终稿10090527.doc

摘要本文主要基于GPS-CORS的测量方法来构建南师大仙林北区数字高程模型，首先对研究区域进行要素分类，然后利用GPSCORS快速定位、精度高的优势，在研究区域快速获取的地表数据；然后在ArcGIS平台上建立数据库，对数据进行处理、编辑；并运用构建不规则三角网TIN的方法，生成DEM；最终结合多种显示方式在ArcScene中突出显示具有三维几何的要素；实现了研究区域的三维显示，验证了CORS测量方法的可行性。关键词：GPS-CORS；地形建模；数字高程模型；不规则三角网；AbstractThis article is based on the measurement of the GPS-CORS to build the DEM of the Nanjing Normal University Xianlin campus.In the advantages of positioning fast and high precision ,GPS-CORS obtained the data from the study area quickly after feature classification.Then,created a database on the platform of ArcGIS for processing and editing data,and used the method of triangulated irregular network to build the DEM.Finally, combined a variety of constrainting methods displaying the feature layers in ArcScene.In summary, completed the three-dimensional display of the campus and confirmed that the the CORS measurement method is feasible.Key words:GPS-CORS;terrain construction ;DEM;TIN;目录第一章 绪论3 1.1研究背景与意义31.2国内外研究现状31.3研究内容和方法41.4技术路线4第二章 GPS-CORS测量的基本原理62.1 参考系统62.1.1坐标系统62.1.2时间系统62.2 GPS-CORS定位原理与方法72.2.1 GPS-CORS定位原理72.2.2 GPS-CORS定位方法72.3 CORS的组成8第三章 地形数据采集及编辑93.1基于GPS-CORS地形的采集93.1.1采集前的准备93.1.2 CORS采集数据103.2数据的精度分析与编辑11第四章 DEM的构建与其可视化134.1数字高程模型134.2基于不规则三角网的DEM构建134.2.1 TIN的基本概念134.2.2创建TIN表面134.3 DEM三维可视化表达16第五章 结论与展望175.1结论175.2展望17参考文献18致谢19第一章 绪论1.1研究背景与意义现代测量所要求的是全自动、全天候、全时域、全方位的连续测量体系，任何静态的人工方式的测绘模式显然是难以胜任的，为保证测绘工作真正走在各项建设事业的前列及提供高精度的测绘基础资料，建立起长期的、连续的、能反映时空信息多种动态变化的定位框架基准的连续运行卫星定位服务综合系统已是大势所趋1。GPSCORS（Global Positioning System-Continuous Operational Reference System）的出现，大大提高了测量的作业速度，测量精度及工作效率。而构建DEM（Digital Elevation Model）的需要大量的地形数据，两者的结合正体现GPSCORS快速定位等优势，在很大程度上缩短数据建模或数据更新的周期。本课题基于GPS-CORS构建南师大北区DEM，既是对测绘基础知识的回顾，也是考量作为测绘本科生应有的专业技能的水平；本课题研究意义有以下三方面：（1） 本课题基于GPS-CORS获取数据构建DEM，研究二者结合构建三维地形的优势与存在的客观问题，并对数据的精度进行分析；探索ArcGIS中的建模过程和实现三维场景显示，为其它用户提供参考依据。