测绘常用软件介绍(一)
分类:测绘工具

  常用测绘程序介绍(一) 测绘工程院 李玉平 本次介绍的程序 ? 1、PathEditor ? 2、谷地地理信息系统 ? 3、采用Trimble TBC/TTC/TGO换带及正反算 ? 4、量心坐标转换程序 ? 5、新老图号计算程序 ? 6、54-80改正数计算程序 问题的提出 ? 订购卫片,知道范围线顶点的坐标,想展 绘于Googleearth(以下简称GG)上查看, 并将范围结果截图+KML(或KMZ)文件发 送给数据供应商。如何做? ? 某长引水线余 个),已知拐点坐标,想展绘于GG上,查 看沿线大致地形及交通情况,如何处理? ? 方法: ? 平面坐标(x,y)-大地坐标(B,L)-GG中标记点方式 标注点,绘制路径。 ? 新方法: ? 批量展绘坐标点,并绘制路径。 ? 自己制作KML文件? 1、PathEditor ? Path Editor(以下简称为PE) 是为Google Earth 以及 WorlWind开发的KML批量制作 工具。用于大量坐标数据文件文件与KML 文件的双向交流。可以制作旅游线路、地 名标注,用于通讯、电力、煤气、自来水 路径制作。 ? 软件功能: ? 1、实现坐标数据到KML文件的制作; ? 2、由KML文件提取坐标数据并生成文本文件; ? 3、坐标数据的中间处理; ? 4、KML文件的特性、风格维护。 PathEditor主界面 2、谷地地理信息系统 ? 一款GG影像批量下载的软件 ? 谷地地理信息系统(Goody GIS),是一款基 于谷歌地球和谷歌地图免费资源开发的地理信 息系统软件,旨在扩展谷歌地球和谷歌地图的 应用,提高工作效率。 ? 可应用于学术科研、工程、测量、地质、交通、 农业、林业、规划和旅游等领域。 程序主界面 软件主要功能 ? (1) 增加谷歌卫图、地图和地形图下载(拼接 成大图),可以沿路线下载。输出大图带地理坐 标(坐标可设置为WGS84经纬度、通用墨卡托 UTM、北京54和西安80平面坐标)。 ? (2) 增加带状路线高程提取。就是沿着一条路 径,提取以该条线为中心,两边一定宽度范围的 高程。也可以提取路线拐点,带里程。 ? (3) 增加提取高程输出为通用墨卡托UTM坐标、 北京54和西安80平面坐标。提取出来的结果文件 可以直接导入南方CASS,轻松绘制等高线) 增加输电线路选线工具。给定一条路线, 自动提取该条路线高程,并分别标出拐点、直线 桩点和辅助点。输出文件可直接导入电力转换之 星软件进行编辑。 软件主要功能 ? (5) 修改直接生成等高线的bug,生成的等高线,在南方CASS里面可进行高程标记 和三维动态显示。 ? (6) 增加绘制地标的样式类型,如公园、酒店、 公司、移动基站等。希望大家多贡献一些地标, 丰富咱们的地标库。 ? (7) 增加左侧栏隐藏和显示切换功能。 ? (8) 增加Excel转Kml多种坐标格式导入,如:度、 度分秒、度.分秒、度:分:秒和UTM坐标,可以设 置Kml的标签、图标样式等。 ? 重点介绍: ? 根据指定的范围下载卫星影像并实现自动拼接。 ? 其它功能,自己摸索。 3、采用Trimble TBC/TTC/TGO换带及正反算 ? TGO后处理软件系统是Trimble公司原厂的GPS 后处理软件,可以进行GPS数据后处理以及 RTK 测量数据处理。 ? 整个软件包由多个模块构成。包括:数据通 讯模块、星历预报模块、静态后处理、动态 计算模块、坐标转换模块、网平差模块、RTK 测量数据处理模块、DTMlink模块、ROADlink 模块。