解析測(cè)繪新技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用

楊貴勇

摘 要：測(cè)繪新技術(shù)是在傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，當(dāng)前測(cè)繪工程測(cè)量中應(yīng)用相對(duì)廣泛的測(cè)繪新技術(shù)包括航空攝影測(cè)繪技術(shù)、數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)、“3S”測(cè)繪技術(shù)、全站儀測(cè)繪技術(shù)及三維激光掃描測(cè)量技術(shù)等。測(cè)繪技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中面臨的各種問(wèn)題為測(cè)繪技術(shù)的未來(lái)發(fā)展指明的方向，即提高測(cè)繪儀器的測(cè)量精度，綜合各項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷精進(jìn)測(cè)繪工程測(cè)量的技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：測(cè)繪技術(shù)；“3S”技術(shù)；數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)；工程測(cè)量

一、工程測(cè)量簡(jiǎn)況

工程測(cè)量是測(cè)繪科學(xué)技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)中的直接應(yīng)用，主要應(yīng)用于水利水電、城市建筑、市政工程、大型道橋、礦山等工程建設(shè)中的勘測(cè)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)施工、運(yùn)行管理等過(guò)程中，常規(guī)意義上具有測(cè)繪、測(cè)試兩個(gè)方面的含義，這里我們主要針對(duì)測(cè)繪工程測(cè)量展開(kāi)討論。在概念理解上我們對(duì)測(cè)繪工程測(cè)量的直觀理解是通過(guò)各種測(cè)量?jī)x器和測(cè)繪工具，采用滿足測(cè)量精準(zhǔn)度要求的測(cè)繪技術(shù)和方法對(duì)地球表面的地物、地貌等進(jìn)行測(cè)量獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)測(cè)繪軟件的后期運(yùn)算和處理按照一定的比例尺繪制成圖，即從實(shí)物測(cè)量到按比例成圖的全過(guò)程。應(yīng)用到工程施工過(guò)程中則需將施工設(shè)計(jì)中建筑物的參照點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地定位與放樣處理，標(biāo)定其在施工作業(yè)面上的平面位置與高程，為工程施工提供精確的位置以利指導(dǎo)施工。

二、測(cè)繪新技術(shù)及其在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用

1.航空攝影測(cè)繪技術(shù)

航空攝影測(cè)量時(shí)在空中利用光學(xué)和數(shù)碼攝像機(jī)采集地面地貌、地物等相關(guān)信息的影響，并通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)處理獲取被攝影物體的外觀形狀、體積、面積、位置、性質(zhì)及各物體之間存在的相互關(guān)系。在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中小型無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量具有較好的應(yīng)用效果，通過(guò)無(wú)人機(jī)攜帶的數(shù)碼相機(jī)按照預(yù)先設(shè)定的航線，在指定的待測(cè)區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)定向飛行，攝影過(guò)程實(shí)現(xiàn)測(cè)量目標(biāo)的立體成像，拍攝位置保持一定的間隔距離對(duì)同一拍攝目標(biāo)進(jìn)行攝影，像片的重疊度在航向上應(yīng)達(dá)到55%～65%，旁向重疊度控制在30%左右，飛行系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)、信息獲取系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)及保障系統(tǒng)構(gòu)成了航空攝影的基本骨架，是外業(yè)獲取的立體像對(duì)構(gòu)成立體模型的基本保障。外業(yè)獲取的影像轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)通過(guò)數(shù)字測(cè)繪軟件處理后，制作出滿足一定精度要求數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字表面模型、數(shù)字線劃圖等，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于小型無(wú)人機(jī)反應(yīng)靈活、操作簡(jiǎn)單且配置有攝像機(jī)、高分辨率照相機(jī)、圖像傳輸?shù)仍O(shè)備，可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的高效率、高精度攝影測(cè)量。

2.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)是應(yīng)時(shí)代發(fā)展的重要測(cè)繪技術(shù)產(chǎn)物，它實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)有機(jī)結(jié)合，測(cè)繪獲取的數(shù)據(jù)成果可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理與傳輸實(shí)現(xiàn)信息化轉(zhuǎn)化過(guò)程，滿足當(dāng)代信息化社會(huì)建設(shè)的基本要求。當(dāng)前數(shù)字化測(cè)繪主要可以通過(guò)野外數(shù)字化測(cè)繪、將原有圖紙進(jìn)行室內(nèi)數(shù)字化以及大比例尺數(shù)字化攝影測(cè)量等幾種方式獲取數(shù)字化測(cè)量成果。野外數(shù)字化測(cè)繪需要到實(shí)地進(jìn)行全解析測(cè)繪，可采用測(cè)記法技術(shù)、電子平板技術(shù)完成測(cè)繪區(qū)域的“觀測(cè)、記錄、成圖”過(guò)程，觀測(cè)與記錄的每一個(gè)測(cè)點(diǎn)都需要賦予相應(yīng)的數(shù)據(jù)，包括觀測(cè)點(diǎn)的地物地貌特征代碼、連線關(guān)系等，記錄的大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)后可以用測(cè)繪成圖軟件將記錄的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化，生成測(cè)繪圖后還需要根據(jù)實(shí)地情況對(duì)圖件進(jìn)行編輯與修正，最終得到數(shù)字化的測(cè)繪圖件。