（2） 北区的地形数据本课题数据主要来自CORS采集，不仅有平面坐标还具有一定精度的高程属性值，将为今后北区测绘实习提供空间数据参考依据。（3） 北区三维景观模型本课题实现了该区域内三维模型，在三维场景中浏览数据更加直观和真实，可提供一些平面上无法直接获得的信息。还可直观地对研究区域地形起伏的形态进行判读，比二维图形更容易为读者所接受。1.2国内外研究现状1.2.1国外CORS发展现状国际大地测量发展的一个特点是建立全天候、全球覆盖、高精度、动态、实时定位的卫星导航系统，在地面则建立相应的永久性连续运行的GPS参考站，目前世界上较发达的国家都建立或正在建立CORS2。美国的CORS能使本国区域用户用于定位和导航、监测地壳形变等；英国的CORS参考站系统用于监测英伦三岛周围海平面的相对和绝对变化；在亚洲，目前日本已建成近1200个GPS连续运行站网的综合服务系统用以监测地壳运动和地震预报，目前在大地测量部门、气象部门、交通管理部门开展GPS实时定位、差分定位、GPS气象学、行业得广泛应用3。1.2.2国内CORS发展现状随着国家信息化程度的提高及计算机网络和通信技术的飞速发展，数字城市、数字省区和数字地球的工程化和现实化，需要采集多种实时地理空间数据，因此，中国发展CORS系统的紧迫性和必要性越来越突出4。几年来，国内不同行业已经陆续建立了一些专业性的卫星定位连续运行网络。目前，为满足国民经济建设信息化的需要，一大批城市、省区和行业正在筹划建立类似的连续运行网络系统，一个连续运行参考站网络系统的建设高潮正在到来5 。深圳市建立了我国第一个连续运行参考站系统（SZCORS），目前已开始全面投入地测绘应用。全国部分省、市也已初步建成或正在建立的省、市级CORS系统，如：广东省、江苏省、北京、天津、上海、广州、东莞、成都、武汉、昆明、重庆等；四川地震局建立的CORS已经运行多年，对四川地区地震灾害、山体滑坡、泥石流等自然灾害进行全天候监测，起到了一定的预防效果，并且对外也开放网络使用权，通过拨号登录，也取得了一定的经济效益。本课题采用的江苏省CORS，其通过在全省及周边范围内建设了70个GNSS连续运行参考站或共享若干个GNSS连续运行参考站，是覆盖江苏省及周边地区的高时空分辨率、高效率的连续运行卫星定位参考站综合服务，系统支持Leica、CMR、RTCM等多种差分数据格式，基于JSCORS的网络RTK服务精度指标为平面优于3cm，高程优于5cm6。系统的运行满足了省内城市规划、国土测绘、地籍管理、城乡建设、防灾减灾、环境监测、矿山测量、交通监控等行业。1.3研究内容和方法 本课题基于GPS-CORS对各地形要素进行数据采集，经过数据的组织、校正并对数据精度作对比，构建南师大仙林北区DEM，结合地理要素最终生成三维景观模型。 本课题研究方法包括以下两步骤：（1）外业数据采集:经过前期准备工作，进行实地勘察，进行要素分类，明确约束线、约束面，记录不参与建模的约束元素，分块绘制测区草图。利用GPS-CORS采集测区高程点，信号不好的高程点，可采用全站仪获取，并根据建筑物层数估计楼层高度，以完成全部数据采集。（2）内业数据处理:将外业测量数据转换成.cs文件，导入ArcGIS进行建库，编辑特征点、线、面要素，并对地形数据进行预处理；分类出约束要素，创建TIN并结合各要素进行编辑，然后内插生成DEM，最终突出显示相关地形要素，实现三维景观的可视化。1.4技术路线 利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统可以直接从地面采集高精度的数据；编辑特征点、线、面要素，并进行地形信息内差补点等预处理；分类出约束元素，对参加建模的点编辑后建立TIN库；生成TIN三角网后，将内插后的DEM可视化。本课题的技术路线流程图如图1-1：图1-1 技术路线图 第二章 GPS-CORS测量的基本原理在卫星定位与导航中，地球坐标系统是确定空间点位置的参考基准，而时间系统是描述卫星位置的重要参数，两者与GPS-CORS的定位功能密切相关。