簡析工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展

劉敬玲

摘要：對于工程測量來說，涉及的領(lǐng)域比較廣，如控制測量、工程施工測量以及工程竣工測量等。當前我國的測繪技術(shù)的不斷發(fā)展，在工程測量方面也取得了積極的進步。結(jié)合近些年來的工程測量現(xiàn)狀，本文主要分析了工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢，并且研究了測量技術(shù)的積極運用，以此促進了我國工程測量技術(shù)的積極發(fā)展。

關(guān)鍵詞：工程測量；三維測量技術(shù)；數(shù)字測繪

前言

工程測量學屬于一種研究工程在規(guī)劃設(shè)計、施工建設(shè)中測量技術(shù)、理論與方法的相關(guān)學科，是應(yīng)用科學的重要組成部分，主要包括了項目工程各個環(huán)節(jié)的測量的所有事項，如環(huán)境勘測、圖紙的設(shè)計、現(xiàn)場工作以及日常管理等，對經(jīng)濟社會建設(shè)與國防科技方面都有所設(shè)計，而且也承擔了服務(wù)經(jīng)濟社會、民生改善等方面的義務(wù)，能夠促進我國的經(jīng)濟社會發(fā)展。因此，筆者主要針對于此，分析了工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展前景，以此促進我國工程測量建設(shè)的合理發(fā)展。

一、三維測繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

當前三維測繪的發(fā)展現(xiàn)狀并不樂觀，主要從三維測量儀器來對當前的三維測繪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀加以說明。

（一）全站儀。作為一種能夠同時對角度與距離進行測量的儀器，全站儀屬于標準的三維測量儀器。具有水平角、斜距自動顯示、垂直角、對鏡站坐標、高程以及平距等進行自動計算等特點[1]。然而傳統(tǒng)的2+1維測量主要借助水準面當做基準面，從而使得大地水準面影響測量的精度。

（二）衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)。對于衛(wèi)星定位系統(tǒng)來說，其點位坐標的獲得主要是位于地心直角坐標系中的三維坐標，是一種真正的三維測量系統(tǒng)。它本身的測量精度比較高，對于雙頻GPS的點差分可以將測量精度精確到毫米級。但是，從目前來看存在著一種比較不規(guī)范的做法，轉(zhuǎn)換衛(wèi)星定位結(jié)果到大地坐標系中，因此比較傳統(tǒng)的2+1維測量結(jié)果，差值比較大。主要是因為大地水準面不夠精確，造成對二維測量結(jié)果的影響，其精度比較差。

（三）三維激光掃描儀。對于近幾年來發(fā)展起來的三維測量儀器，三維激光掃描儀的掃描速度比較快，而且也有較高的點位精度與點位密度等，另外其普及速度也比較快。對于這種儀器來說，對水準面的依賴程度比較高，而且大地水準面精度也不會對其產(chǎn)生影響。

二、工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展方向

（一）三維地理信息系統(tǒng)研究。盡管三維測量技術(shù)在儀器方面已經(jīng)得到了一定發(fā)展，然而在制定標準與規(guī)范、理論研究以及研制軟件方面還存在一定的問題。對于測繪來說，作為GIS的前端系統(tǒng)，三維測繪的數(shù)據(jù)有助于三維GIS的實現(xiàn)。因此，應(yīng)該加強3DGIS的研究，使3DGIS軟件系統(tǒng)能夠盡快研制出來[2]。

（二）三維測量軟件研制。當前，大地測量軟件與數(shù)字化測圖軟件都是以2+1維系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)的，因此急需研制一種合理的三維測量軟件系統(tǒng)。

（三）三維測量的理論研究。從2+1維系統(tǒng)到三維系統(tǒng)，盡管坐標維數(shù)沒有增加，然而卻增加了一定的復雜性。實質(zhì)上，2+1維空間是一個鳥瞰空間，僅僅通過從上到下的角度，對地球表面進行描述。但是對于三維空間來說，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)自上而下的鳥瞰，還可以進行自下而上、從里到外、從外到里…各個角度都能得以實現(xiàn)，屬于全方位的表達。因此，應(yīng)該在這一系統(tǒng)下，研究空間目標的儲存、測量、管理、查詢以及傳輸與表達等方面。

