日照市城乡建设勘察测绘院有限公司 山东省日照市 276800
摘要:近年来,地形测量逐渐成为城市规划和土地使用的主要参考标准,自动化技术的引入有效地改变了传统测量工作对人力的依赖,本文将对自动化技术在地形测量中的应用进行系统的分析,以供相关人员参考。
关键词:现代;测绘自动化技术;地形测量;应用
导言
地形测量是相关测绘工作的方法、理论的应用技术学科和分析测绘地形图的主要依据。地形测绘是研究地形表面的大小、形状,并将研究内容绘制成地形图的技术和理论。通过测定范围内的地表起伏不平的地物和形态等特点的高程和平面位置,经过使用相应的测量符号、采用数据处理等手段,将其按照一定比例绘制在图纸之上。进而得到范围地表内相应的地形图,给予经济建设、国家发展提供重要的依据。
1当前地形测量的测绘自动化技术的应用
1.1GPS即全球定位系统
目前该技术已经为人们所熟知,在很多领域中都有所涉及,该项技术研制始于上世纪七十年代的美国,经过二十年的研究,在1994年全面建成,通过卫星对距离以及时间进行测量,在精度上较高,同时是一种全天候的集成性高效测绘工具。
同传统的测绘技术相比,GPS定位技术能够更好的抗击外界的干扰,并且具有高度的保密性,继承了多种传统测绘定位技术的GPS具有更广泛的应用空间,并且由于测绘的数字化以及自动化,使得执行起来更加的轻松便捷,尤其是RTK技术,由于其精度能够精确至厘米,因而被广泛应用在了水上定位中。
GPS技术是从上世纪开始,逐步的被应用到了测绘技术中,这种无论是时间还是地域都能够进行全面覆盖的系统,GPSRTK被称作载波相位动态实时差分技术,是当下对于待测位置确定的最准确最实时的技术,是一种动态的载波相位测绘技术。
1.2GIS技术
GIS地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来分析相关数据和地理空间的应用系统,是计算机科学、地理学、测量学、几何学和应用对象等多种学科相融合的一项系统性高新技术。GIS最大优势是能够将地球表面的任何物体的地理位置、物体特征相结合并显示,能够直观、形象地将各项数据显示于计算机屏幕上。
GIS具备以下4个基本特点:1、公共的地理定位基础;2、多维度的结构;3、信息内容广,信息量大;4、具备数字化、标准化特点。地理信息系统使用数据库、计算机图形学和多媒体等多种新型技术,高精度的收集地形的各类数据,对地理数据、堤路空间信息等进行更新和管理分析,很大程度的促进现代测绘技术向着自动化发展。当前GIS地理信息主要的发展方向为:应用社会化、平台网络化、系统集成化、系统智能化、数据标准化和数据多维化。
1.3三维激光扫描技术的应用
三维激光扫描技术起于20世纪90年代,是继卫星定位系统之后的高新测绘技术。这项新技术可以提供扫描物的三维点云数据,再进行三维建模,实现对真实世界的虚拟重现。其工作原理为激光测距仪发射激光,接受物体表面反射回来的信号,利用特定的方法进行距离的计算。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆扫描物体的每个扫描点均可以量测其与测站的斜距,扫描时有扫描水平和垂直方向角,应用数学方法计算每个扫描点的空间相对坐标,最后利用已知测站点的坐标,求得所有扫描点的空间坐标。传统测量方法为单点测量,三维激光扫描技术突破了传统,可大面积快速且高分辨率地获取被扫描对象表面点云的三维坐标。因此,在地形险峻、人无法到达的地方进行地形测量中借助三维激光扫描技术手段有较大的优势。
1.4多时相影像数据自动发现技术
利用遥感影像自动进行变化监测(Whatchange)关系到我国的经济建设和国防建设。过去人工方法投入大,周期长。随着各类空间数据库的建立和大量新的影像数据源的出现,实时自动化监测已成为研究的一个热点。自动变化监测研究包括利用新旧影像(DOM)的对比、新影像与旧数字地图(DLS)的对比来自动发现变化和更新数据库。目前的变化监测是先将新影像与旧影像(或数字地图)进行配准,然后再提取变化目标,这在精度、速度与自动化处理方面都有不足之处。笔者提出了把配准与变化监测同步的整体处理。最理想的方法是将影像目标三维重建与变化监测一起进行,实现三维变化监测和自动更新。进一步的发展则是利用智能传感器,将数据处理在轨完成,发送回来的直接为信息,而不一定为影像数据。
