地形測(cè)量中測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化研究

中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心浙江總隊(duì) 杭州 310022

摘要：地形測(cè)量是一項(xiàng)要求綜合性非常強(qiáng)的技術(shù)測(cè)量，在測(cè)量的過(guò)程當(dāng)中，不僅要以相關(guān)的理論知識(shí)為基礎(chǔ)，還要有著非常好的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，也只有這樣才能來(lái)保障地形測(cè)量的準(zhǔn)確性和進(jìn)、精度。作者通過(guò)所學(xué)知識(shí)和工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)當(dāng)下地形測(cè)量的測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行的介紹，然后淺要分析了我國(guó)測(cè)繪技術(shù)中隊(duì)好技術(shù)的發(fā)展前景，以供參考。

關(guān)鍵詞：地形測(cè)量；測(cè)繪技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；自動(dòng)化技術(shù)；分析

前言：

當(dāng)我們提到地形測(cè)量的時(shí)候，就要從地形測(cè)量學(xué)上面開(kāi)始說(shuō)起，這是一門(mén)綜合性的學(xué)科，它是靠測(cè)繪地形圖和相應(yīng)的測(cè)繪理論研究知識(shí)和測(cè)繪技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，從而來(lái)對(duì)地形測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格的要求。當(dāng)前，在城市規(guī)劃建設(shè)、礦產(chǎn)開(kāi)采等方面地形測(cè)量應(yīng)用得非常廣泛，它主要是通過(guò)對(duì)小范圍的地表形態(tài)和地表附著物的相同特征進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。再利用一定的測(cè)量符合和比例將相關(guān)的測(cè)好信息繪制在施工圖紙上，以便于人們?nèi)娴牧私?。但是，隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的測(cè)繪方法已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前人們的需求，因此為了提高測(cè)繪工作的效率和測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性，人們就將一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)致其中，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化運(yùn)行。下面我們就對(duì)地形測(cè)量和測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

1 目前地形測(cè)量的測(cè)繪自動(dòng)化技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷基本，人們也將測(cè)繪學(xué)科和其他的科學(xué)理念相結(jié)合，并且將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、3S技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到其中，從而實(shí)現(xiàn)了測(cè)量技術(shù)的多功能化和自動(dòng)化，以便于測(cè)繪工作對(duì)信息數(shù)據(jù)的收集、處理和運(yùn)輸。這不僅有效的提高了測(cè)繪工作的效率，還保障了測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.1 GPS技術(shù)

所謂的GPS技術(shù)也被人們稱(chēng)之為全球定位系統(tǒng)，是一種高精度、高效率、智能化的測(cè)繪工具，它主要是依靠衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行完成的。目前，GPS技術(shù)由于有著抗干擾性好、多功能、全天候以及高精度等方面的特點(diǎn)，因此在得到了人們的廣泛應(yīng)用。而且隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們也在對(duì)傳統(tǒng)的GPS技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和完善。其中GPS RTK技術(shù)的研發(fā)就充分的體現(xiàn)出了這一點(diǎn)。GPS RTK技術(shù)是在上個(gè)世紀(jì)90年代提出的，它是在原本GPS技術(shù)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行改進(jìn)和完善的，該技術(shù)的精確度也得到了大幅度的提高，其精度以及可以達(dá)到厘米的水平。

1.2 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)也稱(chēng)為地理信息系統(tǒng)，它主要是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)地理空間和相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它最大的優(yōu)點(diǎn)在是，它能夠先將地面空間事物的地理位置和其地面結(jié)構(gòu)特征緊密的結(jié)合在一起，然后在通過(guò)計(jì)算機(jī)處理技術(shù)，把地面結(jié)構(gòu)的信息通過(guò)圖像的方式直觀的傳遞出來(lái)，以便于人們對(duì)地理信息的了解。

根據(jù)對(duì)GIS技術(shù)相關(guān)分析，我們可以了解到GIS技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：第一，便于公共地理定位；第二，多維結(jié)構(gòu)；第三，將事物的地理位置和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)緊密的融合在一起，實(shí)現(xiàn)了GIS技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化；第四，信息量十分的豐富。

GIS技術(shù)對(duì)空間地理信息的收集處理，主要是通過(guò)對(duì)相關(guān)地理信息的準(zhǔn)確收集，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其他技術(shù)，才對(duì)地理空間相關(guān)數(shù)據(jù)的信息進(jìn)行有效的處理和管理，并且在多種信息技術(shù)的支撐下，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化，為了我國(guó)測(cè)繪行業(yè)的發(fā)展打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

目前GIS地理信息將向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化和應(yīng)用社會(huì)化的方向發(fā)展。