3.“3S”測(cè)繪技術(shù)

電子信息技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和航天遙感技術(shù)等飛速發(fā)展，催產(chǎn)了3S 測(cè)繪技術(shù)這一綜合性較強(qiáng)且能進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息處理的測(cè)繪技術(shù)，宣告測(cè)繪工作正式進(jìn)入了“3S”時(shí)代。

3.1遙感測(cè)繪技術(shù)（RS）

遙感測(cè)繪技術(shù)工作原理是通過(guò)遙感平臺(tái)與遙感器從遠(yuǎn)離目標(biāo)物的外太空或者較高的地方，接收目標(biāo)物體發(fā)出的電磁波信號(hào)，利用遙感儀器將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后傳輸至地面總控制臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物體的識(shí)別或者控制。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于信息獲取周期短且空間分辨率高，不僅僅是在工程測(cè)量中，在環(huán)境監(jiān)測(cè)、氣象預(yù)報(bào)、資源規(guī)劃與利用等方面也得到了廣泛應(yīng)用。

3.2GIS測(cè)繪技術(shù)

GIS測(cè)繪技術(shù)通過(guò)數(shù)字化與自動(dòng)化方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與信息處理工作，在工程測(cè)量中的應(yīng)有優(yōu)勢(shì)在于整個(gè)測(cè)量過(guò)程不受天氣、地形、能見(jiàn)度以及其它條件的制約，且處理信息量大，可實(shí)現(xiàn)查詢檢索、空間分析等多重功能。實(shí)際工作中可利用其數(shù)據(jù)建庫(kù)、數(shù)據(jù)管理和成果輸出等功能，對(duì)測(cè)繪工程測(cè)量的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理與有效管理。

3.3GPS導(dǎo)航技術(shù)

GPS在測(cè)繪工程測(cè)量中的應(yīng)用涵蓋了石油勘探、礦山開(kāi)發(fā)利用、通信工程等的測(cè)量中，之所以能成為工程測(cè)量中的支撐性先進(jìn)技術(shù)，主要還是應(yīng)為全球定位系統(tǒng)所具備的無(wú)線電定位、導(dǎo)航系統(tǒng)等功能。GPS測(cè)繪技術(shù)可以精準(zhǔn)測(cè)量測(cè)繪區(qū)域的經(jīng)緯度和高度，并能利用坐標(biāo)差進(jìn)行測(cè)速和方向定位、利用行進(jìn)軌跡計(jì)算里程和面積等功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目的全程、全方位檢測(cè)，及時(shí)采集的工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行快速的運(yùn)算分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目的精準(zhǔn)定位，在實(shí)踐使用中不僅確保了工程施工質(zhì)量更縮短了工程施工工期。此外，該項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)的還體現(xiàn)出全天候、全覆蓋，高精度、高效率實(shí)現(xiàn)三維定速定時(shí)測(cè)量，且抗干擾能力強(qiáng)等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，是有效提高工程項(xiàng)目施工效率與施工質(zhì)量中重要手段。

結(jié)語(yǔ)

測(cè)繪新技術(shù)在測(cè)繪工程測(cè)量的應(yīng)用中，克服了傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)在效率上和準(zhǔn)確度上的局限性，簡(jiǎn)化了測(cè)繪工作的實(shí)施過(guò)程。測(cè)繪技術(shù)水平在一定程度上體現(xiàn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平與國(guó)家科學(xué)創(chuàng)新力發(fā)展水平，其應(yīng)用價(jià)值不僅僅體現(xiàn)在工程測(cè)量中，還為國(guó)家土地資源的規(guī)劃管理、旅游資源的規(guī)劃、地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘測(cè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)及太空探索等提供了技術(shù)支撐。因此，現(xiàn)代化測(cè)繪工程建設(shè)過(guò)程必須加強(qiáng)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的研究與創(chuàng)新，充分發(fā)揮測(cè)繪技術(shù)的重要作用。

參考文獻(xiàn)：

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