CN1588375A - 土地调查信息的数据处理方法 - Google Patents

Abstract

土地调查信息的数据处理方法是一套土地调查中作业系统的解决方案。在外业工作中，将土地利用现状矢量图、压缩后的遥感影像图、线划图作为工作底图导入PDA，利用GPS接收装置接收卫星数据，并在PDA中通过软件解析提取信息，经过坐标转换与底图匹配后，正确显示在PDA屏幕上，在PDA的专用软件中，选择GPS定位点、矢量底图中已有点、屏幕取点或距离交汇点构成调查图形，同时录入该图形的土地调查属性，保存图形与属性信息。内业导入外业采集的所有信息，在PC机上进行差分GPS数据代替、点位的修正与编辑、调查属性的补充与编辑处理，最终完成原土地利用数据库的更新。

Description

土地调查信息的数据处理方法

                       技术领域

本发明是一种外业利用便携式设备进行土地调查信息的采集、记录及显示，内业将外业采集的数据进行加工处理，更新原始数据的土地调查系统解决方案，属于电子信息及其相应处理方法的技术领域。

                        背景技术

目前土地管理行业中土地调查方法的现状为：

a、外业调查：调查人员拿着纸质的土地利用现状图、影像图，到现场利用皮尺、全站仪等设备，进行测绘，并手工绘制草图：

b、内业处理：内业操作人员根据外业的数据以及草图信息，在原有的土地利用现状图上绘出图形，并更新原来的图件或数据库。

目前这种方法存在的问题是：

a、不能绝对定位，测量地物拐点时需要有参照物，外业人员要求有良好的测量专业知识；

b、以手工作业为主，耗时长、速度慢、步骤多、工序复杂、劳动强度大；

c、现场调查得到的信息需手工标绘在纸图上，既不方便野外作业，又增加了室内信息处理的工序，很容易造成人为的误差。

d、工作效率低，人员投入多，资金投入大，工作周期长，难以保证获得高质量的数据。

                           发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种土地调查信息的数据处理方法，实现现场数据采集“傻瓜化”、数据处理电子化，从而大大减轻外业的劳动强度，降低对调查人员的专业要求、提高工作效率、保证数据的可靠性。

技术方案：本发明是一种土地调查中作业数据的处理方案。在外业工作中，将土地利用现状矢量图、压缩后的遥感影像图、线划图作为工作底图导入PDA，利用GPS接收装置接收卫星数据，并在PDA中通过软件解析提取信息，经过坐标转换与底图匹配后，正确显示在PDA屏幕上，在PDA的专用软件中，选择GPS定位点、矢量底图中已有点、屏幕取点或距离交汇点构成调查图形，同时录入该图形的土地调查属性，保存图形与属性信息。在内业，将外业采集的所有信息导入PC机，在PC机上进行差分GPS数据代替、点位的修正与编辑、调查属性的补充与编辑处理，最终完成原土地利用数据库的更新。

外业利用PDA(掌上电脑)装载各种电子工作底图，在现场利用GPS接收装置绝对定位，以及其他点位采集方法，采集被测地物的拐点，并现场录入地物的相关属性。内业导入外业采集的所有信息，在PC机上完成原土地利用数据库的更新。所述的工作底图为：土地利用现状矢量图、压缩后的遥感影像图、线划图。所述的其他点位采集方法有：选取矢量底图中已有点、屏幕取点和选择距离交汇点。所述的在PC机上进行处理，完成原土地利用数据库的更新中，即完成对外业数据的处理包括差分GPS数据代替、点位的修正与编辑、调查属性的补充与编辑、原有土地利用数据库的更新，其具体方法为：