三、測量技術(shù)的研究與發(fā)展

（一）測繪傳感器的研究。傳感器的范圍比較廣，GPS接收機、馬達驅(qū)動的全站儀以及CCD數(shù)碼相機等。這些可以自動化與高精度地對數(shù)據(jù)進行采集的設(shè)備在當今社會得到廣泛的發(fā)展。大型工程要想實現(xiàn)安全施工以及合理運營，需要保證高精度性與實時性，因此這就需要各個層面與知識類型的科技人員進行合作，對工程的安全狀態(tài)進行全面的了解與掌握，對建筑物的實時狀態(tài)進行綜合分析。所以，應(yīng)該對傳感器的自動化與高精度特點進行充分利用，從而使數(shù)據(jù)的自動采集、傳輸、處理與表達等得以實現(xiàn)。

（二）工程測繪中對攝影測量技術(shù)的運用。當前，在城市與工程測繪中對攝影測量技術(shù)的運用比較普遍。受到質(zhì)量與精度較高的儀器的影響，研制與生產(chǎn)攝影測量儀器能夠與計算機技術(shù)相結(jié)合，能夠?qū)崟r三維空間信息積極提供出來。不但可以實現(xiàn)對物體的相互隔離，還能使外爺工作量得以減少，促進測量精度的提升，以及效率的增強等，還可以將品種多樣的成果積極提供出來。當前，城市工程中的一些比例尺較大的地形測繪公路、鐵路等的定位中，能夠發(fā)揮一般測量不具有的功能，因此其發(fā)展與應(yīng)用前景比較廣[3]。當前，因為出現(xiàn)了全數(shù)字攝影測量工作站，使得攝影測量技術(shù)又具備了新的技術(shù)方法，這一技術(shù)在大中城市中的勘察方面得到了一定的應(yīng)用。攝影中應(yīng)用這一技術(shù)可以加強野外控制點的聯(lián)測工作，促進航測成圖效率的提升，增加企業(yè)效益，能夠?qū)崿F(xiàn)工程攝影測量的信息化與數(shù)字化發(fā)展。

（三）精密工程與大型工程、工業(yè)測量的積極發(fā)展。當前，我國國民經(jīng)濟的已經(jīng)得到了積極發(fā)展，而且一些工業(yè)自動化生產(chǎn)線設(shè)備以及超高精度設(shè)備的安裝已經(jīng)越來越多，也增加了一些大型工程建造的安全測量等，這些都要求工程測量工作應(yīng)該進行創(chuàng)新型的發(fā)展。要想使規(guī)模較大、技術(shù)先進的建設(shè)工程與工業(yè)生產(chǎn)的積極發(fā)展，需要針對設(shè)計要求，進行施工與安裝，保證其正常運用，還要對質(zhì)量與安全得到積極的保障，借助高精度的特殊方式進行測量，能夠使特種精度工程與工業(yè)測量得以形成[4]。這種工程測量主要依靠現(xiàn)代大地測量學與技術(shù)理論與方式，通過對專用儀器與設(shè)備的運用，借助高精度與高科技的特殊方法，能夠在特種工程與工業(yè)生產(chǎn)中運用，從而積極發(fā)揮特種工程的測量效果。

結(jié)論

總而言之，當前我國經(jīng)濟社會發(fā)展越來越快，工程建設(shè)也越來越多，而工程在施工方面也越來越復雜，在技術(shù)與質(zhì)量方面的要求也比較嚴格。因此，應(yīng)該積極發(fā)揮三維測繪技術(shù)的積極作用，達到工程測量的技術(shù)要求。另外，因為工程測量設(shè)計的領(lǐng)域比較廣，也會涉及到新的發(fā)展領(lǐng)域，因此應(yīng)該對工程測量技術(shù)的發(fā)展進行積極關(guān)注，才能促進我國的工程測量技術(shù)的發(fā)展，能夠向世界先進水平邁進，促進我國工程測量技術(shù)的信息化、自動化方向發(fā)展，使我國的工程建設(shè)達到一個嶄新的高度。

參考文獻：

[1]葉飛.淺談工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展[J].沿海企業(yè)與科技，2010，（02）：29-31.

[2]李卓.現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用與改進技術(shù)措施分析[J].科技創(chuàng)新導報，2015，（29）：59-60.

[3]艾輝.淺談工程測量中GPS技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2016，（02）：14-15.

[4]鄧紹云.工程測量發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].科技視界，2015，（08）：66-67.