[概要]：文中分析了全站仪在城市数字测图中的点位与高程误差，辩论了各项误差对点位和高程的影响，并根据估算指出其精度几乎符合《城市测量规范》对点位中误差、高程中误差的有关规定。[关健词]：全站仪；城市数字测图；点位中误差；高程中误差全站仪数字测图的精度分析第一章阐述随着现代高新技术的发展与运用，测绘工作于是以从数字化测绘技术手段向信息化测绘阶段过渡性，遥测与GPS在测量工作中的运用也更加多。但不可忽视的是，全站仪因其操作者非常简单、读数精确、功能强大、测角与测距高度构建的优点和其数字表明、双轴补偿、电子校准、数字传输等特点，依然是测量工程界在城市数字测图中普遍使用的仪器，因此本文对全站仪在城市数字测图用于过程中的误差产生及大小展开分析，便于同仁参照。
在传统的地面测量中。为了确认某点的平面坐标或高程，往往分别使用由经纬仪测量角度，光电测距仪测量边长。
而高程则由水准仪测量的方法。能否由一台测量仪器同时测量角度和距离，较慢测定目标点的二维或三维座标呢？这就问世了速测仪的概念。全站仪是全站型电子速测仪的全称，它集电子经纬仪、光电测距仪和微电脑处理器于一体，因此，它的偶然误差主要为经纬仪的测角误差和光电测距仪的测距误差两部分。本文分别对这两项误差在城市测量中的大小展开分析，然后综合两方面的影响对地面点的点位误差展开分析与估计。
最后分开分析全站仪的高程误差。第二章全站仪数字测图点位中误差分析1、测角误差分析检验合格的全站仪水平角观测的误差来源主要有：1.1仪器标称误差（标称精度）。
全站仪测图中对角度的观测都是半测回，因此，这里还是要考虑到其对测角精度的影响。分析仪器本身误差的主要依据是其厂家对仪器的标称精度，即野外一测回方向中误差M标，由误差传播定律闻，野外一测回测角中误差M1测=M标，野外半测回测角中误差M半测量=M1测=2M标。1.2仪器对中误差对水平角精度的影响，仪器对中误差对水平角精度的影响在文献中有很详尽的分析其公式为M中=e/SAB/S1S2其中e为偏心距，在工作中的对中偏心距一般会多达3mm，这里所取e=3mm。S1在这里所取全站仪测图时的设站点（图根点）至后视方向是（另一通视图根点）之间的距离，S2所取全站仪另设站点至待测地面点之间的规范容许的仅次于距离。
由公式闻，对中误差对水平角精度的影响与两目标之间的距离SAB成正比，即水平角在180度时影响仅次于，在本文辩论中只考虑到其仅次于影响。1.3目标偏心误差对水平角测角的影响，文献推论出有的公式为m稍=/2(e1/S1)2+(e2/S2)2，S1、S2的禅与对中误差中的禅完全相同，e1所取仪器设站时照准后视方向的误差，此项误差一般会多达5mm，所取e1=5mm，e2所取全站仪在测图中的照准待测点的偏差。因为常规测图中棱镜中心往往不有可能与地面点位重合，偏差为棱镜的半径R=50mm，固取e2=50mm因为对中误差与目标偏心误差皆为对中性质的误差，就对中本身而言，它是偶然性的误差，而仪器一旦移往完，测它们就会同仪器本身误差一样同时对测站上的所有测角再次发生影响，根据误差传播定律，则测量角中误差M=。
下面就以上分析，根据《城市测量规范》（以下全称《规范》）中得出的各比例测图，图根掌控测量与各比例测图测距限值，通过计算出来得出结论下表格：表格1角度误差表格比例e/mme1/mme2/mmS1/mmS2/mmM中M稍＂M标＂M测＂M＂1:5003550801508.449.52450.451051.21:100035501502504.729.62430.251031.61:200035502504002.818.52419.151021.22、全站仪测距的误差估算目前全站仪大多使用振幅式光电测距，其测距误差可分成两部分：一部分是与距离D成正比例的误差，即光速值误差，大气折射率误差和测距频率误差；另一部分是与距离牵涉到的误差，即测互为误差，特常数误差，对中误差。故，将测距精度表达式缩写成MD=（A+BD），式中A为相同误差，以mm为单位，B为比例误差系数以mm/km为单位，D为被测距离以km为单位。目前测绘生产单位配有的测图用全站仪的测距标称精度大多为MD=3mm+2mm/kmD。
