孫曉琳
摘?要:隨著科學技術的不斷進步和人們對工程測量需求的不斷升級,數字化測繪技術迎來了突飛猛進的發展,工程測量已然進入了數字化時代。地理信息技術、全球定位技術和遙感技術等數字化測繪技術憑借其便利高效的優勢在工程測量中得到廣泛的應用。[1]
關鍵詞:數字化測繪技術;工程測量;應用
在工程測量過程中使用數字化測繪技術,既能有效地解決傳統測量方法中無法解決的難題,又具有提高效率、降低成本、結果準確和自動化程度高等諸多優點,數字化測繪技術在工程測量領域中將迅速廣泛普及。
1 數字化測繪技術的定義和特點
數字化測繪技術是一種全解析的計算機輔助出圖的技術,是隨著計算機網絡技術、圖形處理技術和智能化測量裝備技術的發展而興起的一種新型測繪技術。相比于傳統工程測繪在紙上手繪圖的形式,數字化測繪技術依靠的是方便處理、存儲和傳輸的數字化信息。數字化測繪技術的存在以下幾個特點:
1.1 可節省測量成本和縮短測量周期
傳統測量需要施工人員攜帶各種測量工具進行大量的實地勘探,費時費力,對施工人員本身的專業素質和身體素質要求也較高,其人力物力成本高,測量周期長。數字化測繪則可以很好的解決這些問題。
1.2 測量結果更準確,要素反映更直觀
數字化測繪技術以信息技術為媒介,可大量減少傳播過程中的誤差,依靠高精度的數字化設備和數據處理建模軟件,使得數據的存儲和操作便捷,消除了大量人為因素的影響,因此其能更直觀的反映測量要素,結果更精確無誤。
1.3 信息編輯整理更方便,自動化程度高
數字化圖形將信息高度集成于一起,整理匯總工作更方便,修改更新更便捷,通過軟件集成和算法可實現自動更新和糾錯功能,可實現自動計算、選擇和識別,并進行規范化和科學化的管理,讓測繪工作更自動化、智能化。
2 目前常用的數字化測繪技術
當前數字化測繪技術,是以地理信息系統(GIS)為基礎,以全球定位系統(GPS)和遙感技術(RS)為手段,逐漸全面取代傳統的測繪方式方法和觀念,漸漸普及了測量的自動化、數據處理的實時化,進而慢慢形成一套科學的、規范的現代化工程測量和管理系統。
2.1 全球定位技術
全球定位技術(GPS)具有操作便捷、測量快速的優點,可實現實時動態測量,即利用衛星導航技術,借助測量軟件,只需在規定的基準控制點,就能實現一次成型,大大減少人力物力的投入。GPS測量最大特點和優勢在于它能不受環境和地形限制,隨時隨地接收衛星信號進行測量。測試工作可靈活安排,可根據測點隨時記錄和繪圖,對作業者非常友好,所以,它將是野外實地勘察采集的主要發展方向之一。隨著GPS技術的不斷發展它將是工程測量領域的一種革命性技術,它的廣泛使用,將會淘汰一大批我們傳統中常用的測繪方法和設備儀器。
2.2 地理信息技術
地理信息系統(GIS)是一種具有信息系統空間專業形式的數據管理系統,它能夠在計算機系統中集中地存儲、操作和顯示地理參考信息,廣泛應用于科學調查、資源管理、財產管理、發展規劃、繪圖和路線規劃等領域。[2]GIS技術是基于大量測繪測量收集的大數據信息,通過計算機匯編整合存儲,以數據庫的形式供使用者瀏覽和使用。隨著互聯網時代的到來,地理信息技術也正向系統化、網絡化和社會化的方向發展。
2.3 遙感技術
遙感技術(RS)主要是基于不同物體對波譜響應差異的原理來辨識和探測遠距離物體信息及特征,遙感測繪就是收集目標所輻射或反射回的波形信息進行分析、處理后成像輸出,從而實現對被測目標形位的測繪。遙感技術的遠距離測量和傳輸是其最大的特征優勢,它能快速和多譜段地從不同高度和范圍進行實時感測,能獲取大量的信息,因此在遠程工程測量具有相當重要的意義。
3 數字化測繪技術在工程測量中的應用
3.1 原圖處理和數字化繪圖
現代工程測量中用的比較多的一種技術就是原圖處理,依靠數字化測繪技術,可充分地發掘各種地理信息,將原圖處理數字化。數字化原圖處理具有高效、便捷的優點,且不易失真。數字化繪圖可針對不同繪圖需求時快速繪圖,如對同樣的地形需要繪制不同比例的圖形時,可快速參照現有的地形圖進行繪制,且可以繪制多種比例的多源圖,滿足一些比例尺大需求信息詳細的應用場合。[3]
3.2 數字地圖和數字地籍
借助于數字化測繪技術的先進方法,可以快速、精確、低成本的繪制數字地圖。如利用專業的航拍數字攝影以獲得高清的數字影像,再通過計算機算法對數字影像進行分析處理以建立精準的地面數字模型,進而得到數字地圖。為精確的確定城鎮土地位置、面積、用途和經濟價值等,以備更好地規劃和管理,建立數字地籍尤為有效和關鍵,數字地籍的完善還能有效解決一些土地糾紛、強占違建和非法砍伐用地等社會問題。
3.3 數字城市和數字地球
利用現代數字化測繪技術中的3S技術,結合計算機網絡技術及人工智能,未來城市的發展趨勢必定是數字城市。在數字城市中,數字地圖和建筑物、智能化交通、城市管理和安全應急響應等都會是基于準確的測量和定位系統、實時顯示和監控的網絡系統,形成互相制約、關聯耦合的數字化城市網,實現城市信息化、數字化、智能化,保障城市安全有序、快速響應的運行。在空間位置上將各數字城市相互關聯和融合,進而形成更加龐大的數字地球。
4 結語
數字化測繪技術是隨著計算機網絡技術、圖形處理技術和智能化測量裝備技術的發展而興起的一種新型測繪技術。在工程測量中利用該技術可大大節省測量成本和縮短測量周期,測量準確、要素反映直觀,且信息編輯整理方便、自動化程度非常高。全球定位系統、地理信息系統和遙感技術等常用的數字化測繪技術已廣泛地應用在原圖處理和數字化繪圖、數字地圖和數字地籍、數字城市和數字地球等領域,可見,數字化測繪技術在工程測量領域已有著不可或缺的地位。
參考文獻:
[1]胡博.數字化測繪技術在工程測量中的應用研究[J].科技創新與應用,2018(33):180-181.
[2]黃奇峰.現代測繪技術在工程測量中的應用[J].技術與市場,2011,18(05):39-40.
[3]魏翔,云正富,任友理.數字化測繪技術在工程測量中的應用探析[J].計算機產品與流通,2018(11):271.