数字测图的质量控制

项仲贞

摘要：以“3S”技术为代表的测绘新技术推广应用，实现了模拟测绘向信息测绘的转变，数字测图是信息测绘的基础。数字测图是一项精度高，技术含量高，管理复杂的系统工程，保证成图质量，要实施全过程的质量控制。

关键词：数字测图；质量控制；质量管理

中图分类号：G231文献标识码：A

文章编号：1674-1145（2009）12-0135-03

随着测绘科技和计算机技术的不断发展，以全球卫星定位（GPS）技术，遥感（RS）技术，地理信息系统（GIS）技术（即“3S”技术）为代表的测绘新技术广泛推广应用，实现了从传统测绘向信息测绘的历史性跨越，数字化生产取代了模拟测绘生产。数字地形图是建立地理信息系统的前端数据，数字测图是信息测绘的基础的基础。

数字测图的质量控制，是指测绘单位从承接测图任务，组织准备，技术设计，生产作业直至产品交付使用全过程实施的质量管理。

一、数字地形图质量特征

（一）数据说明

数字说明是数字地形图的一项重要质量特征，数字地形图的质量要求应包含数据说明部分，如表1所示：

（二）数据分类与代码

大比例尺数字地形图的数据分类与代码应遵循科学性、系统性、可扩延性、兼容性与适用性原则，符合《1:500、1:1000、1:2000地形图要素分类与代码》（GB14808—93）的要求。补充的要素及代码应在数据说明备注中加以说明。

（三）数字地形图数据的位置精度

1．平面、高程精度。地物点、高程标记点及等高线对最近野外平面、高程控制点的点位中误差不得大于表2规定。特殊困难地区其精度可按地形类别放宽0.5倍。最大误差：规定以两倍中误差为最大误差。

注：①地物点精度为图上点位中误差；

②高程注记点及等高线精度为实地点位中误差。

2．形状保真度。各要素的图形能正确反映实地地物的形态特征，无变形扭曲。

3．接边精度。在几何图形方面，相邻图幅接边地形要素在逻辑上保证无缝接边；在属性方面，相邻图幅接边地形要素属性应保持一致；在拓扑关系方面，相邻图幅地物接边地物要素拓扑关系应保持一致。

（四）数字地形图要素的完备性

数字地形图中各种要素必须正确、完备，不能有遗漏或重复现象。

1．数据分层的正确性。所有要素均应根据其技术设计书和有关规范的规定进行分层。数据分层应正确，不能有重复或漏层。

2．注记的完整性、正确性。各种名称注记、说明注记应正确，指导明确，不得有错误或遗漏。

（五）数字地形图的图形质量

数字地形图模拟显示时，其线划应光滑、自然、清晰、无抖动、重复等现象。符号表示规格应符合相应比例尺地形图规定。注记应尽量避免压盖地物，其字体、字大、字数、方向、单位等一般应符合相应比例尺地形图图式的规定。符号间应保持规定的间隔，达到清晰、易读。

（六）高程注记点密度

高程注记点密度为图上每100cm²内8～20个。

二、数字地形图其他要求

（一）分类

数字地形图按数据形式分为矢量数字地形图和栅格数字地形图两类产品，代号分别为DV和DR。

数字地形图应包含密级要求，密级的划分按国家有关的保密规定执行。

（二）产品标记

数字地形图的产品标记规定为：产品名称+分类代号+分幅编号+使用标准号。

（三）构成

数字地形图由分幅产品和辅助文件构成，每一分幅产品由元数据、数据体和整体数据等相关文件组成。辅助文件包括“使用说明”等，不作为数字地形图产品的必备部分。

三、数字测图过程质量控制

（一）准备阶段的质量控制

测图任务确定后，应搜集必要的测绘成果资料为本次测图任务服务。已有控制测量成果要有坐标和高程数据，还应收集说明这些成果的平面坐标系统和高程系统，选用的投影面、投影带及其带号、依据的规范、施测等级，最终的实测精度（测角中误差、单位权中误差、最弱边位置及其相对中误差，平差后方向值中误差等），测图比例尺及测量单位，施测年代等质量信息，其提供成果资料的单位(或个人)要加盖公章(或签字)以说明资料的真实性和正确性。

数字测图的野外准备是对测区进行踏勘，在充分研究分析已搜集资料的基础上，现场调查了解已有控制点、图标点的实际质量（保存及完好情况、通视情况、分布状况等）。

在野外踏勘过程中，还应考察了解测区的地物特点，地貌特征、测绘难易精度、交通运输情况、水系分布情况、植被情况、居民点分布情况及当地的风土人情等方面的信息，以便针对测区的具体情况，考虑适当的测绘手段和对策。

此外，在数字测图生产过程中使用的计算机、信息存储介质，输入输出设备及其他需用的各种物质，应保证满足产品质量的要求，不合格的不投入使用，所使用的成图软件应具有软件开发证书，鉴定证书和应用报告等有关证明材料，绘制出的数字地形图，其分类、命名、内容、图形符号，各种线条等必须符合现行规范的规定要求。

（二）野外测图质量控制

野外测量数据采集作业是数字测图的关键工序，对数字地形图的质量起着决定性的基础作用。

在作业实施前，应对参加人员进行技术培训，并制定完整可行的工序管理流程表，严格遵循测绘工作的“三大基本原则”，严格执行技术设计书，加强工序管理的各项基础工作，有效控制影响产品质量的各种因素。

