測繪學定義：研究測定和推算地面及其外層空間點的幾何位置，確定地球形狀和地球重力場，獲取地球表面自然形態和人工設施的幾何分布以及與其屬性有關的信息，編制全球或局部地區的各種比例尺的普通地圖和專題地圖，為國民經濟發展和國防建設以及地學研究服務。 -- 《測繪學概論（第二版）》，寧津生、陳俊永、李德仁、等，武漢大學出版社，2008?

研究對象：地球；研究成果：地圖；工具：測繪儀器；方法：測繪技術。

研究的具體內容：地球形狀（如大地水準面、地球三極）和重力場（如地球重力場模型）、地形圖（如全球測圖項目）和工程建設項目（如施工放樣與現狀測繪）、海洋（如海地地形測繪）、地圖制作以及各種測繪技術。根據研究內容的不同，測繪學主要分為大地測量學、攝影測量與遙感學、工程測量學、海洋測繪學和地圖制圖學等分支學科。

測繪學科的發展。從研究成果（地圖）、工具（測繪儀器）和方法（測繪技術）三條線索看測繪學科的變遷。

地圖
a. 現存最早的地圖：巴比倫陶片地圖（約公元前4千年），出土于美索不達米亞（今伊拉克境內），刻劃的是巴比倫附近的一個城市，上面刻畫著山脈、河谷、及聚落。

巴比倫陶片地圖
b. 我國出土的最早的規劃設計圖：兆域圖（約公元前3百年），是春秋戰國時期中山國國王厝[cuò]的陵墓設計平面圖，圖中有線條、文字注解、數字注記，圖形比例尺接近1：500。

兆域圖
c. 我國第一次測繪的全國地圖：皇輿全覽圖（清康熙五十六年，即公元1717年），同一尺度，采用三角測量、梯形投影法等等，這些都是首次運用，很有創見，不僅奠定了中國地理學、測繪學的基礎，對世界地理學也是一大貢獻。

皇輿全覽圖
d. 現代紙質地圖

e. 電子地圖

恩施市電子地圖（局部）
2. 測繪工具

a. 人腳。古時候人們喜歡用腳步丈量距離，如：“忽逢桃花林，夾岸數百步，中無雜樹，芳草鮮美，落英繽紛。”“初極狹，才通人。復行數十步，豁然開朗。”——陶淵明《桃花源記》；“五步一樓，十步一閣；廊腰縵回，檐牙高啄。”——杜牧《阿房宮賦》；“十步之內，必有芳草。”——《隋書·煬帝紀上》。

b. 尺。為制作《皇輿全覽圖》，康熙選派官員和精通天文算法的專家梅瑴成、明安圖及皇子們，并聘用外國傳教士白晉、費隱等技術專家，分期分批前往全國各地進行測繪，同時規定使用固定統一的尺度，以工部營造尺（1尺= 0.317米）為標準尺和計算單位。以營造尺18丈為1繩，10繩為1里，天上1度即地下200里，也就是200里合地球經線1度，用繩量地法測量各地的距離里數。

c. 光學機械設備:人眼能看清才能讀數。如光學經緯儀、光學水準儀等。

光學經緯儀
d. 光電設備：機器讀數、電子顯示。如全站儀、GPS測量儀等。

徠卡測量機器人徠卡RTC360三維激光掃描儀
3. 測繪技術

a. 原始階段：丈量法。 “ 左準繩， 右規矩， 載四時， 以開九州、 通九道、 陂 (bēi) 九澤 、 度九山 。” ——司馬遷《史記 · 夏本紀》，描述大禹受命治理洪水時用簡單測量工具進行測繪的情況。明萬歷年間，首輔張居正選派官吏和技術人員用繩量地法統計全國耕地總面積。清康熙年間專家和技術人員用繩量地法測量距離，最終繪制《皇輿全覽圖》。

b. 發展階段：光學儀器人工判讀法。17世紀初發明的望遠鏡一定程度上提升了測繪工作的效率。在望遠鏡的鏡筒里面，工作人員可以照準觀測目標并讀取標高或角度數值。

c. 現代階段：光電非接觸獲取法。

3S技術：全球導航系統GPS、遙感技術RS、地理信息系統GIS。
GPS：以人造地球衛星為基礎的高精度無線電導航的定位系統，它在全球任何地方以及近地空間都能夠提供準確的地理位置、車行速度及精確的時間信息。廣泛應用于工程測量（施工放樣）、交通運輸（飛機導航）、軍事作戰（洲際導彈）、航空航天（探月衛星）、地學研究（板塊運動）等領域。

RS：不接觸物體本身，用傳感器接收目標物的電磁波信息，經處理、分析后，識別目標物，揭示其幾何、物理性質和相互聯系及變化規律的現代科學技術。

新疆特克斯縣八卦城遙感影像
GIS：在計算機軟件和硬件支持下， 把各種地理信息按照空間分布及屬性以一定的格 式輸入、存 儲、檢索、 更新、顯示 、制圖和綜 合分析應用 的技術系統。

3S 技術集成，是 GPS 、 RS 、 GIS 技術的發展并走向集成，是當前國內外的發展趨勢。在 3S 技術的集成中， GPS 主要用于實 時、快速地提供目標的空間位置； RS 用于實時、快速地提供大面積地表物體及具環境的幾何與物理信息，以及它們的 各種變化； GIS 則是對多種來源時空數據的綜合處理分析和應用的平臺。

新疆GPS
2019年10月1日在國慶閱兵中亮相的軍用移動測量系統，能快速采集高精度、三維地理信息，并能與無人機、有人機和遙感衛星采集的數據進行融合使用，形成“天空地”一體化的地理空間信息。4D產品：數字正射影像DOM、數字高程模型DEM、數字柵格地圖DRG和數字線劃圖DLG。
DOM：利用航空相片、遙感影像，經象元糾正，按圖幅范圍裁切生成的影像數據。 它的信息豐富直觀，具有良好的可判讀性和可量測性，從中可直接提取自然地理和社會經濟信息。

DEM：以高程表達地面起伏形態的數字。（土方量計算，地表面積計算等。）

數字高程模型
DRG ：紙制地形圖的柵格形式的數字化產品。 可作為背景與其他空間信息相關，用于數據采集、評價與更新，與DOM、DEM集成派生出新的可視信息。

DLG：現有地形圖上基礎地理要素分層存儲的矢量數據集。既包括空間信息也包括屬性信息，可用于建設規劃、資源管理、投資環境分析等各個方面以及作為人口、資源、環境、交通、治安等各專業信息系統的空間定位基礎。

數字線劃圖
三維激光掃描技術：測繪領域繼GPS技術之后的一次技術革命。它突破了傳統的單點測量方法，具有高效率、高精度的獨特優勢。三維激光掃描技術能夠提供掃描物體表面的三維點云數據，因此可以用于獲取高精度高分辨率的數字地形模型。

巴黎圣母院三維激光掃描圖
AR實景技術：是一種將虛擬內容和真實存在的內容進行實時融合，形成虛擬、現實之間互動的技術。

AR實景用于交互式展現建設項目竣工現狀
現代測繪的實際應用：為經濟發展、國防建設、學科研究等提供技術支持和數據支撐。
?新疆GPS