數(shù)字化測繪技術(shù)在建筑工程測量中的應(yīng)用分析

楊寧寧

(阜陽市測繪院有限責(zé)任公司，安徽 阜陽 236000)

0 引 言

近年來，我國的測繪技術(shù)不斷發(fā)展，不管是在精準(zhǔn)度方面還是在效率方面都有了很大進(jìn)步，其中體現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)較為明顯的技術(shù)就是數(shù)字化測繪技術(shù)。基于此，本文主要對數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡要分析。

1 數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)分析

1.1 測量具有更高的精準(zhǔn)度

數(shù)字化測繪技術(shù)與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比，在實(shí)際測量時(shí)具有更高的精準(zhǔn)度。這主要是由于其獲取地勢三維坐標(biāo)的方式較為特殊，數(shù)字化測繪技術(shù)都是使用無人機(jī)遙感技術(shù)對建筑工程場地范圍進(jìn)行測量，再使用全站儀來獲取地形的三維坐標(biāo)，包括許多特殊地形的具體位置情況。因?yàn)槭怯扇詣?dòng)儀器來完成的，該儀器的精密性較高，因而所獲取的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)也更為精準(zhǔn)。再對待測量的事物使用三維掃描技術(shù)進(jìn)行全方位快速掃描測量，生成具有較高精度的云數(shù)據(jù)，最后生成一個(gè)虛擬的三維測量模型，這種測量方式在很大程度上消除了人工測量的誤差，通過其測量的結(jié)果來合理設(shè)計(jì)建筑工程建設(shè)方案，也能夠提升工程質(zhì)量[1]。

1.2 自動(dòng)化功能較為穩(wěn)定

數(shù)字化測繪技術(shù)從技術(shù)水平實(shí)質(zhì)上來看，具有較高的自動(dòng)化水平，且測量的性能較好。在實(shí)際應(yīng)用中，其還能夠運(yùn)用CASS以及AutoCAD等以計(jì)算機(jī)設(shè)備為載體的繪圖軟件，在根據(jù)地質(zhì)情況繪圖時(shí)具有自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)選擇正確圖示符號(hào)以及自動(dòng)分析和計(jì)算的功能，這些自動(dòng)化功能也使得繪圖的整個(gè)過程更為規(guī)范，而且繪制的結(jié)果也是十分科學(xué)和準(zhǔn)確的。

1.3 存儲(chǔ)信息更為便利

數(shù)字化測繪技術(shù)是當(dāng)下較為先進(jìn)的一項(xiàng)技術(shù)，將傳統(tǒng)的保管和存儲(chǔ)的操作環(huán)節(jié)直接省略，其測量儀器可以直接與計(jì)算機(jī)設(shè)備相連接，在測量過程中自動(dòng)保存相關(guān)信息，不僅提升存儲(chǔ)信息的效率，也保障了信息的安全性與準(zhǔn)確性。在儲(chǔ)存后，若是想要提取使用信息，直接在計(jì)算機(jī)設(shè)備中搜索關(guān)鍵詞即可，若是在儲(chǔ)存后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息存在錯(cuò)誤，也可直接在計(jì)算機(jī)設(shè)備中更改，這使得存儲(chǔ)信息變得十分便利，也為后續(xù)工作提供了很大幫助[2]。

2 數(shù)字化測繪技術(shù)在建筑工程測量中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 在原圖處理中的應(yīng)用

實(shí)際進(jìn)行建筑工程測量時(shí)，都是先根據(jù)測量結(jié)果出原圖，再以原圖為依據(jù)對其進(jìn)行數(shù)字化處理，而數(shù)字化測繪技術(shù)在原圖的數(shù)字化處理方面起到了很重要的作用。在進(jìn)行原圖處理時(shí)，使用的處理方法通常有兩種，一種是手扶跟蹤數(shù)字化法，另一種則是掃描矢量化法。實(shí)際處理時(shí)將測量原圖作為基礎(chǔ)，再使用數(shù)字化測繪技術(shù)，能夠進(jìn)一步提升處理結(jié)果的準(zhǔn)確性，應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)繪制過程中能夠很好地控制繪制比例，進(jìn)而提升精準(zhǔn)度。同時(shí)，使用掃描矢量化法及手扶跟蹤數(shù)字化法處理時(shí)難免會(huì)存在著一些弊端，因而可采用特殊措施對繪制進(jìn)行調(diào)整，比方說可采取修測、補(bǔ)測以及增測的方式來完善繪制結(jié)果。采用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行點(diǎn)位測量的具體原理如圖1所示[3]。

