測(cè)繪工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用分析

董爾銀

（湖南地瑞土地規(guī)劃咨詢有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

隨著我國(guó)各類科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的手繪等測(cè)量模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足當(dāng)前各類工程的測(cè)量需求，相關(guān)人員只有借助于GPS以及RS等先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)收集各工程具體的數(shù)據(jù)信息，并借助相應(yīng)的信息處理技術(shù)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為可視化的圖像，才能夠?yàn)楣こ探酉聛淼囊?guī)劃和設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。

1 測(cè)量技術(shù)概述

當(dāng)前，世界的各領(lǐng)域都受到了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的深刻影響，而發(fā)生了巨大的變革，我國(guó)的工程測(cè)量技術(shù)也不例外。在傳統(tǒng)的工程測(cè)量過程中所使用的一系列測(cè)繪手段已經(jīng)日漸遭到了新技術(shù)的淘汰，如當(dāng)前普遍被使用的GPS和RS等技術(shù)，可以在測(cè)量過程中獲得各待測(cè)項(xiàng)目的一系列空間數(shù)據(jù)和地理信息，并借助數(shù)字化成圖技術(shù)等方式，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步加工和處理，從而為工程人員提供科學(xué)的設(shè)計(jì)依據(jù)。地圖數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，使得我國(guó)各類城市工程在進(jìn)行自身的規(guī)劃工作的過程中，能夠獲取精度水平更高的信息。與此同時(shí)，包括三維立體技術(shù)和攝影技術(shù)等在內(nèi)的測(cè)繪技術(shù)，在和各類新興技術(shù)相互融合之后，也都擁有了更為廣闊的發(fā)展空間，在未來的發(fā)展過程中必將受到各行各業(yè)的青睞。

2 測(cè)量技術(shù)在現(xiàn)代測(cè)繪工程中的具體應(yīng)用

2.1 全球定位系統(tǒng)

全球定位系統(tǒng)也就是人們熟悉的GPS系統(tǒng)。在使用這一系統(tǒng)進(jìn)行定位的時(shí)候，可以借助衛(wèi)星這一工具，來為操作人員進(jìn)行相應(yīng)的導(dǎo)航，從而大大提升定位過程的精確度。一般來說，這一系統(tǒng)是由三個(gè)部分構(gòu)成的，分別是通信衛(wèi)星、位于地面上的監(jiān)控部分、接收相關(guān)數(shù)據(jù)的用戶裝置。用戶只需要通過這一裝置，就能夠隨時(shí)隨地收集自身所需要的地理位置信息，并獲取相應(yīng)的三維坐標(biāo)。由于GPS系統(tǒng)具有無可比擬的定位優(yōu)勢(shì)，因此在各類測(cè)繪工程中得到了十分普遍的應(yīng)用。其具體的應(yīng)用途徑可以分為以下兩種類型。

（1）這一技術(shù)可以應(yīng)用在監(jiān)測(cè)工程變形的過程中。許多工程在建設(shè)的過程中，都會(huì)出現(xiàn)實(shí)際建設(shè)情況和圖紙不符的現(xiàn)象，有些工程甚至?xí)霈F(xiàn)嚴(yán)重的變形問題，進(jìn)而使得整體的建設(shè)質(zhì)量大打折扣。如果能夠使用這一具有高精度特性的全球定位系統(tǒng)對(duì)工程的施工過程進(jìn)行密切的監(jiān)督，并且在發(fā)現(xiàn)工程存在變形問題的時(shí)候及時(shí)上傳相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息，就能夠在第一時(shí)間提醒工程人員采取有效的措施解決這一問題，避免工程的損失進(jìn)一步增加。

（2）許多精密工程在前期探測(cè)和后期施工的過程中都需要使用到GPS系統(tǒng)。比如城市的燃?xì)夤艿拦こ?、給排水工程以及各類隧道工程等，都必須提前對(duì)管線的分布位置進(jìn)行精確的測(cè)量，才能夠保證后期施工的有效性。在這一過程中，GPS剛好能夠?yàn)楣こ淌占涫┕み^程所需的一系列高精度數(shù)據(jù)，進(jìn)而為工程接下來的準(zhǔn)確施工過程保駕護(hù)航。