在这里D取测站点到待测点之间的《规范》规定的限值。通过计算出来获得各比例尺测图中测距中误差值MD，如下表格：表格2测距误差表格比例D/kmMD/mm1:5000.1503.31:10000.2503.51:20000.4003.83、分析全站仪测图的点位中误差M根据前面对测角和测距精度的分析，运用误差传播定律来分析估算全站仪测图在工作中的测算点位中误差（相对于图根点）。3.1创建定点（XY）与角度（）、距离（D）之间的出数关系式，X=Dcos，Y=Dsin；3.2对上述出数关系式仅有微分，欲开具真为误差关系式：△X=cos△D－Dsin△,△Y=sin△D+DcosB△B3.3根据误差传播定律写中误差平方关系式：Mx2=cos2MD2+D2sin2M2My2=sin2MD2+D2cos2M2M==，此式就是点位中误差与角度中误差M，距离中误差MD及距离D的关系式，根据此式及《规范》规定的D的限值，通过计算出来得出结论下表格：表格3点位误差表格比例距离DMD标称测角精度/＂M/＂M/mm1:5001503.3250.436.8551.237.41:10002503.5230.236.8531.638.51:20004003.8219.137.2521.241.3由以上分析及计算出来数据闻，全站仪在测图运用中的点位精度相比之下高于规范得出的精度（附表9）拒绝。第三章全站仪数字测图高程中误差分析众所周知，全站仪测图的高程为三角度程，而三角高程单向观测的高差计算出来公h=Dtanv+(1-k)D2/2R+i-v，对公式展开仅有微分算出真为误差关系式，然后根据误差传播定律算出中误差平方关系式为：Mh2=(tanv+(1-k)D/R)2MD2+(Dsecv)2Mv+(D2/2R)2Mk2+Mi2+Mv2。
由中误差平方关系式分析各变量的给定。1、分析竖角测角精度，全站仪的标称精度为M标，则测图中竖角的半测回中误差M半测量=2M标（与前面水平角分析类似于）。2、分析仪器低i与目标低v的量所取精度，规范规定两次量所取仪器低i与目标低v的差数不不应多达3mm，即d3mm，运用误差传播定律同精度双观测欲中误差公式则Mi=Mv==2.1mm。3、分析大气横向折光劣系数误差，根据《规范》条文解释中对此项的分析，估算Mk=+0.05，4、在城市数字测图中地形的平缓一般会多达25这里所取v＝25由于测图中地面点高程H的精度是相对于图根控制点而言的，即图根制点高程可视作真值，则MH＝Mh根据以上分析与给定，计算出来得下表格：表格4高程误差表格比例DMDMiMvMkM标M半测量MH/mm1:5001503.32.12.10.05244.65108.71:10002503.52.12.10.05246.351013.81:20004003.82.12.10.05249.151021.7由表格数据闻，全站仪测图地面点高程精度近高于《规范》规定的限差（附表10）。
但在实际工作中由于地面土质的影响，以及有些点不方便目标的摆放等因素的影响造成棱镜中心至地面的高度有误差，所以实际工作中的高程误差要低于以上的误差估算。第四章全站仪数字测图平面精度实地检核为了能实地检验全站仪数字测图的平面精度，我们在襄樊市对使用此方式生产的数字化图展开了实地试验、检核。在实验过程中，我们和平时生产一样，并没做到类似操作者。
整个试验检核分三部分展开。首先检核地物点相对于附近挖出石导线点的点位精度，具体做法是在未知挖出石导线点上发展图根导线点并以此为测站点，然后重测了50个地物点，较为其两次座标之差，全部数据如下表格5。根据表格5的数据由此可知，当不考虑到检核测量本身的误差时，可以计算出来出有地物点相对于附近挖出石导线点的点位中误差M为0.030m，与以上分析的理论值吻合。