圖1 數(shù)字化測繪點(diǎn)位測量原理圖

實(shí)際進(jìn)行原圖數(shù)字化處理時(shí)，可從兩個(gè)方面著手。一方面是使用掃描矢量化法進(jìn)行測量時(shí)，能夠獲得較高精度的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息，且能夠提升測繪工作的質(zhì)量與效率。但實(shí)際上與測量原圖相比，掃描矢量化法還是不可避免地降低了精度，而且它展現(xiàn)出的描繪工程地貌的實(shí)質(zhì)圖也缺少了實(shí)時(shí)性，因而只能夠在應(yīng)急測繪工作中運(yùn)用。另一方面是不再僅依靠掃描適量法開展測量工作，而是在其基礎(chǔ)上使用手扶跟蹤數(shù)字化法進(jìn)行補(bǔ)測或修測，使得測繪的數(shù)字化地圖能夠更加準(zhǔn)確和完善。該過程可依靠數(shù)字化測繪技術(shù)對相關(guān)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，深入分析其數(shù)據(jù)的可靠性，使得整個(gè)數(shù)字化處理的精度進(jìn)一步提升，還原原圖精度標(biāo)準(zhǔn)，還可利用一些額外的測繪工具，盡可能將實(shí)際誤差控制在5 cm以內(nèi)。

2.2 GPS數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字化測繪技術(shù)中引入GPS定位技術(shù)能夠進(jìn)一步提升測繪的精準(zhǔn)度，而其在建筑工程測量中也能夠保證多種地貌數(shù)據(jù)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。這主要是由于基于GPS的數(shù)字化測繪技術(shù)在實(shí)際工程測量中能夠精準(zhǔn)定位到監(jiān)測物的位置并對其位置進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，同時(shí)建立起與其測量工作相匹配的移動(dòng)站，在測量過程中將具體數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)站，而移動(dòng)站會(huì)將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與分析，再進(jìn)行傳送，從而提升整體測量的精準(zhǔn)性。這些功能主要是基于GPS的實(shí)時(shí)定位監(jiān)控特點(diǎn)，因而這種技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用也越來越多。GPS數(shù)字化定位測量圖如圖2所示。

2.3 在工程地面數(shù)字測圖中的應(yīng)用

實(shí)際上，測繪工作的重點(diǎn)在于對多種地形數(shù)據(jù)的采集，比如說航片數(shù)據(jù)采集、野外數(shù)據(jù)采集以及原圖數(shù)據(jù)采集等，工程測量當(dāng)中常使用地面測圖的方式來提升采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。數(shù)字化測繪技術(shù)屬于地面數(shù)字測圖方法，相比于普通地面測圖，數(shù)字測圖的實(shí)質(zhì)就是將測得的地面模型由模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，然后將轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后的信息運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行深度處理，進(jìn)而獲得精準(zhǔn)且有價(jià)值的電子地圖，再將電子地圖使用相應(yīng)的圖形輸出設(shè)備呈現(xiàn)出來，還能夠呈現(xiàn)出與地形有關(guān)的多種參數(shù)數(shù)據(jù)，再使用輔助測量的方法來對數(shù)字地質(zhì)圖形進(jìn)行深入的精準(zhǔn)化與精細(xì)化處理，而數(shù)字測圖方法的整個(gè)結(jié)構(gòu)基本組成包括計(jì)算機(jī)設(shè)備、采集設(shè)備、測量設(shè)備、輸出設(shè)備、航片、航測儀器、平板儀以及掃描儀等[4]。

2.4 在數(shù)字地球中的應(yīng)用

數(shù)字地球是當(dāng)下較為流行的一款應(yīng)用系統(tǒng)。由于可應(yīng)用范圍較廣、內(nèi)容較為豐富，涉及經(jīng)濟(jì)與社會(huì)中的許多方面，該系統(tǒng)在多種領(lǐng)域中得到應(yīng)用，是現(xiàn)代化科技的產(chǎn)物之一。數(shù)字地球依托計(jì)算機(jī)技術(shù)，能對社會(huì)經(jīng)濟(jì)的許多內(nèi)容進(jìn)行整合，再通過計(jì)算機(jī)軟件來保留信息并提取出最為重要的信息。在建筑工程測量中，數(shù)字地球應(yīng)用系統(tǒng)相比于普通應(yīng)用建設(shè)系統(tǒng)而言，其更為復(fù)雜化，也具備了更加包容性的內(nèi)容，體現(xiàn)出先進(jìn)的技術(shù)水平。數(shù)字地球本身就是以實(shí)際的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ)，再結(jié)合實(shí)際為用戶提供更加可靠的數(shù)據(jù)信息，而這其中也離不開數(shù)字化測繪技術(shù)的有效應(yīng)用。數(shù)字化測繪技術(shù)在其中發(fā)揮的功能主要有兩點(diǎn)，一是在實(shí)際獲取相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)較為容易，提升了信息獲取和后續(xù)處理的效率；二是數(shù)字化測繪技術(shù)也使得數(shù)字地球系統(tǒng)更加精準(zhǔn)，使其所測量的地質(zhì)信息更為準(zhǔn)確[5]。

3 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)字化測繪技術(shù)具有自動(dòng)化程度高、測量精準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)，因而在當(dāng)前的建筑工程測量工作中得到廣泛運(yùn)用。由本文分析可知，數(shù)字化測繪技術(shù)在建筑工程測量中的實(shí)際應(yīng)用范圍包括在原圖處理中的應(yīng)用、GPS數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用、在工程地面數(shù)字測圖中的應(yīng)用、在數(shù)字地球中的應(yīng)用等。