2.2 地理信息技術(shù)

這一技術(shù)又被稱為GIS技術(shù)，由于其本身集成了多種先進(jìn)的技術(shù)，可以在使用過程中對(duì)收集到的各種資料進(jìn)行智能化的分析和整理，因此在我國(guó)各類測(cè)繪工程的實(shí)際工作過程中得到了普遍的應(yīng)用。尤其是在各工程進(jìn)行測(cè)量工作的時(shí)候，通過這一技術(shù)，相關(guān)人員就可以對(duì)所要勘測(cè)的地區(qū)的一系列環(huán)境信息進(jìn)行有效的收集，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化信息的精確度。當(dāng)前，這一技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)涵蓋了我國(guó)多類工程，其中不僅包括水利建設(shè)工程，還包括城市規(guī)劃等重要的工程。相關(guān)人員在進(jìn)行測(cè)量工作的時(shí)候，不管需要什么信息，都可以在GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行精確的查找，這樣一來，工程測(cè)繪過程所需的時(shí)間就可以大大縮短，進(jìn)而為施工效率的提升打下良好的基礎(chǔ)。

2.3 遙感技術(shù)

作為一種常見的測(cè)量技術(shù)，遙感技術(shù)在工程測(cè)繪過程中一直都扮演著至關(guān)重要的角色。具體而言，這一技術(shù)在測(cè)量過程中也需要借助衛(wèi)星這一工具來收集待勘測(cè)目標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù)，然后再通過和GIS的相互結(jié)合，對(duì)收集到的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的整理。由于RS技術(shù)能夠在對(duì)物體進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量的過程中有效地使用光譜技術(shù)，因此就能夠?yàn)闇y(cè)量人員提供不同角度的觀察結(jié)果，從而大大提升測(cè)量的有效性和全面性。在使用這一技術(shù)的過程中，一般都要將其與GIS技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，以從整體上提升其應(yīng)用效果。在實(shí)際過程中，由于這一技術(shù)不僅能夠在很大程度上保證數(shù)據(jù)結(jié)果的科學(xué)性，與此同時(shí)，還能夠借助精準(zhǔn)的技術(shù)對(duì)測(cè)量過程中出現(xiàn)遺漏的部分進(jìn)行補(bǔ)償，因此在我國(guó)得到了各類工程測(cè)量人員的普遍重視。

2.4 數(shù)字成圖技術(shù)

近些年來，數(shù)字化技術(shù)因其優(yōu)越的地圖技術(shù)處理性能和成圖技術(shù)處理性能，而得到了諸多測(cè)繪工程人員的青睞。和傳統(tǒng)的GIS系統(tǒng)自帶的地圖處理技術(shù)相比，數(shù)字化技術(shù)能夠在應(yīng)用過程中為測(cè)繪單位節(jié)省大量的人力、物力，同時(shí)還能夠得出準(zhǔn)確性較高的測(cè)繪結(jié)果。具體而言，在使用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪的過程中，其不僅能夠?qū)σ幌盗屑堎|(zhì)地圖進(jìn)行科學(xué)化的整理，同時(shí)還能夠按照相應(yīng)的比例，在電子系統(tǒng)中對(duì)其進(jìn)行高精度的處理。尤其是對(duì)于紙質(zhì)地圖中存在的缺陷，這一系統(tǒng)還能夠根據(jù)自身所配備的技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行有效的修復(fù)。除此之外，和傳統(tǒng)的處理技術(shù)相比起來，數(shù)字化技術(shù)在收集資料的時(shí)候，能夠通過科學(xué)的掃描工具顯著提升資料的收集效果及其準(zhǔn)確性。

2.5 攝影測(cè)量技術(shù)