2.1 参考系统2.1.1坐标系统在GPS-CORS中，用于计算卫星位置的轨道数据通常是在一个地心地固系(ECEF-Earth- centered Earth-Fixed)下给出的，用户利用这些轨道数据计算卫星在观测时刻的位置，并将这些位置作为空间已知点，以确定自己的位置。目前，较为常用的GPS卫星轨道数据主要有两种:基于WGS-84的广播星历；基于国际地球参考框架(ITRF)的IGS精密星历8。WGS-84世界大地坐标系 (World Geodetic system-84)，其原点是地球质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极方向，X轴指向BIH1984.0的起始子午面和赤道的交点，Y轴与X轴和Z轴构成右手坐标系。椭球参数a=6378137m，f=1/298.257223563。ITRF(International Terrestrial Reference Frame)即国际地球参考框架。它是由国际地球自转服务局(IERS)按一定要求建立地面观测台站进行空间大地测量，并根据协议地球参考系的定义，采用一组国际推荐的模型和常数系统对观测数据进行处理，解算出各观测台站在某一历元的坐标和速度场，由此建立的一个协议地球参考框架，它是协议地球参考系的具体实现6。2.1.2时间系统在GPS-CORS卫星定位中，时间系统有着重要的意义，作为观测目标的定位卫星以每秒几公里的速度运动，对观测者而言卫星的位置（方向、距离、高度）和速度都在不断地迅速变化，因此，在卫星测量中，例如在由跟踪站对卫星进行定轨时，每给出卫星位置的同时，必须给出对应的瞬间时刻，当要求卫星位置的误差小于1cm时，相应的时刻误差应小于2.6us；又如在卫星定位测量中，接收机接收并处理卫星发射的信号，测定接收机至卫星之间的信号传播时间，再乘以光速换算成距离，进而确定测站的位置，因此，要准确地测定观测站至卫星的距离，必须精确的测定信号的传播时间7。如果要求距离误差小于1cm，则信号传播时间的测定应小于0.03ns，所以，任何一个观测量都必须给定取得该观测量的时刻；为了保证观测量的精度，对观测时刻要有一定的精度要求；时间系统与坐标系统一样，应有其尺度（时间单位）与原点（历元），只有把尺度与原点结合起来，才能给出时刻的概念8。理论上，任何一个周期运动，只要它的运动是连续的，其周期是恒定的，并且是可观测和用实验复现的，都可以作为时间尺度（单位）。实际上，我们所能得到的（或实用的）时间尺度能在一定的精度上满足这一理论要求。随着观测技术的发展和更加稳定的周期运动的发现而不断趋于这一理论要求。实践中，由于所选用的周期运动现象不同，便产生了不同的时间系统。GPS时间系统采用原子时ATI秒长作为时间基准，起点定于1980年1月6日UTC0时，启动后不跳秒保持时间的连续。以后随着时间的积累GPS时与UTC时的整秒差及秒下差通过时间服务部门定期公布。2.2 GPS-CORS定位原理与方法2.2.1 GPS-CORS定位原理GPS-CORS的定位原理是基于距离交会定点的原理确定空间点位的。在三维空间需要三条边才能确定一点，加上时间校准，所以GPS-CORS定位至少需要四颗卫星才能实现定位（如图2-1）。 图2-1 GPS-CORS定位原理图示 假设t时刻在地面待测点上安置GPS-CORS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间t，再加上接收机收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式2-1： （式2-1） 上述四个方程式中x、y、z为待测点坐标，Vt0为接收机的钟差为未知参数，其中di=cti，(i=1、2、3、4)，di分别为卫星i到接收机之间的距离，ti 分别为卫星i的信号到达接收机所经历的时间，xi 、yi 、zi为卫星i在t时刻的空间直角坐标，Vti为卫星钟卫星钟的钟差，c为光速；由以上四个方程即可解算出待测点的坐标x、y、z 和接收机的钟差Vto，完成空间定位。