1.5人工智能和专家系统在测绘技术中的应用
随着计算机技术的发展和测绘技术与相关学科的交叉、综合,人工智能和专家系统在测绘技术中有着广泛的应用前景。计算机利用专家知识模拟人脑思维进行推理,从事智能化的数据、图形处理和信息管理工作,极大地提高工作效率,使测绘技术向自动化、智能化发展。
2测绘技术自动化技术在地形测量中发展趋势
随着社会经济的不断发展,测量仪器及网络技术、测绘技术、计算机的发展均朝着智能化、自动化、人工智能化及集成化的方向发展。应用软件及数据库相继开发及结合应用,使得测绘技术的自动化程度越高,也较能全面地在地形的测量中广泛应用,不仅方便了地形测量的工作需要,提高了工作效率,而且测量的结果较为可靠、准确。
2.1集成技术与3G技术的深入发展
大力普及集成技术与3G技术的应用范围,对3G技术中不足的问题进行改进,更新并完善3G技术与集成技术的测量手段、方法及功能,进一步加强其测量的准确度,使其的技术在地形的测量、测绘领域得到更广的应用、拓展。对数码及全球数字的摄影测量技术在GIS、GPS、3S及RS的集成应用,使得地形测量更加深化,同时也推进了测绘技术朝着数字化、电子化及自动化的方向发展。
2.2开发测绘的软件更新其的数据库
基于测绘软件技术在地形测量中的重要作用,因此,重视对地形测量及测绘软件的开发工作,不断完善测绘软件的功能及信息数据库,使其更加灵活高效,更好地为人类提供服务。测绘技术能将收集到的相关的数据进行转换,直接传输到信息数据库,自动进行分类汇总。对数据的管理及查询比较方便,数据可实现更新、扩展进而实现信息的共享,达到对数据的管理标准化及科学化;数据的传输亦可实现社会化、网络化等,最终,测绘技术必将迈入自动及智能数字化的道路。
2.3人工智能和专家系统在测绘技术中的应用
随着计算机技术的发展和测绘技术与相关学科的交叉、综合,人工智能和专家系统在测绘技术中有着广泛的应用前景。计算机利用专家知识模拟人脑思维进行推理,从事智能化的数据、图形处理和信息管理工作,极大地提高工作效率,使测绘技术向自动化、智能化发展。
全球定位系统、数字摄影测量系统、遥感技术、地理信息系统和专家系统这5S技术的发展和相互结合,专家系统在其中发挥着重要的作用,专家系统对整个测量流程进行控制,并执行相应的推理、分析和处理工作,并可实现信息资源共享,实时动态监测诊断,提高效率和质量,是测绘技术通向实时、自动、智能测量系统的关键。
结语
近年来,我国基础建设的速度越来越快,其他各式各样的经济建设也越发快速,对地形测量技术的要求也越来越苛刻。为了满足当前发展的需求,地形测量技术必须要向自动化形式靠拢。3S技术和数字摄影技术的出现和普及,是地形测绘工作上的重要改革,通过这两项技术,使得地形测绘技术获得更大的发展空间,并向着数字化、实时化、网络化和自动化方向前进。
参考文献
[1]欧阳永忠,王云昌,李淑艳等.基于高精度的GPS测高的海洋深度检测技术[J].海洋测绘,2017,18(4):9-11.
[2]兰明乾,吴桂才.沿岸当地平均海面的高程求取与应用[J].海洋测绘,2017,35(专辑):190-192.
[3]梁震英,王超,张德军等.大地水准面的严密定义和我国高程基准的选择[J].测绘工程.2013,11(4):11_13.
[4]李晓飞,郭海燕等.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].科技信息,2017,2(23):9-11.
[5]孟祥浩.浅谈土地测绘技术的发展[J].山西建筑,2017,2(09):10-11.
论文作者:王明辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/2
标签:技术论文; 测量论文; 地形论文; 数据论文; 专家系统论文; 影像论文; 数据库论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;