a、将矢量现状图、RS压缩影像图、扫描线画图导入PDA；

b、用信号线将PDA与GPS接收装置连接；

c、打开GPS接收装置以及PDA处理程序，接收GPS卫星电文；

d、对卫星电文进行解析，提取当前的位置信息，显示并保存原始的定位信息；

e、将提取的定位信息通过PDA处理程序正确的地显示在PDA的底图上；

f、在PDA上利用PDA处理程序，利用上选择所需要的拐点，构成图形；

g、输入图形的相关属性，并且保存图形信息与属性信息，这样就在PDA上完成了一个图形的外业调查；

h、将PDA与PC机连接，把PDA采集的原始定位信息、图形与属性信息导入PC机，开始内业处理；

I、在内业处理过程中，首先判断是否有矢量底图，如果有调查图形所在的矢量底图就打开底图，然后导入外业的图形与属性信息，否则直接导入外业的图形与属性信息；

j、判断是否进行差分替换，如果需要进行差分替换，即PDA采集的原始定位信息与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，得到准确的定位信息，用这些准确的定位信息代替外业PDA采集图形信息中的定位信息；将外业数据与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，然后用差分后的数据对外业PDA采集图形信息进行差分替换，否则直接进入下一步处理程序；

k、按照外业的实际情况，对差分替换后的图形信息以及属性信息进行编辑、整理；如果不需经过差分替换，就直接进行外业PDA采集来的图形与属性信息进行编辑、整理，最终更新原来的土地利用数据库，输出变化信息，并为下次调查提供数据基础；

至此，整个数据处理的过程结束。

PDA处理方法为：

a.程序开始，

b.首先打开底图，

d.如果底图是压缩影像图，则通过解压缩，再显示在PDA上，如果不是压缩影像图，则直接显示在PDA上；

e.同时接收GPS接收装置的卫星信号；

f.卫星电文解析，提取位置信息；

g.将提取的当前位置信息通过坐标转换，和底图坐标系统一；

h.将当前所在位置显示在底图上，并保存原始定位信息；

i.通过选择GPS绝对定位、选择矢量底图原有点、选择PDA屏幕取点或选

择距离交汇点的方法选择拐点构成图形；

j.输入图形的相关属性；

k.保存图形和属性信息；

1.PDA处理程序结束。

其中，坐标转换是将GPS接收的大地坐标系(WGS-84)转换成对应的高斯平面坐标，然后在经过平面坐标转换，将其强制附和到本地高斯平面坐标系统，即工作底图所使用的坐标系统。

有益效果：本发明能主要应用于以下的领域或行业：

(1)国家土地管理部门用于土地调查工作。

(2)各级测绘部门用于土地调查。

其中土地调查包括以下四个方面

1)土地变更调查

2)土地更新调查

3)土地普查

4)土地详查

其优点为：

土地调查实现了全数字化的采集与纪录；

现场的土地调查实现了无纸化作业，一次调查可省去带大量图纸到现场，调查所带来的诸多麻烦；

PDA的使用只需稍作培训，一般的基层土地管理人员就可以方便使用而不必知道较深的测绘专业知识。

减少了繁琐的工作环节，提高了工作效率，保证了调查数据的质量，减轻了外业采集的劳动强度

                            附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的系统组成结构图。

图2是本发明的数据处理方法示意图。

图3是本发明的系统连接示意图。

图4是本发明的数据处理流程示意图。

                           具体实施方式

其中系统由以下几部分组成(如图1)，

1、基站部分：GPS等硬件采用一般的GPS主机即可，不作特殊要求；

2、手持PDA：PDA包括掌上电脑、数字移动终端、平板电脑；操作系统包括WindowsCE、Linux、Palm及其他嵌入式操作系统；

3、背包式GPS主机：单频(含有伪距、载波相位输出)GPS主机板、双频(L1和L2)GPS主机板、其他形式的GPS主机板。

本系统另外专利保护；

4、手持式的GPS+PDA：内置或外置GPS天线，GPS主机置于PDA主机内，GPS主机有伪距、载波相位输出或只有伪距输出或有双频载波相位输出，但必须有位置数据实时输出。

如图1中，在基站利用GPS天线和GPS主机在PC机上接收基站的定位信息；与此同时，外业调查人员身背GPS，手持PDA(或是带GPS天线的手持PDA)，在现场进行调查。

