标准规范下载简介

GBT50228-2011 工程测量基本术语标准

12.5.5泰森多边形

荷兰气候学家A·H·Thiessen提出了一种根据离散分布的气 象站的降雨量来计算平均降雨量的方法，即将所有相邻气象站连 成三角形，作这些三角形各边的垂直平分线，于是每个气象站周围

的若干垂直平分线便围成一个多边形。用这个多边形内所包含的 一个唯一气象站的降雨强度来表示这个多边形区域内的降雨强 度，并称这个多边形为泰森多边形。泰森多边形的特性是： 1每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据； 2泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近； 3位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相 等。 泰森多边形可用于定性分析、统计分析、邻近分析等。例如， 可以用离散点的性质来描述泰森多边形区域的性质；可用离散点 的数据来计算泰森多边形区域的数据；判断一个离散点与其他哪 些离散点相邻时，可根据泰森多边形直接得出，耳若泰森多边形是 n边形，则就与n个离散点相邻；当某一数据点落人某一泰森多边 形中时，它与相应的离散点最邻近，无需计算距离。 在泰森多边形的构建中，首先要将离散点构成三角网。这种 三角网称为Delaunay三角网。泰森多边形每个顶点是每个三角 形的外接圆圆心。如图15所示，其中虚线构成的多边形就是泰森 多边形

12.5.6数字地形分析

数学地形分析是随看着数字高程模型的发展而出现的地形分析 方法。在复杂的现实世界地理过程中各影响因子和简单、高效、精 确和易于理解的抽象和计算机实现中找到平衡，是数字地形分析 的核心任务。数字地形分析（DigitalTerrainAnalysisJTS 265-4-2017 长江口深水航道疏浚工程质量检验标准，DTA）是 在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理 技术。

12. 6. 1可视化

12.6空间信息的可视化

可视化是指在人脑中形成对某物（某人）的图像，是一个心理 处理过程，促使对事物的观察力及建立概念等。海量的数据通过 可视化变成形象，从而更好地激发人的形象思维，帮助人们从表面 上看来是杂乱无章的海量数据中，找出其中隐藏的规律，为科学发 现、工程开发、医疗诊断和业务决策等提供依据。我们可以通过数 据可视化技术，发现大量金融、通信和商业数据中隐含的规律，从 而为决策提供依据。这已成为数据可视化技术中新的热点。数据 可视化的应用十分广泛，几乎可以应用于自然科学、工程技术、金 融、通信和商业等各种领域

三维景观是根据一些实际数据虚拟构建出来的具有逼真效果 的立体模型，可以帮助人们对现场实际情况作出一定的判断，提取 出更多的信息。例如，利用城市防震减灾系统，一旦发生地震，就 可以立即在地震灾区进行航空或卫星遥感观测，对遥感信息进行 处理可获得地震区地震破环后的信息，由地震前后的综合信息可 生成地震区地震前后的三维景观图，对比地震前后的三维景观图， 还可以得到一些重点建筑物破坏情况的各种数据，这不仅对制订 抗震救灾计划十分有用，而且能够科学指导人员抢救工作，指导电 力网、给水排水网、油气输送管网、通信网的恢复与重建工作，以及 科学制订地震区恢复重建方案和发展规划

早期的计算机生成的3D图像，它们的表面看起来就像是一 发亮的塑料表面。它们总是缺少一些能使物体看起来更加真实 的东西，如表面的磨损、裂纹、人手的印记或是一些污点等。近几 年来，纹理的使用使得计算机三维图像具有了更好的真实感。 一个纹理实际上就是一个位图。从这个意义上来讲，当纹理

一词被用于计算机图形学时，它就有了一个明确的定义。从语义 学角度来讲，纹理一词既是指一个物体上颜色的模式，又是指物体 表面是粗糙的还是光滑的。

13. 1 方向测量类

测量工作中的测角仪器，包括基座、水平度盘和照准部三个部 分。基座用来支撑整个仪器，水平度盘用来计量角度，照准部由望 远镜、竖直度盘、水准管以及读数装置等组成。 国产经纬仪系列标准有DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15和DJ60 六个型号。其中学字母D、分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉语 拼音第一个字母，数字07、1、2、6、15、60分别为该类仪器以秒表示 的一测回水平方向的中误差

13. 1. 2 光学经纬仪

光学经纬仪是经纬仪的一种。其水平度盘和竖直度盘均为光 学玻璃制成。读数装置为比较复杂的光学系统，通过该系统，把度 盘的两个分划影像或度盘对径的分划影像呈映在同一个读数显微 镜内。

