智能化技術(shù)在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中的運(yùn)用研究

摘 要：簡(jiǎn)單介紹了智能化技術(shù)，分析智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，闡述在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍主要包括數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)化處理、數(shù)字化建模、信息化管理等，對(duì)無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量、三維激光掃描、點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理、人工智能輔助審查等智能化技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。實(shí)踐證明，智能化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作智能化發(fā)展帶來(lái)更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：智能化；技術(shù)；竣工驗(yàn)收；測(cè)繪

0引言

竣工測(cè)繪驗(yàn)收是工程建設(shè)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，它為項(xiàng)目的順利交付提供了可靠的地理信息和空間數(shù)據(jù)支持。在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中運(yùn)用智能化技術(shù)，不僅可以提高驗(yàn)收工作的效率和準(zhǔn)確性，還可以降低人為錯(cuò)誤和誤差，提高數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和利用價(jià)值，從而保障建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量與安全性。

1 智能化技術(shù)概述

1.1 智能化技術(shù)

智能化技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)中迅速發(fā)展并廣泛應(yīng)用的一類(lèi)新興技術(shù)，是指通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件和硬件的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、分析和決策等功能的自動(dòng)化、智能化、高效化。

智能化技術(shù)主要涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、數(shù)據(jù)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理、圖像識(shí)別等多個(gè)領(lǐng)域，研究的目標(biāo)是讓機(jī)器能夠像人類(lèi)一樣思考、學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題，從而在各種應(yīng)用場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化[1]。

1.2 竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

竣工測(cè)繪驗(yàn)收是工程項(xiàng)目建設(shè)中的一項(xiàng)重要工作，是在工程建設(shè)完成后，對(duì)項(xiàng)目的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的測(cè)量、檢查和評(píng)估，以確保工程符合規(guī)劃設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?？⒐y(cè)繪驗(yàn)收通常由當(dāng)?shù)卣蛳嚓P(guān)部門(mén)的測(cè)繪機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)，對(duì)工程的地理位置、地形地貌、建筑物、構(gòu)筑物、地下管線等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量和檢查。在驗(yàn)收過(guò)程中，需要對(duì)工程項(xiàng)目的施工圖紙、施工合同、施工變更等相關(guān)文件進(jìn)行仔細(xì)審查，以確保工程符合規(guī)劃設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

竣工測(cè)繪驗(yàn)收的主要目的是確保工程項(xiàng)目的質(zhì)量和安全，也為項(xiàng)目的后續(xù)使用和維護(hù)提供可靠的數(shù)據(jù)和資料。通過(guò)竣工測(cè)繪驗(yàn)收，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決工程項(xiàng)目中存在的問(wèn)題和不足，避免因質(zhì)量問(wèn)題帶來(lái)的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失[2]。因此，竣工測(cè)繪驗(yàn)收是工程項(xiàng)目建設(shè)中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。

近年來(lái)，智能化技術(shù)在工程測(cè)繪領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，它借助先進(jìn)的地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）和全球定位系統(tǒng)（GPS）等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)地理信息數(shù)據(jù)的快速、高效、精準(zhǔn)采集、處理、分析和應(yīng)用[3]。智能化技術(shù)的核心是精準(zhǔn)算法和高效數(shù)據(jù)處理，應(yīng)用智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理，減少人工干預(yù)和錯(cuò)誤率，提高竣工驗(yàn)收工作效率。智能化技術(shù)能夠?qū)y(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容包括數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性、一致性等方面，保證數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，減少數(shù)據(jù)識(shí)別的誤差。智能化技術(shù)應(yīng)用可減少人工成本，縮短工作時(shí)間，提升工作效益。智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程協(xié)作，提供方便快捷的信息查詢(xún)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)不同部門(mén)之間數(shù)據(jù)共享和協(xié)作。智能化技術(shù)還能提供決策支持，包括數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)和優(yōu)化等。