如图3，将PDA与PC用专用数据线连接，如图2中，将矢量现状图(数据库)、RS压缩影像图、扫描线画图导入PDA；然后拔下PDA与PC的数据线，用专用的信号线将PDA与GPS接收装置连接(如图3)；打开GPS接收装置以及PDA专用软件，接收GPS卫星电文，并进行解析，提取当前的位置信息，显示并保存原始的定位信息(如图2)；调查人员通过PDA专用软件在野外获取当前的点位信息，然后在PDA专用软件上选择所需要的拐点，构成图形(点、线、面)；输入图形的相关属性，并且保存图形信息与属性信息(如图2)，这样就在PDA上完成了一个图形的外业调查。将PDA采集的外业数据导入PC机，将外业数据与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，然后对差分后的数据以及属性信息进行编辑、整理，最终更新原来的土地利用数据库(图)，并为下次调查提供数据基础。

外业利用PDA装载各种电子工作底图，在现场利用GPS接收装置绝对定位以及其他点位采集方法，采集被测地物的拐点，并现场录入地物的相关属性；内业导入外业采集的所有信息，在PC机上进行处理，完成原土地利用数据库的更新。所述的工作底图为：土地利用现状矢量图、压缩后的遥感影像图、线划图。所述的其他点位采集方法有：选取矢量底图中已有点、屏幕取点和选择距离交汇点。所述的在PC机上进行处理，完成原土地利用数据库的更新中，在PC机上对外业数据的处理包括差分GPS数据代替、点位的修正与编辑、调查属性的补充与编辑、原有土地利用数据库的更新，其具体方法为：

1、如图3，将PDA与PC用专用数据线连接，

2、如图4中，将矢量现状图(数据库)、RS压缩影像图、扫描线画图导入PDA；然后拔下PDA与PC的数据线；

3、信号线将PDA与GPS接收装置连接(如图3)；

4、打开GPS接收装置以及PDA处理程序，接收GPS卫星电文；

5、对卫星电文进行解析，提取当前的位置信息，显示并保存原始的定位信息(如图4)；

6、提取的定位信息通过PDA处理程序正确的在底图中显示；

7、在PDA上利用PDA处理程序，利用上述选择所需要的拐点，构成图形(点、线、面)；

8、输入图形的相关属性，并且保存图形信息与属性信息(如图4)，这样就在PDA上完成了一个图形的外业调查。

9、PDA与PC机连接(如图3)，把PDA采集的原始定位信息、图形与属性信息导入PC机，开始内业处理；

10、在内业处理过程中，首先判断是否有矢量底图，如果有调查图形所在的矢量底图就打开底图，然后导入外业的图形与属性信息，否则直接导入外业的图形与属性信息；

11、判断是否进行差分替换，如果需要进行差分替换，即PDA采集的原始定位信息与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，得到准确的定位信息，用这些准确的定位信息代替外业PDA采集图形信息中的定位信息；将外业数据与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，然后用差分后的数据对外业PDA采集图形信息进行差分替换，否则直接进入下一步处理程序；

12、按照外业的实际情况，对差分替换后的图形信息以及属性信息进行编辑、整理；无需没有经过差分替换，就直接外业PDA采集来的图形与属性信息进行编辑、整理，最终更新原来的土地利用数据库，输出变化信息，并为下次调查提供数据基础；

至此，整个数据处理的过程结束。

外业利用PDA装载各种电子工作底图得的方法为：

a.程序开始

b.首先打开底图，

d.如果底图是压缩影像图，则通过解压缩，再显示在PDA上，如果不是压缩影像图，则直接显示在PDA上；

e.同时接收GPS接收装置的卫星信号；

f.卫星电文解析，提取位置信息；

g.将提取的当前位置信息通过坐标转换，和底图坐标系统一；

h.将当前所在位置显示在底图上，并保存原始定位信息；

i.通过选择GPS绝对定位、选择矢量底图原有点、选择PDA屏幕取点或选择距离交汇点的方法选择拐点构成图形；

j.输入图形的相关属性；

k.保存图形和属性信息；

l.PDA处理程序结束。

其中，坐标转换是将GPS接收的大地坐标系(WGS-84)转换成对应的高斯平面坐标，然后在经过平面坐标转换，将其强制附和到本地高斯平面坐标系统，即工作底图所使用的坐标系统。

