測繪技術中的數字測繪研究

馮謹松

（貴州省有色金屬和核工業地質勘查局三總隊，貴州 遵義 563000）

在測繪技術中，數字測繪技術的出現和廣泛使用，對于全面優化工程測繪成效，以及推動我國測繪事業實現可持續發展，均具有一定積極效用。了解數字測繪，明確其具體使用方法等，則是實現數字測繪技術有效運用與長遠發展的根本前提。本研究可為人們深化數字測繪認知給予必要理論參考，并為土地測量工程中高效運用數字測繪提供所需實踐指導與幫助。

1 數字測繪技術的簡要概述

數字測繪技術指的就是運用計算機系統、測繪儀器設備以及各種先進數字技術下，對目標區域地形地貌等信息進行全面采集、集中整合和深入分析。通過積極建設相關數據庫并運用專業繪圖工具，自動完成圖形繪制，以此有效幫助工作人員全面掌握目標區域實際情況，順利完成各項測繪工作的技術。

相較于傳統測繪技術，數字測繪技術因其引入使用計算機系統、數據庫等各種軟件系統及相關工具，故而使得測繪的自動化水平與精準度均可以得到有效提升。在數字測繪中，工作人員通過對各種計算機自動化技術進行充分利用，對工程所在地區的地形地貌等自然條件及測量情況進行真實模擬，也均可以有效避免人員直接在野外進行測量測繪，進而大大提升工程測量測繪的安全可靠性[1]。加之在大數據背景下，工作人員可以在數字測繪中獲得海量具有良好時效性的測繪信息數據，并對這一數據資源進行充分利用，配合使用專業的數據分析軟件、繪圖軟件等，進而快速、精準地完成工程測繪工作。對于提升整體測繪成效，有效控制工程測繪成本同樣具有積極作用。

2 工程概況

為有效說明測繪技術中的數字測繪及其應用，本文選擇以某市土地測量工程為例。該測量工程所在城市的總面積超過2000km2，負責管轄的城鎮與街道數分別為6個和4個，共計需要管轄超過200個行政村。雖然為了有效提高該城市土地資源的利用率，已經先后進行多次土地利用情況調查，并初步形成了比例尺為1:100000的土地利用現狀圖。但由于受到該城市部分地區的劃分變動以及對土地測繪精準性要求進一步提升等諸多因素的影響，導致測繪圖紙和實際情況之間經常容易產生較大偏差，難以對該城市實際土地利用情況進行全面、客觀反映。

因此相關工作人員經過綜合考量，最終選擇以既有土地利用現狀圖為基礎，將包括GIS技術以及無人機遙感影像技術等在內的各種數字測繪技術引入其中，從而深入落實該城市的土地測量工程工作。

3 測繪技術中數字測繪的實際應用

3.1 外業測量

該工程在運用測繪技術中的數字測繪時，在外業測量作業中，主要內容包括調查土地權屬與采集各項測繪數據。工作人員在此次數字測繪中使用了像素為4368×2912，相片規格為154.09cm×102.73cm的數碼相機，在利用UAVRS系統的基礎上以無人機航拍的方式獲得與本工程相關的各項影像數據信息。首先，工作人員通過根據現有土地利用現狀圖，確定其中與實際情況存在差異的圖斑位置，以此有效提升航拍調查的針對性。在匹配測繪影像信息時，鑒于信噪大小對影像信息匹配精度有著直接、重要的影響作用。工作人員最終選擇使用無人機遙感影像技術，并運用以特征值為基礎的影像匹配與測繪方式。而為了避免在航拍時發生圖像旋轉的情況，從而直接影響提取特征點，故而在此次土地測量工程中，工作人員在運用數字測繪技術時，采用了包括Harris以及Moravec等在內的特殊算子，用于增強圖像旋轉的穩定性并精準提取全部原始測繪圖像的信噪比等相關特征點。

在對該工程進行外業測量的過程中，工作人員運用專業的多頻接收機進行靜態觀測。將觀測點設置在周圍高層建筑物的陽臺燈位置處，以有效防止信號之間出現相互干擾的情況。如果測量點位所在地帶的建筑物分布較為密集，還需要相關工作人員使用二級導線對其進行加密操作，以盡可能排除影響數據測量的各項外在因素。

在靜態觀測中，要求其平面精度與靜態高程精度需要分別控制在2.5mm+1ppm與5mm+1ppm，數據采集時間間隔應控制在10s左右[2]。同步接收衛星頻數需在5顆以上，衛星高度角則應當在15°以上。工作人員在運用現有1:100000土地利用現狀圖，并嚴格按照相關標準要求，規范制作出工作底圖后，還需要對指定調查區域臨近地權屬情況進行統一明確與清晰標注。