2.2.2 GPS-CORS定位方法(1)各基准站与数据处理中心间通过数据传输系统连成上体，形成专用网络，网络中的各固定基准站通过双频GPS接收机获取卫星载波相位，伪距离等观测量，并通过有限网络实时地将原始数据上传控制中心；(2)控制中心实时在线解算网内各基线的载波相位整周模糊度值和建立误差模型；(3)流动站通过无线网络给控制中心发来数据请求，其信息中包含有流动站位置的粗略信息、用户登录名及用户密码等；(4)流动站与虚拟参考站构成短基线，流动站接收控制中心发送的虚拟参考站差分改正信息或者虚拟观测值，进行差分解算得到用户厘米级的定位成果；VRS技术是目前全球普及范围最广的网络RTK差分解算技术。其工作原理见图2-2所示:图2-2 工作原理2.3 CORS的组成CORS系统由基准站网、数据处理控制中心、数据传输与发播系统和移动站四部分组成。（1）连续运行的GPS基准站系统一个区域CORS基准站的个数，由区域大小决定。通常情况下两基准站之间的距离为20km至80km。GPS基准站的任务是连续进行GPS观测，并实时将GPS观测值发送至数据处理控制中心。（2）数据处理控制中心 一个区域CORS只建一个数据处理控制中心。数据处理控制中心根据各GPS基准站的观测值，计算区域对流层、电离层、卫星轨道等误差，并实时将各GPS基准站的观测值给过误差改正，在结合移动站的概略坐标计算出在移动站附近的虚拟参考站的相位差分改正，实时地将改正传输至发播系统。（3）数据传输与发播系统数据传播与发播系统实时接受由数据处理控制中心的相位差分改正，并实时发布，供各个移动站使用。 （4）移动站移动站就是单机GPS接收机。它实时接收相位差分改正信息，并结合自身的GPS观测数据，快速确定整周模糊度参数和位置信息，迅速完成实时定位。第三章 地形数据采集及编辑3.1基于GPS-CORS地形的采集3.1.1采集前的准备（1）测绘资料的收集收集的资料主要包括1：500的南师大北区平面图、华测CORS的操作说明、测区内已知点的坐标。（2）地形要素的选取在阅读地图时，人眼观察和分辨符号图形的能力受人视觉能力的限制，存在一个最小分辨率。图幅的载负量是有限的，正确的地图内容选取能充分体现了一幅地图的利用价值9。根据本课题选定比例尺为1：500的地形图构建DEM，在此比例尺下，地图上长度1mm实地为0.5米。除特殊重要点地物，小于0.5米的地物可以忽略。根据GB/T 149112008，1：500的数字地形图选取的地形要素：控制点、消防栓、下水井、指示牌、独立树、垃圾桶、广告栏、路灯、道路、体育场、楼房、草坪等。确定地形要素选取的内容方便数据采集过程中有针对性，大大节省外业时间，同时为后续建模过程中断裂线的生成提供约束信息。（3）工作草图的绘制在数字测图野外数据采集中，绘制工作草图是保证数字测图质量的一项措施，是图形信息编码碎部点间接坐标计算和人机交互编辑修改的依据10。根据已有的南师大北区平面图（图3-1）， 并将其适当放大复制，截成A4纸幅面作为工作草图，并对测区进行调查，对照实地地物将变化的地物反映在草图上，同时标出控制点的位置，其实工作草图也起到工作计划图的作用。图3-1 北区平面图3.1.2 CORS采集数据本课题使用的仪器型号为华测X90GPS接收机，使用前确保接收机、手薄及辅助设备能进行正常工作。（1）CORS的参数设置首先将手簿和GPS接收机通过蓝牙绑定在一起，新建任务并保存文件，选择坐标系统，配置坐标参数。填入帐户、密码登陆网络，待CORS登陆成功后即可启动移动站接收机，给15秒左右仪器由单点定位变为固定方可开始测量（只有在固定状态下测量才能保证精度）。本课题主要研究区域有南京市A3954（3555228.68，397287.243，25.133）、A4115（3555226.776，397073.845，27.216）两个坐标基准点属于WGS-84坐标系统，所以基于CORS采集数据时也采用WGS-84坐标系，避免数据坐标系间相互转换时影像数据的精度。使用的参数如表3-1：表3-1 参数设置（2）数据的采集GPS-CORS流动站设置完成后，进入“测量”菜单，就可以进行测量。将流动站天线测杆放在待测点上，点击测量，约3秒后测量完成，即可将测杆移到下一个待测点上。