Claims (5)

1、一种土地调查信息的数据处理方法，其特征是：外业利用PDA装载各种电子工作底图，在现场利用GPS接收装置定位以及其他点位采集方法，采集被测地物的拐点，并现场录入地物的相关属性；内业导入外业采集的所有信息，在PC机上进行处理，完成原土地利用数据库的更新。

2、据权利要求1所述的土地调查信息的数据处理方法，其特征在于所述的工作底图为：土地利用现状矢量图、压缩后的遥感影像图、线划图。

3、据权利要求1所述的土地调查信息的数据处理方法，其特征在于所述的其他点位采集方法有：选取矢量底图中已有点、屏幕取点和选择距离交汇点。

4、据权利要求1所述的土地调查信息的数据处理方法，其特征在于所述的在PC机上进行处理，完成原土地利用数据库的更新这一过程中，在PC机上对外业数据的处理包括差分GPS数据代替、点位的修正与编辑、调查属性的补充与编辑、原有土地利用数据库的更新，其具体方法为：

a、将矢量现状图、RS压缩影像图、扫描线画图导入PDA；

b、用信号线将PDA与GPS接收装置连接；

c、打开GPS接收装置以及PDA处理程序，接收GPS卫星电文；

d、对卫星电文进行解析，提取当前的位置信息，显示并保存原始的定位信息；

e、提取的定位信息通过PDA处理程序正确的在底图中显示；

f、然后在PDA上利用PDA处理程序，利用上选择所需要的拐点，构成图形；

g、输入图形的相关属性，并且保存图形信息与属性信息，这样就在PDA上完成了一个图形的外业调查；

h、将PDA与PC机连接，把PDA采集的原始定位信息、图形与属性信息导入PC机，开始内业处理；

I、在内业处理过程中，首先判断是否有矢量底图，如果有调查图形所在的矢量底图就打开底图，然后导入外业的图形与属性信息，否则直接导入外业的图形与属性信息；

j、判断是否进行差分替换，如果需要进行差分替换，即PDA采集的原始定位信息与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，得到准确的定位信息，有这些准确的定位信息代替外业PDA采集图形信息中的定位信息；将外业数据与基站接收的卫星定位数据进行GPS事后差分处理，然后用差分后的数据对外业PDA采集图形信息进行差分替换，否则直接进入下一步处理程序；

k、按照外业的实际情况，对差分替换后的图形信息以及属性信息进行编辑、整理；如果无需经过差分替换，就直接对外业PDA采集来的图形与属性信息进行编辑、整理，最终更新原来的土地利用数据库，输出变化信息，并为下次调查提供数据基础；

至此，整个数据处理的过程结束。

5、根据权利要求1所述的土地调查信息的数据处理方法，其特征在于所述的外业利用PDA装载各种电子工作底图得的方法为：

a.程序开始

b.首先打开底图，

d.如果底图是压缩影像图，则通过解压缩，再显示在PDA上，如果不是压缩影像图，则直接显示在PDA上；

e.同时接收GPS接收装置的卫星信号；

f.卫星电文解析，提取位置信息；

g.将提取的当前位置信息通过坐标转换，和底图坐标系统统一；

h.将当前所在位置显示在PDA底图上，并保存原始定位信息；

i.通过选择GPS绝对定位、选择矢量底图原有点、选择PDA屏幕取点或选择距离交汇点的方法选择拐点构成图形；

j.输入图形的相关属性；

k.保存图形和属性信息；

l.PDA处理程序结束。

其中，坐标转换是将GPS接收的大地坐标系(WGS-84)转换成对应的高斯平面坐标，然后在经过平面坐标转换，将其强制附和到本地高斯平面坐标系统，即工作底图所使用的坐标系统。

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