數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用研究

■張志生 ■肅寧縣鑫磊測(cè)繪服務(wù)有限公司，河北 肅寧 062350

1 前言

在工程測(cè)量中，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，它既能夠很大程度的提高工程測(cè)量的效率，還能確保工程測(cè)量的準(zhǔn)確性。利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)量，實(shí)際上是利用全解析和機(jī)器成圖的方法來(lái)進(jìn)行工程測(cè)量，這一技術(shù)與傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)相比具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)和更加廣闊的前景。相信隨著我國(guó)工程測(cè)量領(lǐng)域的不斷開(kāi)拓和發(fā)展，工程測(cè)量的測(cè)繪技術(shù)將不斷向?qū)崟r(shí)化、自動(dòng)化和數(shù)字化的方向發(fā)展。

2 工程測(cè)量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

在建筑施工過(guò)程中，工程測(cè)量是項(xiàng)非常重要的項(xiàng)目，并且也為測(cè)量的數(shù)據(jù)提供了非常好的施工依據(jù)。同時(shí)由于施工技術(shù)、環(huán)境以及方法等會(huì)直接的影響項(xiàng)目管理的內(nèi)容，所以要將施工的實(shí)際情況用數(shù)據(jù)的形式很好的表現(xiàn)出來(lái)，這樣就能夠?qū)⒔ㄖこ坛悄芑?、?shù)字化的方向發(fā)展。再次，由于測(cè)量技術(shù)包括很多方面的內(nèi)容，例如:光學(xué)、工程機(jī)械學(xué)等，所以測(cè)量數(shù)據(jù)的形式有很多種，例如:圖形、模型、符號(hào)信息等。

現(xiàn)階段，在項(xiàng)目施工過(guò)程中，工程測(cè)量得到了廣泛的應(yīng)用，無(wú)論是環(huán)境勘察，還是建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，數(shù)字化測(cè)繪都發(fā)揮著非常重要的作用。同時(shí)由于在通規(guī)劃、農(nóng)林建設(shè)、土地管理等項(xiàng)目建設(shè)中，所以工程測(cè)量的服務(wù)范圍得到了一定的擴(kuò)大，從而就使得工程測(cè)量技術(shù)的社會(huì)地位在不斷的提升。

3 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)分析

在工程測(cè)量中，與人工制圖相比較，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有很高的制圖精準(zhǔn)度。同時(shí)對(duì)外部進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)候，由于運(yùn)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以自動(dòng)化的生成測(cè)繪地形點(diǎn)的三維坐標(biāo)，這樣就可以對(duì)需要的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)保存，并且在處理內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)信息時(shí)，由于其可以自動(dòng)化的對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理、保存以及傳輸?shù)?，這樣就大大的降低了人工失誤造成的數(shù)據(jù)失真問(wèn)題，從而就保證了業(yè)外的測(cè)量精度。除此之外，由于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有智能化、自動(dòng)化的特點(diǎn)，這樣就節(jié)省了很多比較復(fù)雜的步驟，例如:人工制圖中識(shí)別、計(jì)算等。從而不僅很大程度的提高了測(cè)繪的準(zhǔn)確度，并且減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)。

在進(jìn)行工程勘測(cè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于采用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以進(jìn)行一體化的運(yùn)行，所以它能夠有效的促進(jìn)數(shù)據(jù)的采集、更新以及管理一體化。同時(shí)在GIS 數(shù)據(jù)采集中，這種技術(shù)已經(jīng)成為了非常重要的對(duì)策，還要將其與傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀相互配合。并且由于平板本身的測(cè)圖要比以前的測(cè)繪技術(shù)效率高，所以在通視效果比較好的條件下，全站儀一站的測(cè)量范圍一定要控制在1km 之內(nèi)。除此之外，采用數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)能夠大大的減少測(cè)圖的時(shí)間，按照過(guò)去的測(cè)繪技術(shù)施工情況，每天只可以測(cè)量200 個(gè)地形點(diǎn)，但是如果是采用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，就可以達(dá)到400 個(gè)以上

4 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

4.1 在數(shù)字地球中的應(yīng)用

在數(shù)字地球應(yīng)用過(guò)程中，其主要以計(jì)算機(jī)技術(shù)作為基礎(chǔ)，并且其社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作為主要的目標(biāo)，對(duì)地理坐標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)一的構(gòu)筑和規(guī)劃，這樣就能夠形成一個(gè)完整的地理框架系，并且還能夠保存促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的有關(guān)信息。倘若用戶對(duì)某些信息有需求，就應(yīng)該利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行訪問(wèn)，這樣就可以有效的獲取需要的數(shù)據(jù)信息。同時(shí)由于數(shù)字地球是一個(gè)比較新的工程系統(tǒng)，那么其與傳統(tǒng)的測(cè)繪工程相比較，就具有系統(tǒng)化和技術(shù)化的特征，并且其涉及到的內(nèi)容比較多、組織結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，這樣就使得任何一個(gè)部門(mén)都沒(méi)有辦法單獨(dú)的完成該系統(tǒng)的構(gòu)建，所以作為有關(guān)的部門(mén)，一定要協(xié)調(diào)與配合，例如:技術(shù)部門(mén)、信息科學(xué)部門(mén)、地球科學(xué)部門(mén)，從而才能在數(shù)字地球系統(tǒng)的構(gòu)建中發(fā)揮非常重要的作用。