该系统具有功能强大、使用方便、自 动化程度高、结果可靠等特点,同时由于该 软件开放使用,无需使用硬件加密锁,因此 在测绘相关领域得到广泛应用,尽管自2011 年9月14日由于美国GPS卫星调整以后,导致 TGO无法解算GPS静态观测的基线,但是软件 的其它功能并未受到影响,仍可正常正使用。 高斯投影正反算及换带计算的概念 ? 由某一点的大地经纬度(B,L)解求其高斯平面 直角坐标(x,y)的过程称为高斯投影正算;而 由某一点的高斯平面直角坐标(x,y)解求其大 地经纬度(B,L)的过程称为高斯投影反算。 ? 高斯投影换带计算利用了高斯投影的正、反算公 式,其实质是:将椭球面上的大地坐标(B,L) 作为过渡坐标。将某投影带(如第1带,中央子 午线)内有关点的平面坐标(x1,y1), ? 利用高斯投影反算公式换算成椭球面上的大地坐 标(B,l1),进而得到L=L1+l1;根据邻带(如第 2带,中央子午线)的中央子午线;然后再由大地坐标(B,l2)利用 高斯投影正算公式得到邻带的平面坐标(x2, y2)。 设置坐标系 高斯投影正算流程(以TBC为例) ? 重点是坐标系统定义 ? (1)运行TGO实用程序“Coordiate System Manager”, 进行坐标系统管理器。 ? (2)点击“坐标系统”标签,在下方选择“China” 坐标系统组。在右方查看有无已经预设好的投影带, 如果没有,在空白处单击右键选择“添加新的坐标系 统”,然后选择“横轴墨卡托投影”。 ? (3)设置投影参数。在弹出的“投影带参数”对话 框中输入投影带名称,如Xian-81。基准名称选择 “Beijing 1982 (China)”,基准方法选择 “Molodensky”;点击“下一步”,进入“大地水准 面模型”对线”,点击“下一步” 输入相应的投影参数:正坐标方向:北、东,中心纬 度0,中心经度81(即为坐标系的中央子午线;点击“下 一步”进入移位网格对话框,选择“无”点点击“完 成”,完成了以81°为中央子午线带坐标系的建立。 高斯投影正算流程(以TBC为例) ? (4)运行TGO软件,新建项目,键入项目名称, 如“高斯正反算”,在弹出的“项目属性对话框” 中点击“改变坐标系统设置”依次点选:“新系 统”→“坐标系统和投影 带”→“China”→“Xian-27”→“预定义的大地 水准面模型”→“EGM96”→“完成”→“确 定”,完成新项目的建立及坐标系统的选择。 ? (5)将要进行高斯正算的文件用Excel调制成以 逗号(半角)分隔的csv格式:“点名,纬度,经 度”,经纬度的格式为DD.MMSSSSSS。 ? (6)数据导入TBC ? (7)数据导出 算例结果与第方软件比较 与CosaGPS差值 计算类型 dxmax dxmin dymax dymmin dxmax dxmin dymax dymmin 与“量心坐标转换”差值 高斯正算(mm) -0.4 -0.3 0 0 -1.1 -1.0 0 0 高斯反算(10-4s) 1.0 0 0 0 2.3 1.3 0.5 0 换带计算(mm) -0.3 0 -0.2 0 -0.5 -0.5 0.1 0 4、量心坐标转换程序 ? 程序主要功能: ? 批量实现以1954年北京坐标系、1980西安 坐标系,WGS-84坐标系、CGCS2000坐标 系、自定义椭球为基准的: ? 高斯投影正算 ? 高斯投影反算 ? 换带计算 ? 投影面转换 量心坐标转换程序 数据格式 ? 数据输入与输出均以文件方式,操作简单, 数据文件可以用“记事本”、“EXCEL” 等进行编辑,已知数据间用逗号分隔,可 存为CSV格式或其它纯文本格式,结果文 件为TXT的文件。