电子经纬仪是经纬仪的一种，是利用光电技术计量角度，带有 角度数字显示和进行数据自动归算及存储装置的经纬仪。

13. 1. 4激光经纬仪

将激光器发射的激光束导入经纬仪的望远镜筒内，使其沿视 推轴方向射出，可以此激光束为准进行定线、定位和测设角度、坡 度，以及大型构件装配的划线放样等。

陀螺经纬仪是将陀螺仪和经纬仪组合在一起，用以测定真 应角的仪器。陀螺高速旋转时，由于受地球自转影响，其轴向子

面两侧往复摆动，通过观测，可定出真北方向。陀螺经纬仪主要用 于矿山和隧道地下导线测量的定向工作

13.1.6 矿山经纬仪

矿山经纬仪是用于矿山测量的经纬仪，其主要特点是能测天 顷角，望远镜有短的明视距离、能镜上对中、有读数照明设备、防 潮、防尘、防爆、轻便易带等。

激光准直仪装有激光发射器，利用激光束方向性好、发散角 小、亮度高、红色可见等优点，形成一条鲜明的准直线，作为定向定 位的依据。主要用于建筑物、矿井、电梯竖井等的准直测量。

13. 1. 10 激光导向仪

以激光光束作为准线控制施工机械（如掘进机）前进方向的仪 器。由激光发射系统和光电接收靶组成。作业时在施工中线或其 平行线上安装激光导向仪，在施工机械上安装光电接收靶，当其运 动偏离激光准线时，该接收靶能够自动跟踪、校正施工机械的运动 方向，并使其沿着激光束准线的方向前进。

罗盘仪主要由磁针、刻度盘、水推器和照准器等部件组成，构 造简单，使用方便。常用于测定独立测区的近似起始方向，非铁矿 区的井下测量，以及线路勘测、地质普查、森林普查中的测量工作

13. 2. 1测距仪

相对带尺而言直接测量距离的仪器统称测距仪。如早期的视 距经纬仪、视差法测距仪（尺），现代的电磁波测距仪都是测距仪，

13. 2. 2电磁波测距仪

采用电磁波为载波的测量距离的仪器。按测距原理可分为脉 冲法测距仪和相位法测距仪。米用相位法测距的仪器测程短、精 度高,常用于工程测量。

短程测距仪大部分以砷化镓半导体发光二极管所发红外荧 乍光源（光载波），通常称为红外测距仪。

13. 2. 4激光测距仪

通常特指以连续波激光为载波的相位式精密测距仪。激光 作于脉冲状态的测距仪，亦称为激光测距仪，属于脉冲测距法。

主要用于固体潮、地震预测中的地壳形变和某些工程中水平 距离相对变化的观测。一般分为棒状伸缩仪、弦线伸缩仪和激光 干涉伸缩仪三类，

13. 2. 7激光于涉仪

激光干涉仪是以气体激光器的工作波长作为长度基准（尺 子），按光的干涉原理，用相位的变化度量长度和位移，

测量两点间高差的仪器，主要由望远镜、水准器（或补偿器）和 基座等部件组成。水准仪广泛应用于控制、地形和施工放样等测 量工作。国产水准仪的系列标准有DS05、DS1、DS3、DS10、DS20 五个型号。其中DS表示“大地测量水准仪”，数字05、1、3、10、20 分别为该类仪器以mm为单位表示的每米水准测量高差中数 的偶然中误差

自动安平水准仪与普通水准仪在结构上多了一个补偿器和阻 尼器。普通水准仪观测时，在圆水准气泡居中（粗平）后，还要用微 倾螺旋使水准管气泡居中（精平），以便获得水平视线来截取标尺 读数。而在自动安平水准仪观测时，这项使水准管气泡居中的工 作，是通过补偿器来自动完成的。这不仅加快了作业速度，而且提 高了读数的精度。

数字水准仪集光机电、计算机和图像处理等技术为一体，配有 专用的条码标尺。观测时只需照准专用的条码标尺，便可进行自 动读数和测量，并自动记录和存储数据。

13.3.4激光水准仪

将激光器发射的激光束，导入水准仪的望远镜筒内，使其沿视 维轴方向射出。在施工测量和设备安装及工业测量中，可以此激 光束为准进行水平面和水平线的放样工作

13.3.5激光扫平仪

激光扫平仪是一种用于建筑施工的多功能激光测量仪器，其 铅直光束通过五棱镜转为水平光束，微电机带动五棱镜旋转，水平 光束扫描，给出激光水平面。适用于提升施工的滑模平台、网形屋 架的水平控制和大面积混凝土楼板支模、灌筑及抄平工作，精确方 便、省力省工。