4.2 地面數(shù)字測(cè)圖

在測(cè)量工程中，地面數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)槠錅y(cè)量的精度比較高。同時(shí)由于地面數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)可以很好的進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)、圖形繪制、成圖輸出，并且還能夠自動(dòng)的生產(chǎn)精度比較高的數(shù)字圖，所以要采取相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行輔導(dǎo)，只有這樣才能夠嚴(yán)格的控制測(cè)繪的地表、地物數(shù)據(jù)信息之間的誤差，并且將其誤差控制在5cm 以內(nèi)。

4.3 數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)主要是通過(guò)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)隨影像進(jìn)行數(shù)字化處理和匹配，并且它與視覺(jué)和信息的聯(lián)系是非常密切的，首先可以利用影像對(duì)三維表面模型進(jìn)行創(chuàng)建，然后根據(jù)模型的實(shí)際情況進(jìn)行圖形測(cè)量和繪制。從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，在我國(guó)利用數(shù)字?jǐn)z影機(jī)在空中進(jìn)行數(shù)字影像獲取，在進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理的時(shí)候，可以利用專項(xiàng)航測(cè)軟對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，這樣就可以獲得比較大比例尺的地籍圖、地形圖。同時(shí)這種技術(shù)不僅可以有效的降低外業(yè)測(cè)量的壓，還可以將測(cè)量工作很好的轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，因此，，這種技術(shù)具有采集數(shù)據(jù)精確度高，并且不受到氣候環(huán)境的嚴(yán)重影響以及和繪圖成圖的速度比較快的特點(diǎn)。

從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，在各大城市數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)被廣泛應(yīng)用于比較密集的地區(qū)。同時(shí)這種技術(shù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)候，還可以通過(guò)立體坐標(biāo)測(cè)量?jī)x進(jìn)行自動(dòng)化繪圖，并且伴隨著GPS 技術(shù)的不斷發(fā)展，在攝影測(cè)量得到了廣泛的應(yīng)用，這樣不僅可以有效的減少航測(cè)的連測(cè)作業(yè)，還可以提高測(cè)繪的效率，從而就能夠很好的促使數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)向著自動(dòng)化、數(shù)字化的方向發(fā)展。

4.4 3S 技術(shù)的應(yīng)用

在工程測(cè)量中，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要包括GIS、GPS、RS 等技術(shù)，并且這種技術(shù)主要是以數(shù)字信息為信息處理系統(tǒng)，這樣就可以有效的促進(jìn)智能化施工項(xiàng)目的發(fā)展。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、測(cè)量?jī)x器的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，這樣就使得數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，從而就顯現(xiàn)出了測(cè)繪技術(shù)今后的發(fā)展方向。在測(cè)量工程中，GPS 定位技術(shù)主要是指通過(guò)導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)量信息傳遞的處理系統(tǒng)，并且這種技術(shù)的操作程序比較簡(jiǎn)單，這樣就可以很好的對(duì)地理環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控和測(cè)量。同時(shí)導(dǎo)航衛(wèi)星的測(cè)繪技術(shù)可以以以下兩種處理形態(tài)表現(xiàn):其一、靜態(tài)測(cè)量，這種測(cè)量可以對(duì)地形角度、距離等信息進(jìn)行測(cè)量;其二，動(dòng)態(tài)測(cè)量，這種測(cè)量主要是利用2 臺(tái)以上接收器觀測(cè)地理空間變化形態(tài)，但是觀測(cè)的數(shù)據(jù)還存在一定的差別，所以工作人員應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)差異測(cè)量出地理空間變化的坐標(biāo)、平差數(shù)據(jù)等。

在測(cè)量工程中，遙感技術(shù)主要是利用光學(xué)測(cè)量原理，進(jìn)行可見(jiàn)光空間形態(tài)的掃描，隨后就利用衛(wèi)星或航空器將數(shù)據(jù)存入到信息處理系統(tǒng)中，這樣經(jīng)過(guò)很短時(shí)間就可以將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化成實(shí)景地形圖片。一般情況下，，RS 遙感技術(shù)可以分為兩種應(yīng)用形態(tài)，其一衛(wèi)星遙感，這種技術(shù)雖然進(jìn)行地理掃描的范圍比較廣泛，但是圖像的分辨率卻不高，所以比較適合用于面積比較大的地理環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。其二，航空衛(wèi)星技術(shù)，在運(yùn)用這種技術(shù)的時(shí)候，由于獲取地理信息具有很強(qiáng)的針對(duì)性，并且航空器可以在特定位置上進(jìn)行地理環(huán)境的監(jiān)測(cè)，所以可以從多個(gè)角度進(jìn)行地理數(shù)據(jù)的搜索。

5 結(jié)束語(yǔ)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)有了很大的進(jìn)步，而工程測(cè)量工作是一個(gè)非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，所以?shù)字化測(cè)繪工程技術(shù)就要不斷的改革，并且要不斷的改進(jìn)設(shè)計(jì)的方法，只有這樣才能更好的與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相適應(yīng)，從而保證測(cè)量工程的質(zhì)量和施工效率。同時(shí)作為測(cè)量企業(yè)一定要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)，并且正確的處理好新技術(shù)引進(jìn)、應(yīng)用投入、工作質(zhì)量三者之間的關(guān)系，這樣在實(shí)際的測(cè)量工程工作中，才能最大限度的提高測(cè)量工作效率，從而提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

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