我面临着同样的问题-想要在倾斜的后院露台上使用，以使其更有用。我需要知道在哪里进行梯田划分，以避免不得不从场地上去除或增加土壤，并且要知道要购买多少块。这是我所做的：
方法摘要：
- 收集相对于指南针读数和重力水平的球形坐标中的地形，并使用所需的尽可能多的原点来调查感兴趣的区域。
- 在Excel中，转换为笛卡尔坐标
- 将多个数据集转换为公共参考系
- 从最低到最高Z排序数据
- 根据所需的轮廓线分辨率以多个系列绘制数据
- 使用趋势线填充轮廓线，或手动绘制。
结果：
成本是零，因为我已经有了激光磁带，电话和三脚架。激光磁带的价格在50美元到150美元之间，具体取决于距离和花哨的功能。我的是100美元。
准确性：基于数据噪声，大约为6英寸。但是老实说，我并没有非常努力地谨慎工作，因为如果过程中出现了一些无法预料的挂断，我不想花很多时间。我没有甚至把激光束和手机紧紧地绑在Masonite上，它们非常松散，激光起源并不集中在三脚架的旋转中心，这会导致误差；由于长草，并不总是用激光撞到地面，以及树叶和灌木丛。至于Android的准确度，还不确定，但是很容易进行一些测试来找出我们真正关心的只是本地相对准确度。也就是说，如果我的手机关机了10分钟度，我不在乎，只要方位的一度差读为一度的读差即可。
时间：大约需要2个小时才能从三个位置收集200个数据点。
覆盖区域约60英尺宽乘20英尺深，z轴变化约8英尺。
细节：
收集数据。我使用了便宜的可倾斜和平移的相机三脚架，博世（Bosch）激光磁带以及装有指南针水平应用程序的Android智能手机。我用一块Masonite制成了一个可以固定在三脚架上的平台，然后用扎带将电话和激光胶带固定在Masonite上。平移和倾斜，在Excel电子表格中记录指南针的方向和手机的倾斜度以及与激光磁带的距离。我在将三角架移动到的下一个位置可以看到的数据集中包含了一个很小的参考点（即明确的参考点）。重复几次以绕院子走。（您不需要使用相同的原始参考点，只需在相邻数据收集位置之间使用参考点即可。）
在excel中，将数据从球面坐标转换为直角坐标或（x，y，z），球面坐标就是收集平移或罗盘角度，俯仰角以及距收集点的距离时所具有的数据。（可在线获取用于转换的简单公式。）
转换为公共参考系。每次移动三脚架时，我都会收集一个新的数据集，这个数据集有其原始来源，当然我只想要一个。便利的指南针方向和倾斜度是绝对的，也就是说，当我移动三脚架时，它们不会改变。这意味着我所有的数据集共享通用的水平和倾斜参考系，因此我的数据只需要转换，而无需矩阵乘法！对于我明确的参考点，我要做的只是将数据集之间的x，y和z之差，并将该差异添加到辅助数据集中的所有坐标，以将其转换为主要数据集。根据需要执行多次转换，以将最后一个数据集移动到下一个，最后一个，然后移动到下一个，依此类推，最后移动到主集合。现在，所有数据都在一个公共参考框架中。
使用排序功能按z值（最小到最大）重新排列数据。
使用散点图可以根据z范围在一系列绘图中绘制x，y数据。例如，将z介于0到1英尺，1到2等之间的所有数据分组，并将它们全部绘制在同一图形上。每个图都代表一个等高线（有一个更好的词，对吧？）。
使用趋势线功能在数据集中绘制轮廓线。我使用了6度多边形函数来绘制直线，对于许多数据集来说这可能不够敏捷。
新的消息＃＃
我对创建院子地形图的其他方法做了一些研究。经典的方法是使用经纬仪，杆子，胶带和铅锤。经纬仪只是一台望远镜，可以非常精确地记录倾斜和平移（如果需要，可以俯仰和偏航）。如今，人们使用总计站来一次测量俯仰和偏航以及距离，它们是球面坐标，通过一点算术就可以得到3D坐标。那正是我在用激光磁带和电话做的事情。我添加了一张设置照片。
我认为，这种脆弱的设置在几英寸的数量级上可以达到最佳精度。问题主要有两个。
- 指南针错误。
- 对齐和刚性。
激光磁带非常好，只有几分之一英寸，并且节距测量也非常好，约为0.1度。指南针非常糟糕。手机中的传感器漂移非常快，并且容易被任何黑色金属或电子产品干扰，因此手机和激光磁带之间的距离大约为12英寸。不幸的是，分离使我的设置非常脆弱。
但是，它确实为我提供了后院的可用图片。
这些数据是在黑暗，下雨的时候收集的，并且电话就在激光磁带旁边。通过仅将手机用于俯仰，添加更好的指南针和更加有脊的平台，以及通过在激光和三脚架的俯仰轴之间进行一些粗略的对齐，可以大大改善此功能。
我通过在院子周围和房屋内部拾取一些点来进行其他一些精度测试，在这些点上，我可以通过设置来计算点的位置和间隔距离，然后与直接激光尺测量结果进行比较。
使用电话，激光磁带和相机三脚架，以及用于激光和电话的更牢固的安装座，并且激光与三脚架上的俯仰轴对齐，看起来您在水平面中大约可以达到+/- 8英寸，并且垂直+/- 1英寸，距20'。
拔出电话指南针以找到量角器，并且在3D模式下，误差减少到+/- 1英寸。我使用木匠的视线水平仪作为量角器，它以度数表示。
拆了下来，买了一个二手经纬仪（260美元），在3D中误差减少到了+/- 3/8英寸。这归因于我用手将激光磁带握在经纬仪上，试图将磁带的背面放在观察者旋转中心的位置，并通过观察者指向我正在观察的位置。
如果您要问我如何创建院子的地形图，我建议您使用激光磁带，智能手机和木匠的水平仪，它可以让您俯仰，偏航和读取角度。运输等级已由激光等级取代，因此您可以在eBay上以低于100美元的价格购买它们。