引言
在信息化建设的今天,数字测绘已成为一项重要的研究课题。数字制图是一门以数字数据为基础,对建筑物、道路、桥梁、管线等进行自动化和智能化的测量方法。数字测图是指采用计算机控制系统来进行测量资料的收集与处理,以及采用数字制图软件进行数字模型的建立与分析。该方法处理快速、准确、自动化,能有效地提高工程测绘工作的效率与精度,为工程建设提供强有力的支撑。
1.数字化测绘技术的应用优势
数字测绘技术应用于工程具有三个方面的优点。一是精确度高;数字测绘技术中采用的测量设备与传统测量设备不同,它利用全站仪、GPS、数码测量摄影仪等设备,使数字化测量得到的数据与现场实测数据之间的误差可达到毫米量级,为工程设计和施工提供数据支持。二是自动化程度高。数字化测绘技术,特别是绘图过程,在计算机绘图软件的支持下,可以实现数据的计算处理和自动成图的自动化。采用数字测绘技术,可以节省大量的工程测量工作的人力和物力,并且趋向于全自动化的测绘过程可以减少大量的手工绘制时间,提高工程测绘的工作效率。三是信息量大。数字测绘技术生成的电子地图几乎不受测图尺度的限制,因此,电子地图中不仅可以包含地形地貌、周边水系、建筑等多种信息,而且还可以精确到某一种植物,其中蕴含的大量信息可以让工程设计和建设更加精细。
2.数字化测绘技术在工程测量中的运用
2.1.数字成图技术
在国内,一些建设项目的测绘范围较大,造成一些地区无法进行精确测绘,需要借助机械设备来完成测绘工作。在此基础上,精测工作者可借助智能化测绘工程技术,开展测绘工作,并借助智能机械设备,实现精确测图区域的远程高精度航拍,完成建设项目相关工作。测量和地形图绘制是由精密测量人员利用空中数据采集仪器,对精确的测量位置进行拍摄,再利用专用的测绘手机软件,向电脑传输摄像装置所拍摄的一系列视频的细节内容,从而产生精确测量面积的数据实体模型,并根据该实体模型的具体内容,获得整个建筑工程的测量信息。测绘地形图是新一代智慧测绘项目中的一个重要组成部分,它的实施可以节约大量的人力和物力,提高精确测量人员的工作效率。在使用数字成图技术开展建设工程测量工作时,精密测量人员可以将精密测量工作移至室内,不受空间、天气等外部条件的影响,精确成图,速度快,精度高,可以满足国内建筑工程的需要。
2.2.机载激光雷达技术
机载LiDAR技术作为一种重要的地形观测手段,与GPS、IMU等地面测量手段相结合,在基础测绘、城市3D建模、林业管理等领域有着广泛的应用前景。机载Lidar制图是用激光束扫描并接收地面,以获取空间位置信息的方法。其核心思想是利用激光的发射、接收、传播速度、波长等参数反演物体的3D空间坐标。该仪器负责接收反射回波的激光讯号,并记录有关资料,如发射时间、接收时间、发射波长等。然后利用计算机运算求出被测物体在3D空间中的位置,并绘制出相应的图形或模型;地形图制图员利用机载设备飞行,飞行过程中,机载设备通过激光束扫描地面物体,获取相关参数。
2.3.3D激光扫描技术
3D激光扫描技术是数字测绘技术的重要手段,它可以无接触、高精度地快速测量被测物体的表面形貌。3D激光扫描技术可广泛用于建筑、桥梁、道路和地形等多种场景的测绘。本项目拟采用激光扫描技术获取3D点云数据,并利用专用软件对其进行处理与分析,得到高精度3D模型。与传统测量方法相比,该方法具有快速、高精度、无需接触物体等优势,可极大地提高工程测量的效率与质量。在建筑物变形监测方面,采用3D激光扫描技术对建筑物表面进行周期性扫描,获取建筑物变形数据,及时发现并解决变形问题,确保建筑安全稳定。
2.4.数字摄影技术的应用
数字摄影技术也是测绘技术中的一个重要组成部分,它是利用计算机技术将相关图像进行数字化处理的一种技术。在实际应用中,首先通过计算机操作,建立精确的3D模型,再用电子模型采集数据,具有节省资源、采用数字技术处理、受外界影响小、数据准确等优点。数码相机可通过专门的航测获取资料,该方法获取数码图像的难度较小,数据汇总也比较方便。在工程测绘中应用数字摄影技术,可以大大减少工作的难度,防止周边建筑物、树木等对建筑测绘工作的不利影响,从而提高测绘数据的精度,确保测绘工作的顺利开展。
3.测绘新技术发展方向
如今,新的测绘技术已经在工程测量领域有了非常广阔的应用前景,它的技术发展趋势已经可以初步预见,主要有以下几个方面的升级:第一,智能化,事实上,不管是未来的测绘新技术,还是我国的其他科技,甚至是各行各业,都会朝着智能化的方向发展。这也是时代发展的必然趋势,对于这种情况,公司以后可能会将人工智能、人工芯片和大数据分析技术加入到测绘技术中,推动新的测绘技术自我更新和突破,完善智能测绘技术,获得智能测绘数据,优化流程,快速获得成果。第二,是无人化,因为智能的发展,未来的测绘技术很可能会实现无人化的管理,科技人员可以用人工智能技术、机器学习技术、无人机、测量机器人等替代人工测绘人员,新的测绘技术可以自己进行测绘数据的测量,并进行实时检测,而不需要对某个环节进行人为控制。第三,就是数字化的方向,也受到了智能化、无人化的影响,也是这个时代的主题,新的测绘技术将会朝着数字化的方向发展,可能会使用数字测绘技术、三维建模技术,对三维直观的数据进行数字化分析,用更简洁、更清晰的空间数据和地理信息等数字,来实现测绘数据的存储和传输。第四,在多源数据融合方面,未来由于数据来源更加广泛,数据分析更加方便,新型测绘技术可能更注重多源数据源的融合,融合多种测绘技术,实现多渠道、多角度的数据分析和处理。
4.结束语
综上所述,数字测图是一种精度高,效率高,可靠性高的技术,已被广泛应用于工程测量领域。随着科学技术的进步,数字测绘技术的不断更新与完善,为工程测绘工作提供了更精确、更可靠、更有效的支撑。可以预见,数字测绘技术将会越来越广泛地应用于各个领域,为国家工程建设与社会发展作出更大的贡献。同时,要不断地学习、掌握新技术,不断提高自己的综合素质与技术水平,才能适应数字测绘的发展需要。