遇到信号被遮挡的地方，特别是楼房下的脚点，无法“固定”点或“测量点严重偏移”，只好放弃该的测量，并在草图上标记，留待全站仪采集。测量结束后，退出测量界面，点击“确定”关闭移动站接收机，然后关闭手薄。针对选取的11种要素共采集1010个，各要素点个数如表3-2。表3-2 各要素点列表（3）数据的导出测量完成后，打开“文件”，点击“导出点坐标”。将手簿与计算机连接，将数据以.cs格式导出如表3-3表3-3 CORS数据导出格式本课题的研究区域房屋分布密集，再加上树叶的遮挡，CORS定位出现浮动较大或提示该点偏移严重，仅依靠CORS采集数据难度比较大，所以部分房屋的脚点（约180个点）及覆盖浓密的树荫下区域（约60个点）采用全站仪来获取数据。3.2数据精度的分析与编辑（1）数据的点校正CORS导出的数据即WGS-84系的高精度三维地心坐标，而A4115、A3954属南京地籍坐标所以编辑前需要对数据进行校正。具体操作方法：借助Catalog创建一个Geodatabase,将CORS所采集的数据导入要素集，进行点校正，在spatial adjustment菜单中打开链接文件如表3-4，第一列是点的屏幕x坐标，第二列是点的屏幕y坐标，第三列是点真实的x坐标，第四列是点真实的y坐标，中间用空格分开，每个点占一行。依次是A4115、A3954、CH05、N03四个控制点，点击“校正”即完成校正工作。点号观测值x(m) 观测值y(m)观测值z(m)真实值x(m)真实值y(m)真实值z(m)A41153555228.636 397287.10127.5033555228.680397287.24325.133A39543555226.747 397073.72329.4533555226.771397073.21627.216CH053555380.694 396984.30840.6593555380.754396984.41038.404N033555437.611397100.68632.3343555437.635397100.74130.091表3-4校正点的采集坐标和真实坐标（2） 数据的精度分析通过校正后，选取A4115、CH06、CH14、N06、N09五组坐标点（表3-5）进行校正前后体裁精度对比分析，校正后x，y，z值与真实坐标的差如表3-6：点号校正后x(m)校正后y(m)校正后z(m)真实值x(m)真实值y(m)真实值z(m）A41153555228.680 397287.24325.1333555228.680397287.24325.133CH063555380.765396984.44938.5823555380.754396984.41038.471CH143555011.339397091.97826.2203555011.325397091.98726.629N063555452.036397149.21936.8943555452.084397149.24236.515N093555300.093397051.28729.7223555300.060397051.24229.712表3-5 点校正前后坐标点号x(m)y(m)z(m)A41150 00CH06+0.011+0.009+0.111CH14+0.014+0.021-0.407N06-0.038-0.023+0.379N09+0.033+0.045+0.110表3-6 三参数坐标差由表3-6可知：x坐标最大差值和平均差值分别为0.038m和0.020m；y坐标最大差值和平均差值分别为0.045m和0.020m；z坐标最大差值和平均差值分别为0.407m和0.193。会发现校正后的x，y坐标精度高于z坐标精度。 （3）地形要素编辑点校正工作完成后，就可以在数据集上建立简单的要素集Feature Class进行地貌编辑。根据本课题1：500地形图的需要，建立的要素集包括控制点、消防栓、下水井、指示牌、独立树、垃圾桶、广告栏、路灯、道路、操场、楼房、草坪。打开ArcMap，将新建的数据集拖入Layer，然后根据工作草图完成各要素的编辑,添加相应的属性值，初步完成要素的编辑。GPS-CORS点的分布如图3-2。