于景杰

( 黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)

数字化成图以其精度高、自动化程度高、编辑方便等优点逐渐取代了传统的地形图测绘方法( 大平板仪作业模式)［1］。数字化成图软件借鉴国内外同类软件的经验，针对测绘工作中的实际问题进行了相应处理。该软件适用于各种工程的地形图测绘工作，采用全数字化野外数据采集方式，自动完成数字地面模型的建立和等高线的自动绘制。目前，数字化成图软件被广泛应用于各种测绘中［2］。

1 数字化成图软件简析

数字成图软件是数字测图系统的关键所在。一个完整的数字测图系统软件应具备以下功能特点:

1) 具备有数据( 图形) 采集、输入、数据处理、数据分析、图形生成、图形修改、图形输出等功能。

2) 要有较强的通用性、较好的稳定性，图形界面直观、简洁，操作规范使用要符合测量人员的作业习惯。

3) 数字图中使用的标注、地物符号、制图规范以及地物的编码等必须符合国家正在实行的标准。

4) 应包含多种作业模式，如“电子平板”模式、“测记法”模式、“编码成图法”模式等。

5) 应能识别主要仪器设备( 全站仪，GPS) 的数据格式，能直接与这些设备进行通信，并提供这些仪器设备的数据转换接口，以便与其它软件进行数据交换。

6) 成果的输出应标准、美观并符合规范要求。

数字化成图，就是指采用常规测量的方式、摄影测量方式或数字化仪方式，将采集的数据用自动化成图软件以数字形式表示地图住处的测量工作，它是以传统的白纸测图原理为基础，采用数据库技术和图形及数字处理方法实现地图住处的获取、变换、传输、识别、存储、处理、显示、编辑、修改和绘图。数字化成图软件应用目的就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式，通过数据接口传输给计算机进行处理，得到内容丰富的电子地图，需要时由电子计算机的图形输出设备( 如显示器、绘图仪) 绘出地形图或各种专题地图［3］。

2 数字化成图软件在工程测绘中的应用

传统的测绘方式是用仪器在野外测量角度、距离、高差，以此来获取地形地物的空间坐标数据，做出平面图。现在，随着信息科技化的发展，测绘技术也发生了巨大的变化，现在已经不是单纯的获取一些做表数据及平面图，而是更加精确的数据库信息［4］。

数字化测图是近几年随着计算机、地面测量仪器、数字化测图软件的应用而迅速发展起来的全新内容，广泛用于测绘生产、水利工程、土地管理、环境保护和军事工程等部门。数字化成图作为一种全解析机助测图技术，与模拟测图相比具有显著优势和发展前景，是测绘发展的技术前沿，目前许多测绘部门已经形成了数字图的规模生产。作为反映测绘技术现代化水平的标志之一，数字成图技术将逐步取代人工模拟测图，成为地形测图的主流。数字成图软件的应用发展，极大地促进了测绘行业的自动化和现代化进程，使测量的成果不仅有绘在纸上的地形图，还有方便传输、处理、共享的基础信息，即数字地图。是GIS 的子系统，它将为信息时代地理信息的应用发展提供最可靠的保障。数字化成图软件主要以计算机为核心，外加输入、输出设备，通过数据接口将采集的地物、地貌信息传输给计算机进行处理，转化为数字形式，得到内容丰富的电子图形。主要包含3 部分:数据输入、数据处理及成果与图形输出。主要流程见图1。

图1 数字成图主要流程图

数字成图软件的选择: 实现内外业一体化数字测图的关键是要选择一种成熟的、技术先进的数字成图软件。目前，市场上比较成熟的数字成图软件主要有下列4 种:

1) 广州南方测绘公司开发的CASS 数字化地形地籍成图系统。

2) 北京威远仪器公司开发的CitoMap 地理信息采集系统。

3) 北京清华山维公司开发的EPSW 电子平板测图系统。

4) 广州开思测绘软件公司开发的SCS G 系列多用途数字测绘与管理系统。

这些数字化测图软件一般都是应用了数据库管理技术并具有GIS 前端数据采集功能，其生成的数字地图可以多种格式文件输出并可供GIS 软件读取。它们都是在AutoCAD 平台上开发的，其优点是可充分利用AutoCAD 强大的图形编辑和计算功能。

下面就以南方测绘公司的CASS6.1 为例对数字化成图软件做简单地介绍:

CASS6.1 的运用要考虑硬件环境和软件环境。它的操作界面与AutoCAD2005 的界面及操作方法基本相似。

1) 打开传输软件，设置与全站仪一致的通讯参数，包括“通讯口”、“波特率”、“数据位”和“校验位”。

2) 将采集到的数据导入计算机，并转换为扩展名为dat 的数据文件。

3) 进行绘图处理，主要分3 步: 定显示区、展野外测点点号和展高程点。定显示区的作用是根据要输入的CASS 坐标数据文件中的坐标值定义绘图区域的大小，以保证所有点都可见。展野外测点点号是将CASS 坐标数据文件中点的三维坐标展绘在绘图区，并在点位的右边注记点号，以方便用户结合野外绘制的草图绘制地物。

4) 修改数字地面模型、绘制等高线三维模型。

5) 编辑与图幅整饰，主要包括改变比例尺、线型换向、图形分幅和整饰。

3 数字化成图软件的优势

使用数字成图软件可以将地物和地貌的位置在图上准确地表示出来，数字化成图软件的特点: ①数据量大，处理一幅地形图所需要的存贮空间要2 －4 M;②算法复杂一般图形软件有线性和符号生成、几何变换、图形裁剪等基本功能，实现这些功能算法是很复杂的;③涉及外设较多，要涉及到数字化仪、绘图仪等非标准外设;④图形交互，数字化成图软件能够在图形界面内，对图形实体进行操作; ⑤图形与信息，地图上的每一个符号、每一条线都有它自己特殊的含义。

数字化成图软件工作与常规方法相比有以下几点优点:①点位的精确度高; ②作业的方式便捷高效;③图件的更新便捷、具有可靠性和现势性; ④图件的实用性和应用性强大; ⑤图件的深加工和利用方便快捷;⑥是GIS 的重要信息资源。

总之，数字化成图软件的研发使测量成果在利用、存储、管理、更新、显示以及传输有了革命性的改变，它们具有实用性强、开放性好、兼容性和可移植性高等特点。采用数字化成图软件可降低测绘成本，提高作业效率，摆脱落后作业模式，提高测绘精度，具有良好的推广应用价值，它将为信息时代的地理信息应用提供最可靠的保障。

4 结 语

数字化测图软件都是在AutoCAD 平台上开发的，但它们的图形数据和地形编码一般互不兼容。对于一个测绘生产单位而言，选择适合本单位使用的绘图软件是很必要的。数字化测绘成图技术的应用研究同时解决了与之配套的相关设备、技术等问题，使之在诸多领域的实际应用越来越广、越来越成熟。在当今信息时代追求效率、讲求速度、节约经费开支的情况下，大力研发数字化成图软件将是必然趋势。

［1］黄江. 数字化成图软件应用浅谈［J］. 甘肃农业，2001，(11) :53.

［2］田雪冬. 数字化测图系统的应用［M］. 人民长江，1998，(11) :27 －28.

［3］杨晓明. 数字化成图:内外业一体化［M］. 武汉:武汉测绘出版社，2001.

［4］张燕龙. 现代数字化地图测绘技术的应用［J］国土资源导刊，2004，01(05) :46 －48.