13. 3. 6、13. 3. 7

倾斜仪是用来测量被观测体随时间的倾斜变化及铅垂线随时 间变化的仪器。仪器中感应倾斜变量的检测器是摆，有铅垂摆、水 平摆、交叉摆及水准器、连通管等多种形式。摆分为摆基座和摆体 两部分，一旦摆基座出现倾斜，或铅垂线发生变化，就会引起摆体 的角位移，仪器的量测系统就将这一角位移检测和记录下来。

13. 4 三维测量类

13.4.1GNSS测量型接收机 GNSS是“全球导航卫星系统”英文名称（GlobalNavigation SatelliteSystem）的缩写，是对所有全球导航卫星系统的统称。即 包括：美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的GALILEO和中 国的北斗BeiDou(COMPASS)等卫星导航定位系统。

13. 4. 2、13. 4. 3 单频 GNSS 接收机、双频 GNSS 接收机

离层效应而引起的延时误差。单频接收机只接收一种信号，采用 的是相对定位，所以不能消除电离层的延时误差。双频接收机可 同时接收两种信号，能消除电离层的延时误差。

全站仪即全站型电子速测仪的简称，主要由电子测角系统、电 子测距系统、数据存储系统、自动补偿设备以及进行计算、产生指 令的微处理机等组成。测量结果能自动显示，并能与外围设备交 换信息的多功能三维坐标测量仪器。目前商家推出各种类型的全 站仪较多，新型的全站仪正向智能化方向发展，

13.4.5三维激光扫描仪

三维激光扫描仪能够同时直接获取目标表面点的三维空间 标、表面法线分量、激光反射强度以及目标表面彩色信息。

同时获得数十个相邻窄波束的回声测深系统。一般由窄波束 回可声测深设备（换能器、测量船摇摆的传感装置、收发机等）和回声 处理设备（计算机、数字磁带机、数字打印机、横向深度部面显示 器、实时等深线数字绘图仪、系统控制键盘等）两大部分组成。

回声测深仪的作源理是制用换能器在水中发出超声波，当 超声波遇到障碍物而反射回换能器时，根据超声波往返的时间和 所测水域中超声波传播的速度，就可以求得障碍物与换能器之间 的距离。 回声测深仪类型很多，可分为记录式和数字式两类。通常都 由振荡器、发射换能器接收换能器、放大器，显示和记录部分所组成

13.5.4管线探测仪

主要用于在非开挖的情况下探测地下管线的走向与理深。 般由发射机和接收机两大部分组成，发射机给被测管线施加

特殊频率的信号电流，而接收机通过内置感应线圈，接收管道的磁 场信号，线圈产生感应电流，从而计算管道的走向和路径

地质雷达的基本原理是：发射机通过天线发射中心频率为 （12.5～1200）MHz、脉冲宽度为0.1ns的脉冲电磁波讯号，当这 一讯号在岩层中遇到探测自标时，会产生一个反射讯号。直达讯 号和反射讯号通过接收天线输人到接收机，放大后由示波器显示 出来。根据示波器有无反射讯号，可以判断有无被测自标；根据反 射讯号到达滞后时间及目标物体平均反射波速，可以大致计算出 探测标的距离。

3.6.1数字摄影测量工作站

13.6摄影测量与遥感类

数字摄影测量是指基于数字影像与摄影测量的基本原理，应 用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理 论与方法，提取所摄对象用数字方式表达的儿何与物理信息的方 法。数学摄影测量的核心技术之一是影像匹配算法。数学摄影测 量工作站自前主要有两种形式：一种是硬件、软件一体化的数字摄 影测量工作站；另一种是独立的软件系统，它可以安装在多种计算 机硬件平台上。

13.6.2量测摄影机

量测摄影机按结构可分为单个使用的摄影机和具有定长基线 的立体摄影机。其物镜畸变一般控制在数微米内，并能准确记载 内方位元素。有些量测摄影机还备有外部定向设备、同步摄影设 备以及连续摄影设备等。

非量测用摄影机包括普通照像机、电影摄影机和一般高速摄 影机等。这类摄影机一般成像质量不高，内方位元素未知，没有外 部定向设备。用于测量目标时，定向、定位主要是依靠数量较多

分布较好的控制点，或视情况预先进行必要的检定。

13.6.4影像扫描仪

影像扫描仪是专业型的大幅面高精度胶片影像数字化仪，其 主要用途是为数字摄影测量扫描黑白、彩色、正负航摄胶片。

雷达的探测方向和其所搭载飞行器的前进方向垂直，用来探 测飞行器一侧或两侧地带的合成孔径雷达。

13.6.6合成孔径雷达

合成孔径雷达就是利用雷达与自标的相对运动，把尺寸较小 的真实天线孔径用数据处理的方法，合成一较大的等效天线孔径 的雷达。合成孔径雷达的特点是分辨率高，能全天候工作，能有效 地识别伪装和穿透掩盖物。