图3-2 GPS-CORS点的分布第四章 DEM的构建与其可视化传统的地图采用等高线来反映地面高程、山体、坡度、坡形、山脉、山脉走向等基本形态及其变化，在等高线图上可进行地面点的高程、地表坡度等量算，但缺乏视觉上的立体效果11。为在平面地图上显示地貌的立体效果，在有些地图上采用晕渲法、分层设色法来显示地貌形态。有了数字高程模型，可进一步利用透视原理生成透视立体图，极大地提高地形的可视化效果。4.1数字高程模型 地球表面高低起伏，呈现为一种连续变化的曲面，这种地形曲面无法用平面地图来确切表达。随着计算机数据处理能力的提高及计算机制图技术的发展，一种全新的数字描述地球曲面的方法数字高程模型被普遍采用12。 数字高程模型DEM，是以数字的形式按一定结构组织在一起，表示实际地形特征空间分布的模型，是定义在x，y域离散点（规则或不规则）上以高程表达地面起伏形态的数字集合13。DEM的核心是地形表面特征点的三维坐标数据和对地表提供连续描述的算法，最基本的DEM由一系列地面点坐标（x，y，z）生成的14。 用函数的形式描述为：Vi=(Xi，Yi，Zi)，i=1，2，3.n 与传统地形图比较，DEM作为地形表面数字表达有以下显著特点：便于存储，更新，传播和计算机自动处理；具有多比例尽特性，特别适合于定量分析与三维建模14。DEM有多种表达方法，包括规则网，三角网，等高线等。根据本课题研究区域内采集的数据分布不均匀，所以采用不规则三角网（TIN）生成DEM。4.2基于不规则三角网(TIN)的DEM构建 不规则三角网TIN是构建DEM时采用近年来比较主流的创建方法，其不要求所有要素都具有Z值，克服了由于区域复杂，数据点采集不均匀的问题。4.2.1 TIN的基本概念 TIN（Triangulated Irregular Network)表示法利用所有采样点取得的离散数据，按照优化组合的原则，把这些离散点(各三角形的顶点)连接成相互连续的三角面(在连接时，尽可能地确保每个三角形都是锐角三角形或是三边的长度近似相等Delaunay)15。 因为TIN可根据地形的复杂程度来确定采样点的密度和位置，能充分表示地形特征点和特征线，从而减少了地形较平坦地区的数据冗余，节省数据存储空间。 通常TIN是从多种矢量数据源中创建的，可以用点、线与面要素作为创建TIN的数据源。其中，不要求所有要素都具有高程属性，但有一些要素必须有高程值。同时，这些用以创建TIN的输入要素还可以包含整数值，并且这些属性也会在输出的TIN要素中保留。 在ArcGIS中，可以使用一种或多种输入数据一步创建TIN模型，也可以分步创建，并可以对已有TIN模型中添加要素实现对已有模型的进行改进。TIN表面模型可以从网格点、隔断线与约束面中生成。网格点是用来提供高程Z值，作为生成的TIN的结点。（1）点集点集是建立TIN的基本输入要素，TIN表面的基本形状是由点集决定的。TIN表面可以有效地对各种地形表面建模。对于变化较大的地方，使用的点较多，在较平坦的表面，使用的点较少。（2）隔断线 隔断线可以是具有高度的线，也可以是没有高度的线。在TIN中构成一条或多条三角形的边序列。隔断线即可用来表示自然要素，如山脊线、溪流，也可以用来创建要素如道路。隔断线有“hard”隔断线和“soft”隔断线两种。 “hard”隔断线用来表示表面上的不连续性。如溪流与河道可作为“hard”隔断线加在TIN中以表示表面在其所在处的突然变化，从而可以改进TIN表面的显示与分析16。这一点在建模过程中十分重要。 “soft”隔断线即添加在TIN表面上用以表示线性要素但并不改变模型表面坡度的边。比如，要标出当前分析区域的边界，可以在TIN表面上用“soft”隔断线表示出来，不会影响表面的形状17。（3）多边形 多边形是用来表示具有一定面积的表面要素，如居民地、湖泊、水体，或用来表示分离区域的边界。多边形表面要素有以下四种类型： 1）替换多边形：可对边界与内部高度设置相同属性值，可对平坦区域设置统一高程值进行突出显示。2）填充多边形：它的作用是对于落在填充多边形内所有的TIN赋予整数属性值。表面的高度不受区域外影响，也不对其进行删除或裁切。 