生产作业中的工序产品必须达到规定的质量要求，经作业人员自查、互检，如实填写质量记录，达到合格标准，方可进入下一工序。下一工序有权退回不符合质量要求的上一工序产品，上一工序应及时进行修正、处理。退回及修正的过程，都必须如实填写质量记录。对检查发现的不合格产品，应及时进行跟踪处理，作出质量记录，采取纠正措施，不合格品经返工修正后，应重新进行质量检查，不能进行返工修正的，应予报废并履行审批手续。

图根平面控制测量的布设层次不宜超过两次附合，图根点（包括高级控制点）密度应符合技术设计书的要求，地形复杂、隐蔽区及城市建筑区，一定要需要适当加大密度；图根点高程宜采用图根水准、图根光电测距三角高程或GPS测量方法测定。图根控制测量（平面和高程）无论是野外观测还是室内计算均按照技术设计书及相关规范中的要求进行，成果的精度一定要符合相应的技术要求。

细部点数据采集是数字测图工程的基本工作，也是数字成图精度的关键工序，所以应尽量采用自动化采集系统直接测量细部点三维坐标（X、Y、H），这样不仅工效高、精度高，更重要的是可以大大降低出错率。测绘设置时，其对中误差、仪器高以觇标高的量记等一定要符合技术设计书中的要求；后视定向后，务必要实测另一控制点坐标，确有困难时至少再实测后视坐标，并与其已知坐标相比较，平面位置误差和高程误差均应小于相关限差后，方可进行细部坐标测量，一测站细部测完成后应重新检查后视点坐标。

采集数据时，细部点坐标（X、Y、H）的读记位数、测距的最大长度，高程注记点间距及测绘内容的取舍等均应按照技术设计书和有关规范的要求进行。

野外草图的绘制要清晰明了，各种必要的信息表达明确、唯一，避免作业草图粗制滥造、以偏概全、过度省略、意思表达模棱两可等现象的发生，给后续工序造成不必要的麻烦。一般地区可以采用绘图法绘制草图，对于复杂地区可采用记录法代替草图，草图中还应记录测区号，测量日期、测站点号、后视点号、仪器高、后视觇标高、检查实测数据、观测者、记录者、本测站采集的细致点起终止号等辅助信息。外业采集的数据应及时传输至计算机，做好原始数据的备份，并及时成图，要尽量做到当天所测当天成图，避免因时间间隔过长而造成内业混乱、遗忘现象的出现。

（三）内业成图质量控制

数字测图内业成图包括数据处理、图形处理和成果输出等工序。

数据处理是数字测图内业的主要工序之一，它是对传输至计算机中的原始数据文件进行转换、分类、计算、编辑，最终生成标准格式的绘图数据文件和绘图信息文件。

图形处理对最终成果质量具有至关重要的作用。它是利用数字化成图系统在计算机中依据绘图数据文件、绘图信息文件以及其他相关资源，最终生成地形图。绘制的地形图符号不仅要与现行地形图图式中规定的符合完全一致，而且位置精度也要符合技术设计书的相关要求。线状符合号要进行余部处理，绘制的等高线应能正确表达实际地貌的高低起伏形态，更重要的是其精度也应满足规范的要求。标志地物、地貌、数据属性的代码应具有科学性、可扩性、通用性、实用性、唯一性和统一性。

成果输出就是根据编辑好的地形图图形文件在绘图仪上输出地形底图。图形绘制时应设置好绘图比例尺、绘图范围，各要素线粗，绘图原点、旋转角等，绘图时应掌握绘图仪的各项性能，控制绘图质量。

四、数字测图成果的检查

测绘产品的检查验收是生产过程必不可少的工序，是保证测绘产品质量的重要手段，是对测绘产品最终质量的评价。

数字测图产品实行过程检查、最终检查和验收制度（即“两检一验”）。测绘生产单位对产品质量实行过程检查和最终检查。过程检查由工程项目部的技术部门检查人员承担，是在作业组（人员）自查自检的基础上，对作业组生产的产品进行的全面检查；最终检查由生产单位的质量管理机构负责实施，是在过程检查的基础上，生产单位对该测图项目的产品质量所进行的再一次全面检查；验收就是通过判断抽检产品能否被接收进而确定整个工程质量是否合格而进行的检验。生产单位按合同或计划实施测绘产品交验，经最终检查合格后，以书面形式向委托生产单位或任务下达部门申请验收，并提交最终检查报告，任务的委托单位或其委托的具有检验资格的检验机构组织实施验收工作，并出具验收报告。

各级检查、验收工作必须独立进行，不得省略或代替。

检查验收应依有关的测绘任务书、合同书或委托检查验收文件、有关法规和技术标准、批准后的技术设计书和有关的技术规定等进行。

生产单位的最终检查和验收单位的验收工作均应按随机抽样的方法从受检产品中抽取样本，进行详查和概查。其中详查比例不应低于表3所示的规定，其余部分作概查。

经验收判为合格的产品，被检单位要对测绘中发现的问题进行处理。经验收判为不合格的产品，要将被检产品全部退回被检单位，令其重新检查和处理后，再重新申请验收。

检查、验收人员应认真做好检查、验收记录，并将记录随产品移交，供分级存档之用。

五、结语

数字测图是一项精度要求高，作业环节多，涉及面广、技术含量高，组织管理复杂的系统工程，应该按准确、逼真、清晰的原则，保证成图质量。我们必须牢固树立“质量第一，注重实效”的理念，从数字测图项目的准备阶段开始，直至项目的结束，实施全过程质量控制。

参考文献

[1]李荣兴．测绘生产全面质量管理[M]．成都地图出版社，1991.

[2]杨晓明，等．数字测图[M]．北京：测绘出版社，2009.

[3]张正禄，等．工程测量学[M]．武汉大学出版社，2005.