13.6.9惯性测量系统

利用陀螺仪、加速度计等惯性敏感元件，实时测量运载体相对 于地面运动的加速度，以确定运载体的位置和地球重力场参数的 组合仪器，

13.7.1 电子手簿

电子手薄包括代替传统野外记录手薄的电子记录器，以及与 其他测量仪器配合使用的观测数据记录器，比如最常用的有GPSR TK电子手薄等。电子手薄有按键式和触屏式，其主要用途是记 录、存储和通信观测数据，输入放样数据和设置仪器参数等工作。

13. 7. 2绘图仪

绘图仪是一种计算机外部仪器设备。可将计算机的数据以图 形的形式输出。绘图机品种很多，常见的有滚筒式、带台式、平台 式等。按绘图方式可分为跟踪式绘图机（如笔式绘图机）和扫描式 绘图机（如静电扫描绘图机、激光扫描绘图机、喷墨式扫描绘图机）等，

3. 7. 4 扫描仪

扫描仪是一种计算机外部仪器设备，通过捕获实物影像并将 之转换成计算机可以显示、编辑、存储和输出的数字图形文件。图 纸、文本页面、照片、照相底片，甚至纺织品、标牌面板、各种印刷品 等都可作为扫描对象。

数字化仪是将图像（胶片或像片）或图形（包括各种地图）的连 续模拟量转换为离散的数字量的装置，主要由电磁感应板、游标和 相应的电子电路组成。

水准器有管水准器和圆水准器两种，通常管水准器比圆水准 器的安平精度要高。比如在光学经纬仪上，圆水准器用作初步整 平，管水准器用脚螺旋调节进行精确整平

自动安平水准仪就是利用自动安平补偿器代替水准器，自动 获得水平的视准轴。补偿微小的轴偏差、相位差、光程差、偏振差 等部件，在精密全站仪中均有应用

测微器是精密光学经纬仪和精密光学水准仪的一个部件，是 用来量测微小分格值的工具。其作用是借助显微镜将分划影像放 大，并精确读出不满一基本分划的零数，

能产生衍射现象的光学元件，光透过它或被它反射时就形成 光谱带，一般用玻璃或金属制成，上面刻有很密明暗相间的纹条

代替反射棱镜作为全站仪的光反射目标，可短时期多次使用。 常应用于建（构）筑物或边坡的水平位移监测。

在地面三维激光扫描中，标靶的主要作用是在点云拼接中起 连接点的作用，在坐标转换中起控制点的作用。平面型标靶获取 精度与扫描角度和扫描距离有关。

因瓦水准尺是一种精密水准尺，其分划是在镍铁合金带上，分 划的偶然中误差一般在（8～11）um，镍铁合金带则以一定的拉力 引张在木质尺身的沟槽中DB34／T 1984-2013 公路交通应急宽带无线接入系统总体要求，这样镍铁合金带的长度不会受木质尺 身伸缩变形影响。因瓦水准尺分划的数字是注记在镍铁合金带两 旁的木质尺身上。

13.8.18条形码水准尺

条形码水准尺与数字水准仪配套使用。通过数学水准仪的探 测器来识别水准尺上的条形码，再经过数字影像处理，给出水准尺 上的读数，取代了在水准尺上的自视读数

13.8.19线纹米尺

线纹米尺俗称日内瓦尺。温度膨胀系数极小的合金制作的用 于精确量测和检验直线长度的直尺。长度由国家认定的部门定期 检定，尺身上附有温度计和两个可滑动的放大镜。其量测范围为 (0～1000）mm，最小分划值为0.2mm。常用于检验精密水准尺的 分划长度和坐标格网、图廓点及控制点的展绘精度。

具有使点光源或不大的物体成实像的作用，且对于所考察的 点，只让奇数或偶数半波带通过，使得波阵面在所考察点产生合成 振动的振幅为相应各平半波带所生振动振幅之和。 在直线的两端分别安置激光器点光源和接收器，在中间需要 准直的点安置波带板装置，激光器点光源射出一束激光，照满波带 板，在接受处由于光干涉原理形成亮点或亮十字丝。根据光的衍 射原理，发光点的中心、波带板对称中心及接收靶上光点在一直线 上。利用这个特点作为工程测量中的准直方法

在水深测量中，换能器与测深仪器配套使用，测深时需将换能 器置于水面或水中一定位置。

陀螺稳定平台是利用陀螺仪特性保持平台台体方位稳定的装 置。用来测量运动载体姿态JT／T 1108.3-2018 公路路域植被恢复材料 第3部分：植物纤维毯，并为测量载体线加速度建立参考坐 标系，或用于稳定载体上的某些设备。