注意,此程序所有显示、 输入和输出的角度均为度分秒(D.MMSS) 的格式,所有输入输出的y坐标均包含500 公里的加常数。 ? 输入数据文件格式为: ? 点号1,X坐标(或纬度),Y坐标(或经度)↙ ? 点号2,X坐标(或纬度),Y坐标(或经度)↙ ? …… 数据输出格式 ? 计算完成后将提示保存结果,程序默认结 果文件名为“## _BL(xy/hd/ty).txt”,“##” 为计算时选择的数据文件的主文件名。也 可以在提示保存时手动更改文件名,同时 会自动在当前目录下产生一个名为 “##_BL.csv”的文件。 ? 扩展名为txt的文件为带格式的文本文件, 可以直接打印。扩展名为CSV的文件为逗 号分隔符的文件,可以直接用EXCEL打开 调制成果表。 5、新老图号计算程序主界面 新老图号计算程序 ? 程序功能及操作过程 ? 综合起来,“国标新图号”的计算问题,根据其难易 繁复程度及问题的共性特点方面可分为三类,运 行程序后根据需要选择计算类型。(图幅编号计 算程序的主界面如图3) ? 1、根据老图号换算为新图号 ? 可以完成各种比例尺的地形图编号由老图号换算 为新图号,选择此项进入后界面如图4,先在左边 选择比例尺,然后输入图号编号点击计算即可完 成计算,如图将1:1万图老图号k-44-11-(11)换 成新图号结果为K44G002083,输入时第一位字母K, 大小写均可,也可输入其对应的数字11,最后一 位的括号无需输入,计算时程序自动识别。 ? 2、根据新图号换算为老图号 ? 可以完成各种比例尺的地形图编号由新编号换算 为老图号,计算时在文本框中输入新的图幅编号, 点击计算按钮即可得到旧的图幅编号及图幅比例 尺。 程序功能 ? 3 、进行图廓相关元素计算 ? 此模块主要有四个功能: ? 可以根据任意点的坐标(平面坐标或大地坐标)计 算所在任意比例尺的编号; ? 根据给定图幅号计算图廓元素; ? 计算小比例尺图幅包含大比例尺图幅; ? 计算大比例尺图幅所在小比例尺图幅。 程序特点 ? (1)操作过程简单方便。根据程序界面的文 本标签提示可以轻松地输入数据,同时在输 入数据时可以用TAB键或Enter键切换到下一输 入窗口,或切到“确定”键执行程序,避免 了在数据输入过程中使用鼠标配合的不便。 ? (2)有较强的容错能力。对输入的数据进行 有效性检验,当输入数据类型不符或超出范 围时,程序会弹出提示窗口,提示输入正确 的数据,避免了程序运行中非法中断引起的 数据丢失。 ? (3)引用智能判断功能。在输入图号时,字 母大小写均可,在输入甲、乙、丙、丁时, 可以输入数字1、2、3、4或字母a、b、c、、 d,程序可以根据不同的比例尺自动判断。 程序特点 ? (4)对计算结果数据较多的输出采用文 件方式,方便保存及查阅。 ? (5)查以随时查看图幅分幅标准。将文 中的表2集成在程序中,如果在计算过程 中对比例尺代码、分幅行列数等问题不清 楚可以随时查看,省去查阅参考书的麻烦。 ? 说明:图幅旧的分幅基本比例尺取的是1:20 万图,是由1:50万图分为九幅而得;而图幅 新分幅基本比例尺取的是1:25万,是将1:50 万分为四幅而得?因此程序不考虑比1:20(25) 万的新老图号换算? 6、54-80改正数计算程序主界面 54-80改正数计算程序 ? 以1:1万图为计算范围,计算1954年北京 坐标与1980西安坐标的转换参数(二参数, 平移) ? K-45-032-(10)的计算结果: 对应新图号 图廓左下角 坐标 坐标改正数 图廓坐标差值

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