2 竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍

2.1 數(shù)據(jù)采集

在數(shù)據(jù)采集方面，智能化技術(shù)的應(yīng)用為工程竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作帶來(lái)了變革。利用無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星遙感等高科技手段，對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高精度、高效率的數(shù)據(jù)采集。在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中，智能化技術(shù)可用于建筑物外立面測(cè)量、建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測(cè)、道路測(cè)量、工程施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量等。

利用智能化技術(shù)可以快速獲取建筑物外立面圖像及三維數(shù)據(jù)，并自動(dòng)提取出外立面輪廓、高度等信息。它能獲取建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息并對(duì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，結(jié)合點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理技術(shù)還可以對(duì)建筑物內(nèi)部的空間布局、管道布局等進(jìn)行測(cè)量和識(shí)別。智能化技術(shù)快速獲取道路的三維數(shù)據(jù)，可以自動(dòng)提取出道路寬度、坡度、車(chē)流量等信息，為驗(yàn)收工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

通過(guò)無(wú)人機(jī)搭載高清攝像頭、激光雷達(dá)等設(shè)備，對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行高精度的拍攝和測(cè)量，獲取詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息。衛(wèi)星遙感技術(shù)可以對(duì)整個(gè)工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)和分析，通過(guò)高清衛(wèi)星圖像準(zhǔn)確地呈現(xiàn)工程現(xiàn)場(chǎng)情況，有效預(yù)防和控制可能出現(xiàn)的問(wèn)題。智能傳感器對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和采集，獲取準(zhǔn)確的環(huán)境數(shù)據(jù)，為工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行提供重要的參考依據(jù)。這些智能化技術(shù)不僅提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和效率，還大大降低了數(shù)據(jù)采集的成本和風(fēng)險(xiǎn)[4]。

2.2 自動(dòng)化處理

智能化技術(shù)可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化處理，提高數(shù)據(jù)處理效率和準(zhǔn)確性。運(yùn)用智能化技術(shù)自動(dòng)識(shí)別竣工驗(yàn)收工作中工程量、質(zhì)量、材料等各種信息，并進(jìn)行自動(dòng)分類(lèi)、整理、分析和比對(duì)，可快速準(zhǔn)確地完成數(shù)據(jù)處理。

利用智能化技術(shù)對(duì)竣工測(cè)繪驗(yàn)收數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分類(lèi)和歸檔，將數(shù)據(jù)按照不同的類(lèi)別和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)和歸檔，從而實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理。它可將數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)和分析，從而快速、準(zhǔn)確地判斷是否符合標(biāo)準(zhǔn)，分析不符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)背后的原因，幫助工作人員對(duì)工程質(zhì)量做出評(píng)判。

智能化技術(shù)還可以通過(guò)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和報(bào)告的方式，快速、準(zhǔn)確地生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)告和分析圖表，從而幫助工作人員更直觀地了解工程質(zhì)量以及存在的問(wèn)題，為下一步工作指明方向。因此，智能化技術(shù)對(duì)竣工驗(yàn)收工作提供更加全面的數(shù)據(jù)分析支持，為竣工驗(yàn)收提供更加可靠的技術(shù)保障。

2.3 數(shù)字化建模

智能化技術(shù)可以應(yīng)用于數(shù)字化建模工作，將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型，為工程驗(yàn)收提供更為直觀的參考依據(jù)。數(shù)據(jù)化建模一般運(yùn)用三維掃描、BIM（建筑信息模型）等技術(shù)，將建筑物空間信息和設(shè)施數(shù)據(jù)完整地采集和整合到數(shù)字化模型中[5]。

數(shù)字化建模不僅對(duì)建筑物進(jìn)行了全方位的三維仿真，而且對(duì)設(shè)備、管道、線路等設(shè)施進(jìn)行了精細(xì)化的模擬，使得驗(yàn)收工作更為直觀、準(zhǔn)確和高效?？⒐を?yàn)收人員通過(guò)數(shù)字化模型，可以全方位地檢查建筑物和設(shè)施是否符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。工程設(shè)計(jì)人員也可能通過(guò)數(shù)字化模型對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)隱蔽工程中的安全隱患，并在設(shè)計(jì)階段預(yù)防和糾正問(wèn)題。數(shù)字化建?？梢宰尮こ虦y(cè)量和監(jiān)測(cè)變得更加方便、精準(zhǔn)，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地反饋質(zhì)量問(wèn)題和不合格工程。數(shù)字化建模對(duì)智能化技術(shù)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用，進(jìn)一步優(yōu)化了竣工驗(yàn)收的工作方式，提高了工程建設(shè)質(zhì)量，并為智能化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.4 信息化管理

