第 0 章
2009 年国家测绘局评选出了， 50 年来十大测绘科技事件。一项项的伟大的测绘成就见证着一代又一代老一辈测绘人的艰辛努力。 50 年来一代又一代的测绘人将新的科学技术，新的行业建设理念融入到测绘设备的革新和测绘项目生产实践过程中，再加上计算机技术的大量应用，在测绘行业已经实现利用先进的自动化设备和系统软件来完成测图任务的新技术即数字化测图。
第 1 章
追溯到科学的历史，人们把已有的知识系统分门别类，逐次分层：自然科学，农业科学，医药科学，工程与技术科学，人文与社会科学。工程与技术科学，也一步一步逐次深入划分。作为工程与技术科学一份子的测绘科学伴随着施工建筑，道路桥梁，土木工程等对测量的需求逐渐产生，并逐渐成为一个完整的学科体系。
从历史的经验可以看出科学只有得到详细的划分，逐渐深入研究才能够能得到完善发展。
而今数字化测图已经成为测绘科学的中坚力量，全站仪数字测图， GPS 测图，数字摄影测图，遥感影像测图得到广泛应用并一步一步发挥其主导作用。
第 2 章
这里就从全站仪数字测图， GPS 测图，数字摄影测图，遥感影像测图几个方面浅谈一下数字化测图的发个展。
第 2.1 节
全站仪数字测图，就是利用全站仪等测量仪器获取兴趣区范围内兴趣点的地理信息，然后利用计算机，由数字成图软件将所得到的数字地理信息及相互关系表达出来。其常见的外业的工作方式是：携带一台全站仪、一个三脚架、两根标杆、两个棱镜，一卷钢尺，还可以加一个电子手簿或装有测量软件的便携式计算机，测量的计算工作全部由全站仪或计算机完成，然后再由测量人员编辑图形、加注属性。这种方法能够提高测图的效率、减轻了外野测图工作强度，但由于这种测量方式需要的测量人员 4 个，测量携带仪器及辅助设备过多，严重的影响效率，测图成本不能够得到有效缩减。
因此对测量仪器的改进的呼声越来越高，有没有这样一种方案使得测量的工作有 2 个人，甚至 1 个人单独完成？
要减少测量人员，缩减测图成本必须要简化。测图系统要简化，测量仪器也要简化。所谓简化，是在不降低测量技术水平和工作效能的条件下使用最少的设备，提高测图的效率减少测图的成本。
正是出于这样一种思想，徕卡推出 TCA 系列全站仪，它具有自动搜索、锁定目标，自动观测、记录，及无线电遥控等多种功能，它的出现，使测量的自动化和智能化程度得到了极大的提高。其中 TCA2003 全站仪采用电动马达驱动和程序控制的 TPS 系统结合激光，通讯及 CCD 技术，使它能依靠伺服马达驱动，实现自动搜索、锁定目标，更重要的是它能通过机载可编应用程序，按照工程需要的观测内容，观测技术要求，实现自动控制照准目标，按规定测回数数，计算，检验限差、预报超限成果，以便人工干预进行重测，最终将合格观测数据的记录、储存，实现了智能化采集数据，因此被称为测量机器人。成为全站仪数字测图领域中的一面奇葩。
但这些还远远不够，经济建设的发展，工程施工建设对测图精度需求的提高，迫切的需要一种新的数字测图仪器，测图系统，来解决现实社会中的需求与供给之间的的矛盾。
高集成的数字测图仪器，高集成的数字测图系统，可能会是这黑夜中的一缕曙光。
在不久的将来的全站仪数字测图系统的将没有全站仪和三脚架，只是操作员的工作帽上安着信号接收器以及激光发射和接收器，用于测距和测角，眼前搭小巧的照准镜，手中拿着带握柄的掌上电脑处理数据、显示图形，腰上别着的无线数据传输器则将测得的数据实时传回测量中心测量中心则收集各个测区的测量数据，生成整体大比例尺地形图的测图系统。
任何学科的发展不是一蹴而就的，就像人们不可能直接从原始社会直接跳到共产主义社会一样，需要你，我，大家，全体测绘人的共同努力，我们期望着全站式数字测量系统会有一个新的高度。
第 2.2 节
GPS 定位技术在测绘中的应用和普及，是测绘科技的一个重大的突破性进展。
GPS 凭借其定位精度高，观测方法灵活大地测量的主要技术手段，不仅具有全天候、高精度和高度灵活性的优点，而且与传统的测量技术相比，无严格的控制测量等级之分，不必考虑测点间通视，不需造标，不存在误差积累，可同时进行三维定位等优点，在外业测量模式、误差来源和数据处理方面是对传统测量观念的革命性转变。
长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被以一次性确定 3 维坐标的、高速度、高效率、高精度的 GPS 技术所代替，同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间；定位方法已从静态扩展到动态；定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。
国内的 GPS 定位技术的应用已深入到多个领域，国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用 GPS 技术，在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用 GPS 技术。随着 DGPS 差分定位技术和 RTK 实时差分定位系统的发展和美国 AS 技术的解除，单点定位精度不断提高， GPS 技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有着广泛的应用前景
在当今的世界上存在在着 4 种卫星定位系统，分别是：美国的 GPS 定位系统， GLONASS 系统， Galileo 系统 和我国的“北斗”双星导航系统。
其中以 gps 的单点定位精度最高，应用最为广泛； GLONASS 系统， Galileo 系统 和我国的“北斗”双星导航系统也在应用中逐渐显示出其各自的优点。
