淺析測繪技術在智慧城市建設中的相關運用

朱增鋒

摘要：智慧城市是指依賴先進信息技術，科學分析城市綜合信息，從而實現(xiàn)對城市的科學、智能和可持續(xù)性的管理、運行，使城市人口持續(xù)增加的需求得到更好的滿足，有效提升群眾的生活質(zhì)量與水平，推動城市以人為本，實現(xiàn)信息化、智能化的創(chuàng)新發(fā)展。在建設智慧城市的過程中，測繪地理信息服務的質(zhì)量與水平起著決定性作用。本文對測繪技術在智慧城市建設中的相關運用進行分析。

關鍵詞：測繪技術；智慧城市建設；運用

1測繪技術對智慧城市建設的重要意義

通過測繪技術得到的數(shù)據(jù)和信息對城市建設發(fā)展具有十分重要的作用，是城市建設發(fā)展的根本憑據(jù)，這表現(xiàn)在智慧城市建設發(fā)展中主要是構成了城市地理信息系統(tǒng)的基礎信息部分。智慧城市是對數(shù)字城市地理信息空間框架的再發(fā)展，是在過去地理信息系統(tǒng)技術和相關數(shù)字技術的基礎上，融入了互聯(lián)網(wǎng)技術和云計算技術等，在這種情況下，測繪技術能夠為智慧城市的建設發(fā)展提供更加全面、有效的相關地理信息數(shù)據(jù)，在這其中，地理信息系統(tǒng)技術、全球定位系統(tǒng)技術和遙感技術，也就是常說的3S技術將會在信息數(shù)據(jù)收集、空間信息分析和現(xiàn)實虛擬、數(shù)據(jù)處理等方面體現(xiàn)技術優(yōu)勢，從而為智慧城市的建設發(fā)展提供可靠的技術應用支持。

2測繪技術在智慧城市建設中的相關運用

2.1構建時空信息云平臺

測繪技術為智慧城市的建設提供了基礎信息和感知信息，同時提供了城市建設的應用支撐，使城市建設越來越智能化。所以大力的對測繪技術進行開發(fā)和改進，有利于達到智慧城市的更快更好的建設目標。

（1）從共享思維向協(xié)作思維升級。

地理構架的建設也伴隨著數(shù)據(jù)的共享，它們之間進行的過程是弱雙向或單向的。時空信息云平臺的構建是需要地理構架與數(shù)據(jù)進行良好的雙向共享與協(xié)作，是信息化逐漸邁向智能化的過程。所以在平臺上的構建上，不但要能“引進來”，也要可以“走出去”。所以構建過程中，要實現(xiàn)雙向的互動模式，從而達到共贏的目標。

（2）數(shù)據(jù)方面由空間轉(zhuǎn)為時空

在當前已有的行業(yè)空間與基礎地理等數(shù)據(jù)的基礎上，使已有數(shù)據(jù)的成果更加完善，從而拓展框架數(shù)據(jù)。與此同時，將不同部門中具備時間維度特質(zhì)的時空數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)的相關數(shù)據(jù)進行科學合理的整合，從而形成大時空數(shù)據(jù)平臺。

（3）從共享服務平臺向智能服務平臺升級

在現(xiàn)有的各類地圖、檢索等服務基礎上，利用人工智能和機器學習方法，加強對大數(shù)據(jù)的挖掘及可視化研究，探索出相關規(guī)律及模式，實現(xiàn)深層次的決策服務。

（4）一切為服務

軟件即服務與基礎設施即服務是在當前網(wǎng)絡云計算與硬件中存在的服務環(huán)境，而升級過程便是將兩者與平臺即服務并重，將平臺編成一個既能夠?qū)r空數(shù)據(jù)進行存儲，又可以立足于城市的時空數(shù)據(jù)開發(fā)框架，具備綜合化特點。

2.2測繪技術為智慧城市建設提供空間數(shù)據(jù)

（1）數(shù)字航空數(shù)碼攝影。數(shù)字航空數(shù)碼攝影隨著圖像控制系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展具有了巨大的優(yōu)勢，也具有了更好的發(fā)展前景。數(shù)字航空數(shù)碼攝影現(xiàn)今主要向以而陣為方向的傳感器和以線陣為方向的傳感器，主要代表產(chǎn)品分別是LCD和ADS40。同時，我國逐步設計出TOPDC和SWDC這兩種分辨率影像最高的用于數(shù)字航空數(shù)碼攝影的相機設備，它們?yōu)橹腔鄢鞘薪ㄔO提供了重要的數(shù)據(jù)支持。

