一種便攜型的地理信息現場實時測繪方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及地理信息系統研宄領域,特別涉及一種便攜型的地理信息現場實時測繪方法。
【背景技術】
[0002]目前在地理信息系統的測繪領域中,多是采用GPS設備進行關鍵節點的采集,這種方法測繪精度高,但是效率低,且操作人員在進行測繪時,要將GPS設備放置到每一個需要測量的點,對于一些拐點比較多的地形,則操作比較繁瑣。
[0003]另外,現在已有將手持GPS與激光測距儀連接進行偏心測量的技術,但是在這些應用中,均是將偏心測量得到的點作為一個孤立的采集點,待所有要測量的節點均采集完成后,形成一批坐標點數據,然后再通過相關軟件,進行后期繪圖。采集過程不夠直觀。對于水土保持監測等對精度要求可以降低但是對效率要求較高的應用場合,其適用性受到制約。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足,提供一種便攜型的地理信息現場實時測繪方法,該測量方法具有效率高、成本低、可以現場完成測繪的優點。
[0005]本發明的目的通過以下的技術方案實現:一種便攜型的地理信息現場實時測繪方法,包括步驟:
[0006](I)將激光測距儀和GPS模塊置于基本相同的位置,將當前位置確定為初始位置,得到初始坐標;手持端設備中設有一顯示屏,得到的坐標點實時顯示在該顯示屏上;
[0007](2)用激光測距儀對準地形上的某個目標點打點,通過GPS模塊獲取當前設備所在的經瑋度和高程,通過激光測距儀獲取當前設備到目標點之間的斜距、俯仰角、方位角;將上述信息發送到手持端設備;
[0008](3)在手持端設備,根據上述信息計算得到該目標點在三維空間中的坐標;將該坐標作為一個地理要素的新增節點,插入到正在繪制的地理要素中,并實時顯示在所述顯示屏上;
[0009](4)建立當前節點與之前節點的關系,實現現場測圖;
[0010](5)重復步驟(2) —(4),直到完成整個地理要素的現場繪制。
[0011]優選的,所述步驟⑷中,建立當前節點與之前節點的關系,分為如下三種情況:
[0012]若當前節點只是一個中間節點,則將當前節點直接與上一個節點連線;
[0013]若當前節點是某面狀要素的最后一個節點,則將當前節點與上一個節點連線的同時,還與之前已經測得的該面狀要素的初始節點相連;
[0014]若當前節點是一個面狀要素或一條線的初始節點,則將當前節點作為一個孤立點,不與其他節點連接。
[0015]作為一種優選,所述步驟(5)中,對目標點進行采集過程中,當需要采集激光測距儀無法到達的目標點時,對激光測距儀和GPS模塊進行相應移動,移動方式采用浮動定位模式,即:在一個位置采集目標點后,激光測距儀和GPS模塊同時移動到下一個位置繼續采集其他目標點,每次測量時,GPS模塊都會同步上傳當前設備所在的經瑋度和高程,目標點在三維空間中的坐標通過上述數據計算得到。這樣,現場測繪人員可以隨意移動至信號良好的區域開展測繪作業,直至完成要素的繪制。
[0016]作為另一種優選,所述步驟(5)中,在站在同一位置能夠采集完一個地物所有節點的情況下,采用固定點測量模式,即:在一個位置采集第一個目標點后,保存該位置的GPS位置,在同一位置通過激光測距儀對其他目標點進行測量時,所有目標點的參考位置均為采集第一個目標點的同時保存到的GPS位置。由于使用精度不高的GPS設備時,會產生跳動誤差,也就是說,即使設備在同一個位置,其讀數也在不斷變化,從而帶來誤差。本發明通過固定點測量模式,測量其他的目標點時GPS模塊不再上傳當前設備所在的經瑋度和高程,統一到同一位置處,可規避這種誤差。
[0017]本發明與現有技術相比,具有如下優點和有益效果:
[0018]與現有技術相比,本發明雖然精度受到GPS、激光測距儀及兩者組合的影響而有所降低,但是只需要站在一個位置便可以采集到視線范圍內的多個節點,并即時繪制成圖,與要到達每一個節點的傳統采集方式相比,其效率大幅度增加,滿足了像水土保持監測這一類對精度的要求可以降低但是對效率的要求較高的業務需求。
【附圖說明】
[0019]圖1是實施例1的硬件組成關系示意圖。
[0020]圖2是實施例1的技術方案流程示意圖。
[0021]圖3是實施例1中空間位置解算的原理圖。
[0022]圖4是實施例1采用浮動定位模式的流程示意圖。
[0023]圖5是實施例2采用固定點測量模式的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述,但本發明的實施方式不限于此。
[0025]實施例1
[0026]如圖1所示,本實施例一種便攜型的地理信息現場實時測繪方法基于這樣一個系統,包括GPS模塊、激光測距儀和手持端設備,一種比較典型的組合是選擇一臺帶有智能操作系統和藍牙模塊的GPS設備(如裝載Windows Mobile系統的PDA型GPS設備或裝載Android系統的平板型GPS設備),使其兼具GPS模塊和手持端平臺的功能。GPS模塊是用于采集當前位置的經瑋度和高程。再選擇一臺帶有藍牙功能的激光測距儀,該激光測距儀用于采集當前位置到目標點位置的斜距、俯仰角、方位角。激光測距儀通過藍牙與GPS設備建立連接并傳輸數據,以方便設備的使用。
[0027]參見圖2、4,基于上述系統,對本實施例不規則堆積體體積測量方法的具體過程說明如下。
[0028]實現實時測繪功能的軟件模塊集成在手持端設備上,在進行具體的采集時,根據當前要使用的激光測距儀的不同,進行相應的設置。例如目前不同的激光測距儀返回的數據的解析方式不同,可對接收的數據解析方式進行相應設置。
[0029]設置成功后,檢測是否連接成功,連接成功后,選擇測量模式。本實施例采用浮動定位模式,具體流程參見圖4。
[0030](I)當采用激光測距儀為要素添加節點時,將激光測距儀和GPS模塊置于基本相同的位置。如果當前位置為第一個節點,則確定該位置為初始位置,得到初始坐標;手持端設備中設有一顯示屏,得到的坐標點實時顯示在該顯示屏上。
[0031](2)使用激光測距儀瞄準需要繪制的地物的邊界,按下激光測距儀的發射按鈕,對邊界上的目標點打點。激光測距儀通過藍牙傳輸,將測量得到的設備到目標點之間的斜距