浅谈立体测图的综合取舍

浅谈立体测图的综合取舍

作者：谢玉梅

来源：《科技创新与应用》2014年第19期

摘 要：科学技术的进步对测绘领域带来了巨大的影响，传统的测绘方法已经不能满足现代测绘的需要，无论是从测绘设备和仪器，还是测绘的勘测计量方法，新型的科技手段为测绘操作方法提供了新的可能，地图的实地勘测和绘制就是其中的一项内容。航测立体成图是现代地图绘制的一种最新手段，文章将对于航测绘图从定义，实操方法和分界尺度几方面做出系统论述，并对今后的航测技术的发展方向做出了展望。 关键词：航测成图；制图原则；界限划定；展望

地图是一项微缩景观的表现方式，是将实景尺寸按照一定比例尺缩小，成形于图纸上，方便人们的生活。地图的绘制方法多种多样，最为传统的方法就是通过人工测量的方法进行绘制，而且绘制的地图多为平面效果。现如今，随着高科技的应用，各种新型技术也正在广泛影响着地图绘制行业，航测制图已经成为主要的绘图手段，测绘人员在飞机上使用数字摄影器材从高空中对绘制目标进行多角度全方位的连续拍摄，按照一定绘制标准运用专业制图软件将摄影图像绘制成三维立体的模型，进而根据模型绘制数字地图。在地图绘制过程中，要注意精准标记地理环境和建筑物的实际高度和比例，还要注意建筑物的实际绘制数量，避免出现图物不符的现象。

1 航测成图的定义和绘制原则

目前，我国地图绘制已经多采用航测绘图的方法来完成，航测成图主要是对数字摄影技术的应用，同时在实际绘图过程中，还涉及到多个领域的专业知识，例如计算机数据处理和制图技术，数学建模以及物理知识的运用。航测成图较其他制图方式而言具有以下几点优势：（1）成图效率高。航拍的方式大大降低了成图的时间，提高了成图的速度。（2）成图精确度高。由于拍摄和绘制都是由先进的计算机和数字技术来完成，比人工绘制所产生的误差要低得多，甚至可以保证零误差。（3）大大简化了人工作业量。工作人员不必再开展大规模的野外勘测作业，而且空中拍摄使得取景更加容易，直接减少了作业难度。（4）取景完整。航拍解决了建筑物相互之间有遮挡妨碍取景工作的问题，大大提高了取景的完整性。在航测工作中，要严格按照作业原则进行操作，例如针对目标建筑物要科学的进行选取和保留，该简化的图形要简化，这样会有效提高制图的效率和实用性，还大幅度降低了绘制成本，避免产生不必要的麻烦。由于航拍的实际范围比较大，囊括了各种必要和不必要的制图参照物，所以要按照制图的比例尺和实际需要进行景物的筛选，如可以保留明显的标志性景观和有特殊意义的建筑，以保证制图的专业性和有效性；在制图时要尽量简化实物的标志图例，化繁为简，使成图更加实用和简洁明了。

2 航测成图的选取和化简的实施细则

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2.1 如何科学选取制图物

由于实际建筑物数量比较庞大，而地图展示空间有限，所以在地图绘制时要科学合理的对物体有所取舍。首先，要保留比较明显的或者地位比较重要的目标物，尽量保留物体原貌，对于需要舍弃的部分要按照一定等级逐级进行，其次，地图的实际需要不同也会造成建筑物选取标准的不同，比如，对于重点体现商业旅游景点的地图来说，就要保留各级景观建筑而弱化其他无关建筑。再次，比例尺的标准不同也影响物体的取舍。要根据地图需要制定取舍的具体标准值，符合标准的物体保留，否则就全部舍弃。物体的选择通常有数理统计法，定额法和资格法，要根据实际应用需要和具体情况综合考量，选择最适当的舍取方法。 2.2 如何进行图形简化操作