我们指出以上分析是有实践中意义的。然后对两次测量的30条邻接地物点边长展开了反算和交叉反算，同时用钢尺展开了实地量边，其数据结果闻表格6。从表格6可以显现出邻接地物点间比较精度较好，基本和理论分析值相符。最后，我们还使用在图根点上发展三个支点后然后在第三个支点上设站的方式，必要利用原数字化图上的地物点，对部分地物点展开重测，同以上处置一样，其数据结果闻表格7、表格8。
由此可得两次收集的地物点比较点位中误差为M=0.065m，并不算出有，它们理论上相对于挖出石导线点的点位比较中误差为M=，实际测量统计数据比理论数据还要小，另外其邻接地物点间的点位误差也较小，并皆能符合精度拒绝，从而证明以上分析的可靠性和实际操作的可行性。第五章使用仅有野外数字化方式生产数字化图的效益分析长久以来，人们仍然指出使用仅有野外数字化方式生产数字化图投放大，不划算，我们指出这是一个了解误区。从我们多年的探寻实践中，以及通过认识多方面的用户展开调查的情况来看，一方面，仅有野外数字化方式生产的数字化图以其高精度、高可靠性、大容量等优势，使其在用于时产生的经济效益小于另外几种生产方式；另一方面，仅有野外数字化方式生产数字化图意味着是重复使用生产经费投放较小，而其它方式生产腰数字化图，由于不受比例尺、改版、检核等因素的制约，在用于过程中还不会有多次较小的经费投放，从较长一段时间来看，其总投放有可能还低于仅有野外数字化方式，至于时间上的推迟就更加不用说了，所以使用仅有野外数字化方式生产其效益生产量与投资比小于使用其它方式生产。具体分析，仅有野外数字化方式生产的经济效益优势主要反映在以下四个方面：第一、用途甚广。
前面提及，可将这种数字化图作为一个工作平台，在此基础上，经过加工分解地籍图以及各种专题地图或专题信息系统。例如，在展开地籍调查和地籍勘丈时，可将这种数字化图用于工作底图，在此基础上展开调查和适当的勘丈，绘制宗地草图，然后，再加地籍要素，经过必要的编辑分解宗地图，街坊图，地籍图。
通过前面所展开的精度分析和实验结果由此可知，在这种数字化图上利用钢尺勘丈数据解析计算出来出有的点位座标，符合界址点的精度拒绝。因此，使用这种数字化图用于工作底图展开地籍勘2丈，可以使地籍要素的编辑管理更为科学有序，使宗地草图，宗地图，街坊图，地籍图更为完全一致，同时还能大大提高宗地草图的绘制质量。
另外还可以在这种数字化图基础上分解各种专题地图，展开各种对方位精度拒绝较高的各种管线设计施工等，都可以必要利用该种数字化图。第二、更新快。用于这种数字化图，使用权利设站等灵活多样的工作方式，对局部地物变化随时展开改版，而不用担忧控制点被毁坏等客观因素。
第三、用于时间宽。根据前文的精度分析和实验结果由此可知，这种数字化图在经过多次局部改版后，精度依然满足要求，因此可以较长时间地用于。第四、节约工程时间。这种数字化图基本可以符合各种有所不同类型工程设计施工的必须，因此一项工程在审核后，可以必要从该数字化图中萃取简单信息设计施工，而不用再行展开专项测绘，这样可以节约相当多的工程时间。
由此带给的效益也是十分显著的。第六章结论1、城市大比例数字测图，用全站仪几乎符合《规范》拒绝。2、在数字测图中，点位误差主要是测角误差引发得，因此在操作者中不应留意提升测角精度。3、全站仪测图的点位和高程精度都随距离的缩短而减少，其测距长度按下诏分析在相似《规范》缩劣时要必要增大。
4、在全站仪中不应设置球气差修正，以便使测量成果尤其是高程更加相似现实值；5、用全站仪半测回方向城市数字测图其点位精度不仅符合地形测量的拒绝，而且也超过地籍测量界址点精度的拒绝，但无法符合房产测量界址点精度的拒绝。6、本文是在全站仪自身系统误差避免的情况下分析与估算的，对没双轴补偿、电子校准等抵销系统误码劣功能的全站仪不应展开系统误差分析，新的审定其点位与高程误差。.。
本文关键词：全站,仪,数字,测图,的,精度,分析,概要,文中,开云手机官网入口
本文来源：开云手机官网入口-www.donnydumas.com