1.3 RS技術(shù)

遙感RS起源于20世紀(jì)60年代，不直接接觸被研究的目標(biāo)，感測(cè)目標(biāo)的特征信息（一般是電磁波的反射、輻射和發(fā)射輻射），經(jīng)過(guò)傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛(wèi)星、航空、航天攝影測(cè)量等技術(shù)。遙感技術(shù)依其波譜性質(zhì)，可分為電磁波遙感技術(shù)、聲學(xué)遙感技術(shù)、物理場(chǎng)遙感技術(shù)。

遙感信息技術(shù)已從可見(jiàn)光發(fā)展到紅外、微波；從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多時(shí)相、多極化；從空間維擴(kuò)展到時(shí)空維；從靜態(tài)分析發(fā)展到動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

RS為GIS提供信息源，GIS為RS提供空間數(shù)據(jù)管理和分析的技術(shù)手段（圖像處理），GPS作為GIS有力的補(bǔ)測(cè)、補(bǔ)繪手段，實(shí)現(xiàn)了GIS原始地圖數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新。3S的綜合應(yīng)用是一種充分利用各自的技術(shù)特點(diǎn)，快速準(zhǔn)確而又經(jīng)濟(jì)地為人們提供所需的有關(guān)信息的新技術(shù)，三者的緊密結(jié)合，為地形測(cè)量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。

2 測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測(cè)量?jī)x器的系統(tǒng)、智能化，測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)向著3G技術(shù)及集成技術(shù)自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化，數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，三維可視化技術(shù)以及人工智能化發(fā)展。使測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)能全方位的應(yīng)用于地形測(cè)量中，提高了地形測(cè)量的效率和準(zhǔn)確性。

2.1 3G技術(shù)及集成技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展積極普及3G技術(shù)的應(yīng)用，改進(jìn)3G技術(shù)中存在問(wèn)題，更新3G及其集成技術(shù)測(cè)量的方法和手段，加強(qiáng)測(cè)量精度和準(zhǔn)確性，使3G技術(shù)能在地形測(cè)量測(cè)繪技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)展。

全球數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)在GPS、GIS、RS和3S集成技術(shù)中的應(yīng)用，對(duì)數(shù)碼攝影測(cè)量和地形測(cè)量更加普及和深化，使測(cè)繪技術(shù)向電子化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展。

2.2 測(cè)繪軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)的開(kāi)發(fā)與更新 加強(qiáng)地形測(cè)量數(shù)字化測(cè)繪軟件的研發(fā)，使測(cè)繪軟件系統(tǒng)更加高效、靈活和功能齊全，使測(cè)繪軟件技術(shù)在地形測(cè)量中起到了相當(dāng)重要的作用。

更新完善信息數(shù)據(jù)庫(kù)，將采集的測(cè)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換直接進(jìn)入信息數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)管理查詢(xún)方便，數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)全球數(shù)據(jù)更新和擴(kuò)展空間基礎(chǔ)信息系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的管理科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會(huì)化，使測(cè)繪技術(shù)走向自動(dòng)化，實(shí)時(shí)化，數(shù)字化。

2.3 人工智能和專(zhuān)家系統(tǒng)在測(cè)繪技術(shù)中的應(yīng)用 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和測(cè)繪技術(shù)與相關(guān)學(xué)科的交叉、綜合，人工智能和專(zhuān)家系統(tǒng)在測(cè)繪技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用前景。計(jì)算機(jī)利用專(zhuān)家知識(shí)模擬人腦思維進(jìn)行推理，從事智能化的數(shù)據(jù)、圖形處理和信息管理工作，極大地提高工作效率，使測(cè)繪技術(shù)向自動(dòng)化、智能化發(fā)展。

全球定位系統(tǒng)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和專(zhuān)家系統(tǒng)這5S技術(shù)的發(fā)展和相互結(jié)合，專(zhuān)家系統(tǒng)在其中發(fā)揮著重要的作用，專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)整個(gè)測(cè)量流程進(jìn)行控制，并執(zhí)行相應(yīng)的推理、分析和處理工作，并可實(shí)現(xiàn)信息資源共享，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)診斷，提高效率和質(zhì)量，是測(cè)繪技術(shù)通向?qū)崟r(shí)、自動(dòng)、智能測(cè)量系統(tǒng)的關(guān)鍵。

3 結(jié)論

隨著科技的發(fā)展，在當(dāng)前地形測(cè)量中，工程師們也將許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和理論應(yīng)用到測(cè)繪工作當(dāng)中來(lái)，來(lái)實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪技術(shù)的歷史性變革，從傳統(tǒng)的人工機(jī)械化測(cè)量方法發(fā)展成為當(dāng)前的測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化管理，進(jìn)而朝著3G技術(shù)、信息化技術(shù)以及人工智能化方面就進(jìn)行發(fā)展。這不僅僅有效的提高了地形測(cè)繪的精度和準(zhǔn)確性，還有利于工程師們對(duì)信息數(shù)據(jù)的收集，也為我國(guó)測(cè)繪行業(yè)的發(fā)展提供了良好的發(fā)展空間。

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