学术界一直在探讨 一种卫星定位系统的接收机和另一种卫星定位系统的接收机相结合在一起的新型的 GPS 接收机，理论上这种接收机可以在一个测站上可能利用多达 10 — 20 颗卫星，其精度和适应性将会大大提高。 事实上确实有 一种 GPS 和 GLONASS 相结合的新型的 GPS 接收机问世，它在一个测站上能利用多达 20 颗，定位精度得到极大的改善。
我们相信卫星定位技术将会为未来测绘事业的发展做出突出的贡献，而未来的综合了更多定位系统的接收机将会像现在的全站仪一样，成为测绘的主力军。
第 2.3 节
传统地理信息获取方法需要进行野外实地测量 , 如 平板仪/经纬仪/全站仪/GPS，那么有没有一种可以不用接触被测目标，效率更高的，完成大范围地形测量的方法呢呢？
摄影测量就是用摄影机或其它传感器采集被测对象的图像信息，经过加工处理和分析，获取有价值的可靠信息。
摄影测量已经从模拟摄影测量，经过解析摄影测量发展成为现今的数字摄影测量。 数字摄影测量是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几何与物理信息的摄影测量学的分支学科。全数字摄影测量工作站作为新兴的第三代摄影测量仪器。不仅其产品是数字的，而且其中间数据的记录以及处理的原始资料也是数字的。
数字摄影测量在城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测中显示出其优越性并一步一步得到更广泛的推广，我国有 100 多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图，最大比例尺为 1/500 。为我国的城市的发展建设做出了很大贡献。
在数字摄影测量的理论基础上，适普公司还开发出了“城市建模与景观可视化系统”，在城市规划，灾情评估等方面开拓出了更广阔的应用方向。随着新型的数字摄影测量系统的应用，产品将从现在的影像图、线划图向数字化系列产品转化。服务领域更加广泛，提供数据更为全面。
第 3 章
学科走向综合是必然趋势。
知识系统是一个很庞大的体系，任何学科之间不是互不联系的，单独的分开的研究是为了更加深入的学习。可是分开不是永恒的，学科走向综合才是大势所趋。
在工程测量领域内：
GPS 接收机与全站仪相结合的新型全站仪，它具有 GPS 和全站仪的特性，能够适应于任何测量工作，弥补 gps 和全站仪的缺点，具有更高的机动性。 GPS 凭借其 全天候观测、高、定位精度高和灵活性高的优点 GPS 越来越广泛的应用。同时 , 全站仪也因其数据采集自动化程度高、大大释放劳动力等优势 , 成为勘测、设计、施工和管理不可或缺的测量工具。但是随着工程质量要求的不断提高 , 只使用 GPS 或全站仪中的一种 , 不能够满足实际施工的需要。在实际测量工作中 , 同样一个工程中 GPS 的测量成果常为全站仪所用 , 全站仪测量值又常作为检校 GPS 作业的依据。用 GPS 完成控制比用常规仪器要快得多。 GPS 接收机与全站仪相结合的新型全站仪，会给测量用户提供最满意的支持。
在导航定位领域内：
全球定位系统（ gps ）与地理信息系统（ gis ）的集成应用。随着计算机技术的飞速发展， gis 得到了广泛的重视和应用， gps 技术也已深入到各行各业， gis 与 gps 的集成具有广泛的应用需求，它可以实现 gps 导航信息在地图上的可视化、一体化和集成化，能够在地图上实时动态地跟踪目标和显示地理方位。 gps 导航信息在地图上的可视化给用户的决策带来极大的方便，尤其是会对高技术条件下的军事测绘部门的机动测绘保障提供高效、快速的决策方案，在舰船航运、测区调查、方案设计、搬迁行军等方面具有重要的应用价值。
学科综合已经影响到我们的生产生活，并且给我们带来了巨大的方便。我相信这种综合还会继续下去，在不久的将来将会给我们带来生产力的革命。
或许有人会问，怎么个综合法？
笔者做一个大胆的猜想，在将来所有的分支将会融合了各个学科的知识，融合以人的思维方式，成为在任意时刻，任意状态下，都能用人脑调用的信息系统。它能详尽的分析可能出现的各种情况，再赋以权重值，输出最优化的解决方案，供人参考。在有着测绘身影的领域内，学科的综合将会综合为一种基于地理信息的知识系统，当然不是现在的 gis ， gis 只是它的一个雏形。这种系统综合了与人们生产生活密切相关的知识信息：地理学，地图学，测量学，大地测量学，摄影测量学，遥感，计算机，数学，统计学，运筹学，数据库，图形学，软件工程，力学，光学，政治学，教育学，心理学，美学，环境学，经济学，管理学…… . 等学科于一体的新的系统科学。
学科的综合不是简单的拼凑，不是物理上的简单连接，不是表面上的平滑一致，更多的是思想上的交融，因为人为的分隔研究已经破坏了整体的完整性。因而这种融合必将是一个漫长的过程。
第 4 章
我们向往着将来，向往着知识系统的完整统一，因此我们需要将分开的学科继续往更深处研究。
整个知识系统要发展 ，测绘科学也要发展，在 我国测量技术短期的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理的自动化、实时化、数字化；测量数据管理的科学化、标准化、规格化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。
GPS 技术、 RS 技术、 GIS 技术、数字化测绘技术以及先进测量仪器等将在这样的一个发展格局中继续展露手脚，并将在将来的工程应用中发挥其主导作用。
