纸质地图更便于使用和更新，同时便于对其进行深加工，方便输出，有利于建立地图数据库和地理信息系统； 3）自动化操作——无论是记录、处理、绘图、绘图，全部实现自动化操作，方便用户提取所需信息。

2 全站仪在数字测绘中的测量方法

数字制图中外业工作的质量尤为重要，对最终结果的影响最大。 野外采集主要包括控制测量和详细测量。 本文主要研究全站仪点的数据采集，获取数字测绘所必需的数据信息，包括描述地图实体的空间位置和属性信息。

控制测量完成后，从被测控制点开始详细测量。 通过全站仪采集零碎点点信息的方法包括：将仪器架设在站上，建站定向后，观测者用棱镜瞄准定向点，确定零点的坐标信息。点，同时编辑点的属性信息记录到全站仪中，同时在草图上记录点的连接信息。 如果已经获取到大部分零碎点的坐标，那么接下来就是利用软件中的各种测量方法，尽可能获取其他点的坐标，同时借助附带的各种函数在软件中，形成了最终的地图。 办公室工作人员根据外地提供的各点编码，利用电脑显示绘制，工作人员手持运行尺将作业路线与点编号代码连接起来，将所有点连接起来； 它也可以在编码指南文件的帮助下自动完成。 连接。 将得到的地图与野外连接后进行比对，补充未测数据，最后通过计算机编辑，形成完整的地形图。

核对全站仪测量的数据，通过电脑绘制点，与实物进行比较。 如果两者相差较大，说明可能在绘图过程中操作不当，应及时进行复测，以免错误扩散。 或在野外直接将全站仪与便携式计算机连接，实时传输观测数据，添加地理属性和连接关系形成地图，有效防止误差。

3 全站仪测量误差分析

全站仪测量误差的来源主要有：仪器误差、观测误差和环境影响引起的误差。 现在分别分析这些错误。

首先是仪器误差。 在角度测量中全站仪测碎部点时仪器发现不平对测量有影响吗?，主要包括准直轴误差（用四分法或读数法测试），垂直轴误差一般是仪器放置不正确造成的，水平轴误差和垂直轴误差可以通过倾斜传感器； 在测距中，包括加常数误差、乘常数误差和周期误差。

二是观测误差，主要包括对中误差（公式表明对中误差对测角精度的影响与两个目标之间的距离SAB成正比），点误差（两者应为

三是环境影响造成的误差，如大气折射（注意防止侧向折射）、空气透过率、背景反射、电磁场干扰等都会影响测距。 温度和气压会自动修正测距结果； 并且大气条件和温度变化都会影响角度测量，因此观察时注意使用遮阳伞，以免仪器不均匀变形。

另外，如图1所示，单向高度测量的误差通过公式中变量范围内误差的平方来分析：以垂直角度测量为例，半轴内的误差M测量图中垂直角的测量轮数为半测=2M标准，其中M为全站仪标称精度； 其次，对于大气垂直折射差，如说明书中所述，可知Mk=+0.05； 另外，对于仪器高度i和目标高度v，两者的差值需要保持在3mm以内。 根据误差传播规律，同精度双视计算的误差公式为Mi=Mv= =±2.1mm； 需要注意的是，城市数字测绘中地形起伏一般不超过25°，一般取αv=25°，由于测绘地图中地面点高程H的精度是相对于图根控制点的，即，地图根控制点高程可视为真值，则MH=Mh。

参考

[1] 龚斌，李平，吴向阳． RTK结合全站仪在数字测绘中的应用[J]. 现代测绘，2009（4）．

[2]盛明． 全站仪快速定站法在数字测绘中的应用[J]. 科技信息。 2011 (4).

[3] 王卫国，韩亚芳，孙景云． 全站仪常数引起的测量事故及其常数测定[J]． 科技创新导报，2011（13）．

[4]林林． 全站仪数字测绘质量控制方法研究[J]． 科技情报，2012（4）．

[5] 钱月磊, 黄明江, 于正正, 方建峰． GPS-RTK组合全站仪在新农村建设中的应用[J]. 全球定位系统，2010(3)．