[发明专利]一种以手持全站仪为工具的三维自动测地方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种土地面积测量方法，特别是一种以手持全站仪为工具的三维自动测地方法。

二、技术背景

到目前为止，在土地测量过程中实现任意形状地块面积测定时，主要采用地形图勾绘、皮尺或测绳丈量以及GPS定位测量等方法，但是在我们实际测量的操作过程中，以上的各种方法均存在着其缺点：

①地形图勾绘确定地块面积一般适用于地形地物明显、面积较大的地块，但对于地形地物不明显的地块误差较大；

②采用皮尺或测绳丈量只适用于测量面积较小且形状规则的地块，在丈量时工作量大，效率低下，且无法衡量丈量精度，难以知道测量结果的可靠性；

⑧当林区郁闭度较大时或峡谷地带，GPS无法接收到4颗以上的卫星，无法实行三维定位，这时用GPS定位就会失灵。

因此，采用卫地形图勾绘、皮尺或测绳丈量以及GPS定位测量等方法进行土地面积测量时，不可避免地带来很多麻烦且效率低下。因此，怎样在不影响测定精度的情况下，减少工作量，缩短外业工作时间，提高工作自动化水平成为本领域科技人员急待解决的问题。

三、发明的内容

为了克服现有方法在土地面积测量中不可避免地带来的很多麻烦，提高工作效率，本发明的目的是提供一种手持全站仪土地面积自动测量方法，它克服了现有方法存在的上述缺点。

本发明的目的是这样实现的：以手持全站仪为工具测量方位角，倾角与斜距并进行数据存储和处理，实现任意形状地块面积的自动测定，具体步骤如下：

首先，在地块边界1点使用手持全站仪，瞄准在地块边界点2上竖立的观测板，测得1点至地块边界点的斜距D₁，方位角δ₁，倾角τ₁并进行实时存储；

其次，假设第1点的坐标为(1000，1000)，根据第一部里全站仪所测量的斜距D₁，方位角δ₁，天顶距τ₁，根据数学模型X_n+1＝X_n+D_n×cosτ_n×sinδ_n，Y_n+1＝Y_n+D_n×cosτ_n×cosδ_n，自动求得第2点的坐标(X₂，Y₂)，并存储；

最后，手持全站仪继续从下一个点开始继续进行观测，不断地重复前两个步骤，依次测得土地的各个边界点的坐标，再由数学模型Sn=12Σi=1nxi(yi+1-yi-1)=12Σi=1nyi(xi+1-xi-1)]]>求得任意形状地块面积。

本项发明与现有方法相比具有以下优点：