3.2 數據處理

在運用數字測繪技術對此次土地測量工程項目進行內業數據的全面采集與深入分析處理的過程中，相關工作人員需要以工程實際為基礎，對包括GIS技術在內的各種數字測繪技術進行靈活運用。

首先工作人員通過充分參考相關部門提供的各項地籍資料，對被測區域行政邊界線進行有效明確，此時工作人員需要將與之相關的行政管理區域圖層放置其中。其次，工作人員需要采用實地調研等方式對行政界線、權屬界線是否保持一致進行準確判斷，一旦發現二者之間相互矛盾，則需要依照具體權屬分界線在相對應的宗地圖層中放置行政界線。為有效提高數字測繪效率，同時保障各項測繪數據處理結果的精準性，在該土地測量工程項目中，在處理外業數據時，工作人員通過充分利用現有的計算機系統與局域網等優勢資源，在引入專業的數據處理工具軟件下，將原本分散的測繪數據進行統一集合與集中處理。工作人員在對前期外業測量中得到的各項信息數據與權屬調查結果進行嚴格審核。包括數據成果是否真實完整、各類圖形幾何關系的拓撲完備與否、圖形數據拓撲是否存在相互矛盾、屬性數據是否存在錯誤或缺失等情況。確保其與土地測量工程項目實際情況及國家各項規定要求完全相符后，將不同格式、規范的測繪數據進行統一轉換，再運用專門的繪圖工具軟件，直接將測量數據導入其中進行相應編輯，即可快速、精準地獲得土地測量工程項目的地籍調查結果，同時自動獲得準確規范的地籍圖件繪制圖。在該土地測量工程中，要求數字測繪的點位精度誤差不超過0.5mm。

3.3 內業入庫

在基于測繪技術中數字測繪的土地測量工程項目中，內業入庫環節主要包括內業核實與屬性錄入、掛接數字檔案以及建立數據庫等。

在此次數字測繪中，工作人員通過得到的各項外業調查結果，對目標區域中的線狀地物進行準確判斷。而后依照相關標準要求對數據格式進行適當轉換，使得所有測量數據格式均可以保持高度一致[3]。

在此過程中，需要相關工作人員針對現有各項測量數據，運用數據抽樣的方式對其進行內業核實，及時發現其中存在數據錯誤、缺失等問題的數據，并針對此類問題數據迅速開展返工補測，避免影響整體數據的全面性、真實性和準確性。隨后工作人員在數據編輯中，仍然需要使用專門的測繪工具軟件對數據進行二次編輯，用以對繪制出的數字測繪圖進行有效完善。最后，測繪人員需要與技術部門等其他參與土地測量工程項目的部門工作人員進行協同合作，嚴格遵循相關規定要求規范進行屬性錄入，運用計算機、掃描儀等各種現代化、數字化設備對土地測量中的各項地籍檔案資料進行逐一掃描與按序編號，由此形成完整的數字地籍檔案。并同時使用掃描儀對所有紙質圖紙進行電子化處理，使之統一被轉化成數字化地圖。此時工作人員通過將該檔案和基礎地籍圖件、屬性數據等進行數字檔案掛接，依托專業的地理信息建庫工具軟件快速建立起能夠覆蓋整個土地測量工程的地籍測繪數據庫。為工作人員全面把握所在地區土地資源當前利用情況提供堅實可靠的參考依據。同時也為工作人員清晰、準確劃分轄區內的林地與土地權屬，踐行國家相關土地政策等給予有力支持。使得數字測繪的應有效用能夠在土地測量工程中得到充分發揮，推動該類工程實現經濟效益與社會效益最大化的根本目標。

4 結語

綜上所述，測繪技術中的數字測繪具有安全性和精準性較高、時效性與自動化水平較高、測量信息數據量大等優勢特征。有助于提高整體測繪效率，保障測繪結果具有較高的質量水平。

在土地測量工程等當中實際運用數字測繪時，相關工作人員需要充分結合測量工程實際，對其各項測量測繪要求進行統一明確下。嚴格依照國家相關測繪技術規程規定，合理選用與之相適宜的數字測繪技術，并對其中的測繪設備選型、數據采集與處理等關鍵要點進行嚴格把控。在積極引入各種先進技術手段與數字測繪儀器設備下，使得數字測繪工作得以順利進行。