建筑房產工程測量與三維測繪技術分析

張月琴

摘 要：工程測量作為一門研究工程建設中測量方法的學科，在我國城市化建設的過程中發揮著重要的作用。近年來，隨著建筑產業的不斷發展，對于工程測量技術的要求也不斷提高。根據目前建筑房產工程中的狀況，通過GPS、遙感技術、三維可視化技術在工程測量中的應用實例，對工程測量與三維測繪技術進行分析和探討。

關鍵詞：工程測量；三維測繪；建筑；房產工程

中圖分類號：TU198+.1；TU198+.2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）02-0063-02

在所有可能影響建筑房產工程質量的因素中，工程測量占據著重要的地位，并對建筑房產工程的施工質量有著重要的影響。我國的工程測量技術在測繪學中應用較為廣泛，并隨著時代的發展不斷改進著。電子技術和空間技術的發展壯大也為工程測量技術提供了良好的技術支持。

1 建筑房產工程測量中的GPS應用

全球定位系統，簡稱GPS，是20世紀70年代興起并在90年代得到改進的衛星導航與定位系統。GPS以衛星為基礎進行導航和定位，具有全球性、全天候、實時性、連續性的特點，又因為其具有良好的保密性和抗干擾性，應用領域不斷拓展。它的出現也為工程測量領域帶來了積極的變革。

1.1 GPS系統及特點

GPS導航系統的原理是根據用戶與衛星之間的距離，綜合多顆衛星的數據，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點的位置。GPS系統主要分為空間部分、地面控制部分和用戶設備部分三部分。

GPS系統衛星數目較多，且分布均勻，在天氣晴好的條件下，在地球上任何一個角落、任何一個時段都能同時觀測到至少4顆GPS衛星，確保了GPS測量能在全天候提供連續的導航定位系統。經過應用實踐證明，GPS測量可以達到很高的定位精度，在50 km以內精度甚至能達到幾微米。隨著GPS系統軟件的不斷更新，觀測的時間也更短，在20 km以內，只需要15 min左右就能進行靜態定位。GPS測量因為并不要求測站之間的互相通視，只要求測站上空開闊即可，這個優勢就節省了很多測量經費和測量時間，選點工作也變得更加靈活，減輕了很多工作量。隨著GPS測量自動化程度越來越高，在實際的觀測過程中，測量員只需負責安置儀器、連接電纜線、量取線高并監視儀器工作狀態即可，其他的觀測工作均可由儀器自動測量。由于GPS測量可同時測定測站平面位置和大地高程，而且是基于國際坐標體系中進行計算，因此可以提供全球統一的三維地心坐標，實現全球不同測量結果的關聯。隨著科技的發展，GPS測量的應用也越來越廣泛。

1.2 GPS在工程測量中的應用實例

GPS 接收機和馬達驅動的全站儀、CCD 數碼相機以及工程巖土位移伸縮計一樣，都屬于傳感器的一種。對于建筑房產工程這種結構復雜的大型工程，高精度和實時性是保證其安全施工及運營的重要條件。通過GPS測量，可以實現數據的自動采集、傳輸和處理。同時，在GPS基礎上發展而來的實時動態技術，是工程測量領域中一個全新的里程碑。這種實時動態技術能夠提供在指定坐標系中流動站的三維定位結果，而且實時動態的測量也無需布設各級控制點，只需要依據一定數量的基準控制點就可以測定圖根控制點、地形點、地物點和界址點的坐標，并能利用測圖軟件即時生成電子地圖；還可以根據已有數據進行快速施工放樣。正是因為這些優勢，其被廣泛應用于房地產測繪、數字化測圖、圖根控制測量和施工放樣工作中。

2 建筑房產工程測量中的遙感技術

從高空或外層空間接收來的電磁波信息，通過掃描、攝影、傳輸、處理等操作，實現對地表地物和現象遠距離控測、識別的技術，就是遙感技術。遙感技術在土地資源調查、地質調查、陸地水資源調查、植被資源調查、海洋資源調查、測繪、考古調查、環境監測和規劃管理方面都得到了有效應用。

在建筑房產工程中，遙感技術因其在時效性、數據綜合性、可對比性和經濟性能等方面的優勢，得到快速的普及。多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星的使用都是獲取地面基礎地理信息的重要途徑，而這兩種技術都是基于遙感技術發展而來的。通過對于遙感技術的應用，可以獲取各種中、小比例尺的地形圖，這為建筑房產工程中基本地形圖等地形圖的及時、快速更新提供了快捷、高效的途徑。