在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中應(yīng)用人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等智能化技術(shù)，對(duì)各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合、分類(lèi)、存儲(chǔ)和管理，可提高竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作信息管理的效率和準(zhǔn)確性。

人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以?xún)?yōu)化竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作模式，通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備、無(wú)人機(jī)巡查等方式，能夠快速準(zhǔn)確地收集驗(yàn)收數(shù)據(jù)，然后利用人工智能算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，可提高驗(yàn)收效率和準(zhǔn)確度。

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將各種設(shè)備和傳感器連接到互聯(lián)網(wǎng)，并對(duì)這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。在竣工驗(yàn)收工作中，可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)監(jiān)控各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，收集各種數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。這樣不僅可以提高驗(yàn)收效率，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在的問(wèn)題。

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對(duì)海量的驗(yàn)收數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，從而發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和趨勢(shì)。這樣可以更好地了解項(xiàng)目的實(shí)際情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，并為未來(lái)項(xiàng)目的規(guī)劃和設(shè)計(jì)提供參考。云計(jì)算技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和共享，提高驗(yàn)收工作的協(xié)同效率，還可以提供各種應(yīng)用程序和工具，從而方便驗(yàn)收工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

3 智能化技術(shù)在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中的具體應(yīng)用

3.1 無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量

無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量是利用無(wú)人機(jī)搭載高分辨率相機(jī)、小體積相機(jī)，從多個(gè)角度對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行拍攝，從而獲得全面的三維數(shù)據(jù)。無(wú)人機(jī)傾斜測(cè)量可以大大提高測(cè)量的效率，實(shí)現(xiàn)當(dāng)天飛行獲取、當(dāng)天完成高精度數(shù)字模型的建立。無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)突破了傳統(tǒng)航測(cè)的局限性，通過(guò)自動(dòng)化的影像匹配、自動(dòng)建模，減少人工干預(yù)，獲取更豐富的地理信息，提高測(cè)量精度。同時(shí)還可以生成數(shù)字正射影像（DOM）、數(shù)字高程模型（DEM）、數(shù)字表面模型（DSM）等，為地籍管理信息系統(tǒng)提供輔助決策分析。無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量技術(shù)還可以極大地縮短測(cè)繪外業(yè)的協(xié)同工作，節(jié)省測(cè)量人員的勞動(dòng)時(shí)間，降低外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度[6]。

3.2 三維激光掃描

三維激光掃描是一種通過(guò)激光掃描目標(biāo)物表面，獲取目標(biāo)物三維坐標(biāo)信息的技術(shù)。它能高效、準(zhǔn)確地獲取三維數(shù)據(jù)。

在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中，應(yīng)用三維激光掃描技術(shù)對(duì)建筑物或構(gòu)筑物進(jìn)行掃描，可以高效獲取建筑物或者構(gòu)筑物的三維數(shù)據(jù)，在短時(shí)間內(nèi)得到高精度的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，再使用專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可得到建筑物或構(gòu)筑物的三維模型，從而直觀地反映建筑物或構(gòu)筑物的實(shí)際形狀、大小、位置以及高度等重要信息。

一般數(shù)據(jù)處理需要應(yīng)用到數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)配準(zhǔn)、數(shù)據(jù)縮放以及數(shù)據(jù)輸出等技術(shù)，最終得到更為精確的三維模型。在完成三維建模后，可以進(jìn)行竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作，通過(guò)三維模型來(lái)對(duì)建筑物或構(gòu)筑物的尺寸、位置、高度以及形狀等方面進(jìn)行檢驗(yàn)，從而確定其是否符合設(shè)計(jì)要求。利用三維模型還可以從事一些后續(xù)的工作，比如竣工圖的制作、建筑物的維修和管理等。