（2）LiDAR系統(tǒng)

LiDAR系統(tǒng)是一種新型傳感器設備。它將激光用于回波測距，直接獲取高精度的數(shù)字表面模型，然后通過數(shù)據(jù)后處理的方式獲得城市建模、植被參數(shù)反演、電力巡線等面向不同行業(yè)的數(shù)據(jù)。因此，它具備了同時獲得多光譜CCD影像的能力，為后續(xù)應用提供了豐富的數(shù)據(jù)資源。LiDAR系統(tǒng)是集GPS技術、IMU技術、激光測距技術和高分辨率CCD相機于一體的當代對地觀測領域的一門新興技術。它不但會為對地觀測技術的應用提供新型數(shù)據(jù)，同時會為智能城市中的三維重建提供重要數(shù)據(jù)。

（3）高分辨衛(wèi)星遙感

進入21世紀以來，擁有高空間分辨率性能的遙感衛(wèi)星已經(jīng)逐漸成為當前商業(yè)遙感領域中的主流。我國的資源三號衛(wèi)星是我國現(xiàn)階段最主要的測繪衛(wèi)星，不僅具有測繪功能，還能夠?qū)Y源進行調(diào)查，當前主要應用于1∶50000的基礎地理信息產(chǎn)品的生產(chǎn)，還能夠應用于1∶25000以及更大比例尺地圖的更新與修測，有利于我國進行國土資源的檢測與調(diào)查，服務于生態(tài)環(huán)境、防災減災、城市規(guī)劃、國防建設、農(nóng)林水利、交通建設等多個領域，為建設智慧城市提供充足的數(shù)據(jù)依托。

（4）低空測量系統(tǒng)

低空無人機是現(xiàn)代空間技術低空飛行的主要測量手段，低空測量可以獲取高分辨率圖像。充分利用圖像數(shù)據(jù)的多種功能，低角度高分辨率遙感影像是城市景觀紋理信息的主要來源。拍攝到的城市景觀準確可靠，方便輔助現(xiàn)有的二維數(shù)據(jù)，并準確獲取建筑物的高度和幾何結構信息；通過與低空遙感圖像的三維重建和紋理映射，可以實現(xiàn)三維模型。在三維的建模過程中，建筑屋面和墻體可分為可見面和不可見面。首先確定屋頂和墻面的“可見度”，然后根據(jù)測繪帶圖像的紋理，用隱式紋理分析圖像，生成三維模型以保證和原物的一致性，確保最佳視覺效果。

（5）傾斜攝影技術

它是近幾年發(fā)展起來的一項高新技術，集成了傳統(tǒng)航空攝影技術和數(shù)字地面采集技術，克服傳統(tǒng)航攝技術只能從垂直角度拍攝的局限性，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從1個垂直角度和4個傾斜角度采集影像，構建地面三維模型。這樣彌補了正射影像的不足，更加真實地反映地物的實際情況，提高我國數(shù)字城市建設中建筑物側面紋理的基礎數(shù)據(jù)獲取效率。

3結束語

測繪地理信息在智慧城市建設中起著極為重要的支撐和基礎作用，建設智慧城市，測繪地理信息必須先行。應不斷加強測繪地理信息的集約化建設，提高測繪地理信息資源的共享程度，提升測繪地理信息與高新技術結合運用并服務于智慧城市的能力。還應不斷推進和完善智慧城市地理空間信息智能化、智慧化管理，打造出一批有“智慧”的城市，讓它們更好地服務于人民群眾的生活。

參考文獻：

[1]地理信息系統(tǒng)在智慧城市中的應用研究[J].張林.智能建筑與智慧城市. 2017（11）.

[2]測繪新技術在智慧城市建設中的應用[J].吳海.智能城市.2017（11）.

[3]關于智慧城市建設與測繪地理信息高新技術的探討[J].楊昭婷.測繪技術裝備.2017（03）.

（作者單位：河北利宇資源環(huán)境科技有限公司）