3 房產測繪信息三維可視化技術的研究與應用

3.1 三維可視化技術

三維可視化技術是指在計算機圖形學和圖像處理基礎上，將數據和結果轉換為三維圖像的技術。房產測繪信息三維可視化技術是三維可視化技術在房產測繪領域的具體應用。這種技術遵循的原則是突出房產要素的同時淡化其他要素。秉承著這一原則，房產測繪信息三維可視化技術的重點就放在了房產測繪信息的主體部分，即房產建筑物的三維可視化上。這種技術目前是基于網絡地理信息系統，也就是說，在網絡地理信息系統的基礎上實現房產測繪信息三維可視化。通過這種技術，用戶可以通過網絡資源掌握自己關心區域內的房產測繪場景。但是這種技術并不是孤立存在的，要想實現這種技術，也需要相關技術的支持。

3.2 相關技術研究

和房產測繪信息三維可視化技術相關的技術主要有地理信息系統技術、可視化技術、虛擬現實技術和網絡地理信息系統技術。

地理信息系統技術是能夠管理和研究空間數據的技術，在計算機的支持下，可以對空間數據進行各種處理，可以促進數據的有效管理，并能以地圖和數據的形式來呈現處理結果。

可視化技術是對人腦印象構造的仿真技術，可以將傳輸過程中的數據轉換為圖像信息，并能交互式地對數據進行分析。

虛擬現實技術是當前計算機圖形領域的熱點，是三維可視化技術的主要技術來源，在未來也可能會成為地理信息系統三維可視化的核心。

網絡地理信息系統技術是在網絡信息技術不斷發展的基礎上建立起來的。網絡地理信息系統的頁面形式在近年來也被不斷充實著。

正是基于這些技術，房產測繪信息三維可視化技術才得以實現。

3.3 三維可視化技術在房產測量領域的應用

目前，三維可視化技術在各行各業的應用都已逐漸展開，在房產測繪方面也有著重要的應用。三維可視化技術在房產信息的管理、信息的展示和成果的輸出等方面都帶來了重大的變革。通過三維可視化技術，可以對建筑工程內的房產信息產生立體的了解，信息的展示也更加具體和完整，便于加快工程測量進度，成果的輸出也更加方便，能把重點放在測繪的主體部分，給工程測量帶來了極大的便利。

4 三維測繪等新型技術在房產建筑工程測量中的應用展望

總體來說，房產建筑工程中的測繪技術由最開始的一維、二維到三維，對信息的獲取方式也取得了也從點信息到面信息、從靜態到動態、從后期處理到實時處理的巨大進步，同時伴隨各種新型測量技術的產生，測量方式將更加高明，測量范圍將更加廣大，測量精度也將更加細微。

在三維測繪等新型技術的影響下，工程測量技術將在房產建筑領域得到顯著發展。未來幾年，多傳感器集成系統在人工智能方面一定會得到進一步的發展，應用范圍將不斷擴大，在影像和數據處理方面的技術也會進一步提高；在大型工程建設中，房產建筑工程的信息系統將得到完善，同時與其他學科的優勢相結合，實現技術的多邊化；基于多種傳感器的混合測量系統也將隨著技術的不斷更新而發展并得到廣泛應用，這樣在較大的區域內也能實現無人測量和定位工作。

總之，先進的科學技術為工程測量技術的發展提供了途徑，而工程測量技術的發展又推進了房產建筑工程的進步，對提高人們生活質量起到了推進作用。

5 結束語

在所有可能影響建筑房產工程質量的因素中，工程測量占據著重要的地位，并對建筑房產工程的施工質量有著重要的影響。工程測量作為一門研究工程建設中測量方法的學科，在我國城市化建設的進程中發揮著重要的作用。電子技術和空間技術的發展壯大也為工程測量技術提供了良好的技術支持。大力開展數字化測繪技術的應用研究，將是測繪單位提升自身競爭實力、創造經濟效益的有力保障。

參考文獻

[1]葉飛.淺談工程測量與三維測繪技術的發展[J].沿海企業與科技，2010（02）.

[2]劉東娜.淺談測量新技術在工程測量中的應用[J].職業技術，2012（02）.

[3]成桂靜.GPS在工程測量中的應用[J].山西建筑，2009（01）.

〔編輯：白潔〕

Construction Real Estate Surveying and Mapping Technology Measurement and 3 d Analysis

Zhang Yueqin

Abstract： Engineering survey as a study of the measurement method in engineering construction， in the process of urbanization in our country play an important role. In recent years， with the continuous development of construction industry， also to the requirement of engineering survey technology continuously improve. According to the current situation in construction of housing project， through the GPS， remote sensing technology， application of 3d visualization technology in engineering survey， engineering measurement and 3 d mapping technology is analyzed and discussed.

Key words： engineering surveying； 3d mapping； building construction； real estate project