3.3 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理

通過(guò)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以獲取高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行有效的分析和建模，從而為竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作提供有力的技術(shù)支持。在測(cè)繪過(guò)程中，利用激光儀器掃描可獲取大量三維點(diǎn)的集合，即點(diǎn)云數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)具有高精度和高密度的特點(diǎn)。

如果針對(duì)大尺寸物體或者大范圍場(chǎng)景進(jìn)行測(cè)繪，則需要進(jìn)行多次掃描測(cè)量，最終獲取的數(shù)據(jù)往往包含多個(gè)具有不同坐標(biāo)系統(tǒng)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)塊。由于點(diǎn)云數(shù)據(jù)可能存在噪聲和外點(diǎn)，需要通過(guò)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)、去噪、簡(jiǎn)化、補(bǔ)洞等預(yù)處理消除噪聲和外點(diǎn)的影響，并保持點(diǎn)云數(shù)據(jù)的幾何特征。

在點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理中數(shù)據(jù)配準(zhǔn)是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，由于測(cè)繪目標(biāo)物比較復(fù)雜，需要從多個(gè)不同方位建立測(cè)站才能將目標(biāo)物掃描完整。每一測(cè)站掃描數(shù)據(jù)都有自己的坐標(biāo)系統(tǒng)，要獲得完整的數(shù)據(jù)必需把不同測(cè)站的掃描數(shù)據(jù)糾正到統(tǒng)一的坐標(biāo)系下，這就需要點(diǎn)云拼接或坐標(biāo)糾正。經(jīng)過(guò)對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理和分析，可以獲取目標(biāo)物表面的幾何形狀和特征信息完成建模。這些數(shù)據(jù)和分析結(jié)果可以為后續(xù)的曲面構(gòu)建及三維實(shí)體模型生成提供穩(wěn)健的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3.4 人工智能輔助審查技術(shù)

人工智能輔助審查是指通過(guò)人工智能技術(shù)，對(duì)竣工測(cè)繪驗(yàn)收的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析和判斷的技術(shù)。利用智能化技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化分析和判斷，有利于快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的異常和問(wèn)題，提高驗(yàn)收工作的效率和準(zhǔn)確性。

人工智能輔助審查技術(shù)能夠快速完成對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理，自動(dòng)提取出項(xiàng)目中的關(guān)鍵信息，例如建筑物的占地面積、建筑物高度、建筑物形狀等。人工智能輔助審查技術(shù)還能夠完成圖像識(shí)別和分析的任務(wù)。比如利用高分辨率衛(wèi)星圖像和無(wú)人機(jī)拍攝的照片自動(dòng)識(shí)別出建筑物、道路、綠化帶等設(shè)施，自動(dòng)測(cè)量其尺寸和形狀，并根據(jù)圖像中的顏色、紋理等特征來(lái)自動(dòng)分類(lèi)和識(shí)別不同的建筑物或設(shè)施。人工智能輔助審查技術(shù)還可以利用大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)來(lái)進(jìn)行智能化分析和預(yù)測(cè)，為驗(yàn)收?qǐng)F(tuán)隊(duì)提供相關(guān)建議和指導(dǎo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能化技術(shù)在竣工測(cè)繪驗(yàn)收中的應(yīng)用具有重要的意義和影響。通過(guò)應(yīng)用無(wú)人機(jī)傾斜攝影測(cè)量、三維激光掃描、點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理、人工智能輔助審查技術(shù)等智能化技術(shù)，可以提高驗(yàn)收工作的效率和準(zhǔn)確性、降低誤差和人為因素影響、提高數(shù)據(jù)的分析和利用價(jià)值、提升項(xiàng)目質(zhì)量與安全性。未來(lái)，隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，其在竣工測(cè)繪驗(yàn)收工作中的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛，為工程建設(shè)的發(fā)展提供更為可靠的技術(shù)支持。

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收稿日期：2023-10-08

作者簡(jiǎn)介：張俊禮（1981—），男，黑龍江慶安人，本科，工程師，研究方向：工程測(cè)量。