3）裁切多边形：定义插值的边界，处于裁切多边形之外的数据源不参与插值与分析操作。 4）删除多边形：定义插值的边界，与裁切多边形的不同在于多边形区域内的输入数据属性不参与插值与分析操作。4.2.2 创建TIN表面 打开“ArcToolbox”中“3D Analysis Tools”模块的“TIN Management”点击“Create TIN”会显示（图4-1）编辑选项卡，并设置以下选项即可：（1）设置输出路径及名称；（2）选择构建TIN所要使用的要素图层；（3）选择要使用的其它要素类；（4）对每个要素类选择几何字段、选择高程字段、选择要素合成方式，包括点集、隔断线或多边形；（5）点击“OK”，即生成TIN完成（图4-2）。图4-1 创建TIN选项图4-2 生成TIN模型4.3 DEM三维可视化表达利用3DAnalyst工具栏下ConvertTINtoRaster将tin.tin转换为Grid栅格文件tingrid.grid；即生成DEM如图4-3（为增加视觉效果，已对模型拉伸5倍）。图4-3 DEM模型在三维场景中显示要素的先决条件是要素必须被以某种方式赋予高程值或其本身具有高程信息。因此，要素的三维显示主要有两种方式： （1）具有三维几何的要素，在其属性中存储有高程值，可以直接使用其要素几何中或属性中的高程值，实现三维显示18。例如楼房，点击“Properties”选择基本高程选项卡，设置楼房自身高程为基准高程，然后选择突出选项卡，设置突出高度和突出方式，点击“OK”后，即生成房屋的三维显示景观。 （2）对于缺少高程值的地物要素，可以通过叠加或突出在三维场景中显示。如本课题中的3D符号垃圾桶、独立树、消防栓等直接将要素所在区域的高程值作为要素的高程值叠加或突出在模型表面进行显示，最后可视化模型如图4-4。图4-4可视化显示第五章 结论与展望5.1结论本课题基于GPS-CORS作为空间数据获取方式，在实行过程中对CORS的参考系统、定位原理、误差来源、数据处理及仪器操作有了进一步的了解，并深刻认识到CORS近年来的快速发展和广泛应用；基于ArcGIS平台对空间数据构建DEM，对建模的基本方法也进行深刻研究与学习，尤其是各地物要素改进TIN的分析操作方式，有了深刻的理解；并最终实现南师大北区的三维场景显示。对本文内容进行总结如下：（1） 基于GPS-CORS来构建南师大北区DEM采集的数据误差在合理范围内。（2） 与传统的数字测图相比节省了作业时间和人力，效率得到明显提高。（3） 实现了该区域内三维模型，为用户提供了更加直观的北区三维场景。5.2展望本课题对基于GPS-CORS构建DEM进行了研究，取得了一定的研究成果。但是还有下列问题需要进一步深入探讨:（1） 虽然GPS-CORS采集数据速度快，但受信号影响比较大，特别是房屋分布密集或植被遮挡浓密的区域，CORS定位出现浮动较大，难以完成定位，能否进一步通过网络传输路径完成定位甚至室内高精度定位有待进一步进行实验。（2） 下一步可以将构建的三维模型与高分辨率图像进行匹配，实现真实三维空间景观显示。参考文献1 杨光, 欧海平, 林鸿. 广州市城市测绘框架基准的建立J. 勘察科学技术 , 2007(5):35-37. 2 卢辉. CORS系统的构建研究及其在江苏油田管线探测中的应用D. 西安科技大学, 2009. 3王艳艳, 高彦涛. 基于CORS的野外数据采集系统的研究J. 中国新技术新产,2012年(10期 ):228. 4何玉晶. CORS主要理论方法的比较分析J. 测绘与空间地理信, 2012(10 ):228.5赵永亮. 浅谈CORS系统的应用与发展J.中小企业管理与科, 2011(10):265-266. 6 李华, 陈勇. CORS的发展状况和建立CORS的必要J. 信息技术, 2009(5):224-229. 7 龚真春. GPS在微型无人机导航定位中的研究与应用D. 浙江大学, 2005. 8徐绍铨, 张华海. GPS测量原理及应用M. 第三版. 武汉大学出版社,2008:47. 9王家耀. 地图学原理与方法M. 第一版. 科学出版社, 2006:232. 10 王晓红, 杨秀禄. 对地面数字测图管理工作的探索与思考J. 国