測(cè)繪工程中普遍應(yīng)用的攝影測(cè)量技術(shù)主要是指在測(cè)量過程中，借助一系列先進(jìn)的攝影方式，對(duì)所需要測(cè)量的物體進(jìn)行有效的拍攝，并從中獲取工程建設(shè)所需的一系列基礎(chǔ)信息。近年來，傳統(tǒng)的攝影測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)和現(xiàn)代化的數(shù)字化技術(shù)融合在了一起，相關(guān)人員只要通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和相應(yīng)的影像處理方式，就能夠?qū)σ恍┐郎y(cè)物體進(jìn)行高效地拍攝和測(cè)繪。除此之外，這一攝影測(cè)量技術(shù)也呈現(xiàn)出了從室外工作逐漸轉(zhuǎn)移到室內(nèi)工作中的發(fā)展趨勢(shì)，這樣一來，不僅能夠顯著降低測(cè)繪工程的成本，還能夠使得測(cè)繪的精度獲得顯著的提升。例如，在使用傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪工作的時(shí)候，對(duì)于許多人流量密集的地區(qū)，往往無法進(jìn)行精準(zhǔn)的有效測(cè)量，而在使用先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)的背景下，相關(guān)人員就可以借助數(shù)字化的方式，實(shí)現(xiàn)大面積的有效測(cè)量。同時(shí)，在數(shù)字化技術(shù)和攝影技術(shù)相結(jié)合的背景下，相關(guān)部門所獲取的一系列城市地圖信息還能夠得到實(shí)時(shí)的更新，這樣一來，就能夠?yàn)槌鞘械脑O(shè)計(jì)和規(guī)劃工作節(jié)省大量的測(cè)量成本。在我國(guó)未來城市化高速發(fā)展的過程中，我國(guó)許多地區(qū)的人口密度水平都會(huì)不斷增加，在這一背景下，不斷提升新型的攝影測(cè)量數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用水平，必然能夠?yàn)槲覈?guó)新型城鎮(zhèn)的規(guī)劃工作提供海量的準(zhǔn)確信息和資源。

2.6 三維測(cè)量技術(shù)

在未來的發(fā)展趨勢(shì)之中，三維測(cè)量技術(shù)必然會(huì)成為各類測(cè)繪工程的一個(gè)重點(diǎn)。相關(guān)人員在使用這一技術(shù)時(shí)，可以借助三維坐標(biāo)確定目標(biāo)的空間位置，并以此獲取與目標(biāo)形狀相關(guān)的一系列信息，從而構(gòu)建出一個(gè)三維的立體模型。這種技術(shù)的應(yīng)用一方面可以為許多建筑工程減少信息收集和模型建構(gòu)過程中的負(fù)擔(dān)，另一方面也能夠在很大程度上提高測(cè)繪過程所得數(shù)據(jù)的精確度。

3 測(cè)繪工程測(cè)量技術(shù)的未來發(fā)展

在未來的發(fā)展過程中，測(cè)繪工程測(cè)量技術(shù)不僅會(huì)體現(xiàn)出與時(shí)俱進(jìn)的智能化發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)也會(huì)不斷引進(jìn)新的數(shù)字化技術(shù)，提高數(shù)據(jù)的可視化水平。GPS技術(shù)以及與其相關(guān)的微衛(wèi)星定位技術(shù)等先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，也必然會(huì)在測(cè)繪工程領(lǐng)域獲得更為廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)，在我國(guó)各個(gè)城市進(jìn)行地面信息收集工作的時(shí)候，必然會(huì)投入更多質(zhì)量水平和精度水平較高的攝影設(shè)備，并通過一些與之相配套的分析儀器，對(duì)攝影設(shè)備所得的一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行精確化的分析。在對(duì)各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中，基于全站儀這種設(shè)備而發(fā)展起來的變形監(jiān)測(cè)技術(shù)也必將得到更為普遍的應(yīng)用。有了這種技術(shù)的支持，測(cè)繪工程人員就能夠在我國(guó)許多無人地區(qū)進(jìn)行高精度的三維測(cè)量工作。

4 結(jié)束語

不管是在我國(guó)各類城市工程的建設(shè)過程中，還是在收集我國(guó)各類地理信息的過程中，都需要用到具有較高測(cè)量精度的測(cè)量技術(shù)。文章正是以此為出發(fā)點(diǎn)，深入探討了3S等測(cè)量技術(shù)在應(yīng)用過程中的優(yōu)勢(shì)，并分析了我國(guó)各類測(cè)量技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)，希望能夠?yàn)槲覈?guó)的測(cè)繪工程人員提供一定的借鑒。