地图绘制过程中很重要的一个步骤就是要将实物按照一定比例进行形状的缩小，并简化其实际内容，甚至只是浓缩成一个抽象符号来标识物体的位置。物体的功能和尺寸的简化要遵循一定的规则，化简后的图形要简单清晰，同时要将物体的特征和作用表达清楚，另外，图形要具有一定的辨识度，不同物体要用不同的标记加以区分。绘制图形时，经常会利用各种几何图形来表示物体，例如直线和曲线会用来表示道路和河流，道路和河流的类型和特点会通过线条的粗细单双或者添加一些特殊符号来表达，同时要删减不必要的细节；对于重要或需要特殊标记的物体需要用明显的符号标识出来，突出其具象特征，例如，将学校和医院进行具象化标志，将公路和铁路路口交叉部位醒目标注；在必要时，可以对于零落的物体位置加以整合，突出地图的整体性，避免过于凌乱琐碎；图例的大小要根据比例尺的大小而定，且各项物体之间要统一绘制标准，使整体图形更加协调统一。 3 科学合理的对分界进行划定

知道制图综合中选取和化简的原则及方法后，就有一个如何确定分界尺度的问题。分界尺度一般可以分为三个类型：线性分界尺度、面积分界尺度、实地分界尺度。在立体测图中，不管是线性、面积、还二是实地指标，我们都可以在立体模型下测出。根据比例尺的转化，线性分界尺度和面积分界尺度都可以转化为实地分界尺度。因此，在立体测图中，可以根据地物的尺寸是否满足实地分界尺度而加以选取或者化简。

一般地说，分界尺度的确定主要受成图比例尺，制图区域特点以及地图用途等因素的影响。成图比例尺越大，相同图幅面积的地图表示的内容越少，所以尽可能多做选取，少作化简，故分界尺度随着成图比例尺增大而减小。相反，则分界尺度越大。同样，当制图区域地形类别越简单，也应多选取，少化简。故分界尺度也越小；相反，其分界尺度越大。当然，分界尺度的确定还与用户要求有关，根据地图用途的不同，用户有时会对分界尺度有一个具体要求。比如说：住宅楼周围的小围墙，长度小于15mm的不表示，但在两建筑物之间为防人进人院内而修筑的小围墙则要表示等。

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随着地物种类不同，分界尺度的尺寸不相同。在测绘一幅地形图之前，要根据其成图比例尺，区域特点以及用户要求确定每种地物成图分界尺度。一旦分界尺度确定后，它会通过光学系统的放大传到人眼。立体测图人员可根据所观测到的地物尺寸是否满足而直接在模型上选取或者化简。而不必先测绘在图纸上，而后再根据是否满足成图分界尺度而予以综合。这样，既可减少不必要的麻烦，也可节省不少工时，提高测图效率。

同时，对提高图面整洁性也有不少帮助。更重要的是，系列地形图的测绘，因分界尺度的确定而避免了不同操作人员所造成的不一致的综合程度，提高了地图内容的统一性，为标准化测图奠定了理论依据。当然，测图人员要达到这种熟练自如的程度是很不容易的，只有经过多练习、多比较、多总结才会对整个成图综合过程有一个全面的理解，最终才会交出让用户满意的地形图或专题图来。 4 尺度划分的原则

当分界尺度确定以后，就可以对地图的综合取舍程度有一个定性定量的限制。并且对于处理地形图各要素之间的关系也带来了方便。只要地物具备保留的资格，就选取，否则就不予选取。或者说，经过选取的地物只要它小于某个尺寸，就可以对它进行化简综合，否则就不得化简。当然，选取与化简在作业中是同步进行的，不存在先后关系。也就是说，选取的同时也在化简，前提是只要符合某一规定。 5 航测成图的发展趋势

各种先进技术的应用促使了航测成图向着更快更好的方向迈进，目前的航测技术主要以航空数字摄影技术为主，辅之以地理信息系统和GPS定位系统，使得对于物体位置的标记更加精确到位。展望其行业未来发展走向，数据的测量方式还在不断变化，各种新颖的测量手段层出不穷，在不远的将来，机械制图将完全取代人工操作，实现绘图的自动化和智能化。对于这一发展趋势，应该做好充分的准备，设计出更加人性化的航测成图的应用程序和测绘模式，使航测技术迈入一个制图的新时代。 参考文献

[1]黄世德.航空摄影测学[M].北京：测绘出版社.

[2]范亦爱，毛隆典.制图综合原理[J].武测讲义《地形图图式》.1977.