数字化测绘技术的特点及在工程测量中的应用探讨
2014-10-21张利娟程北颖
张利娟 程北颖
【摘要】随着我国社会经济快速发展,全球定位技术(GPS)、地理信息技术(GIS)、遥感技术(RS)、数字化技术等新兴技术也得到相应的迅速发展与应用。当前,我国的测绘科学技术已经取得较大的成就,并建立健全以地理信息系统、遥感技术、网络通信及全球定位系统为中心的数字化测绘技术体系。数字化测绘技术是在计算机技术及网络技术的发展过程中新兴的一种新测绘技术。在工程测量过程中,数字化测绘技术发挥着十分重要作用,并逐渐在工程测量中扩大应用。因此,本文就数字化测绘技术的特点及其在工程测量中的应用展开探讨。
【关键词】工程测量;数字化测绘技术;特点;应用
一、前言
随着社会经济不断发展,数字化技术也得到相应的发展。工程测量随着工程项目的增多而不断扩大工程量,而在人们较高要求下,工程测量技术的精确度尤显重要。数字化测绘技术在工程测量中的逐渐应用,为工程测量精确度提供有力的保障。如通过现代数字化测绘技术进行各要素数据加工并形成不同用途图件产品,这些图件产品的精度完全满足不同用户的需求。数字化测绘技术与传统的手工绘图相比较,其不仅具有较高的成图精度,还具有以下优势:处理内业数据的同时可以确保外业测量精度,有效避免或减少人为因素误差;而进行外業工作时,可以明显减少展点绘图、计算等手工绘图实施外业工序,有利于减少作业人员的时间,进而提高外业工作的效率。同时可以大大降低成本,有利于实现经济效益。另外,外业采集数据时可以通过全站仪现场自动采集地形物点的坐标并进行存储[1]。
二、数字化测绘技术的特点
(一)地理信息系统的信息源运用
数字测图在地理信息系统发展与应用过程中发挥着重要重要作用,其可以为地理信息系统提供多个方面的源数据,而这样做也利于数字测图后期建图中运用地理信息系统数据库的信息。如进行搜集与获取城市规划或国土地籍等空间数据时,数字化测绘可以充分运用地理信息系统的数据源。当前,数字测图系统与地理信息系统所提供的数据仍无法进行完美对接,但今后数字化测绘技术将会不断发展与完善,进而真正实现两大系统数据完美结合。如在测量野外实地过程中,数字化测量为地理信息系统提供一定的源数据,而其又可以充分运用地理信息系统的数据源,实现了两者的结合。
(二)高测图精度
数字化测绘技术中的测图具有高精度特点,可以让地图测绘的精确度在质上发生一定的改变。地图图形的距离小于300时,运用数字化测图技术可以保证测定的物点的误差低于3mm。同时在输入至成图全部过程中无明显精度损失出现。这样可以有效避免测图发生方向型误差、展点型误差及视距型误差等,不仅保证了外业测量的精度,也保证了测量成果的准确性。
(三)编辑图形便利性
数字化测绘技术有利于进行图形编辑。在数字化测图中可以分层存放成果数据,从而保证图面负载量免受限制,进而可以进一步加工与运用成果。这样有利于防止传统测图技术中存在的一些弊端。例如,当房产、地籍等发生变更时,仅需要将相关信息数据输入经简单处理后即可完成信息的修改与更新,同时还可以保持整个图面的可靠性。
(三)图形属性信息丰富
数字化测绘技术所绘制出的地形图不仅可以标准、明确标出地形图的坐标位置,同时还可以展现出地形点上较为全面的属性信息。这样一来,当进行测绘点编码信息相关连接和成图操作时,可以加以运用系统数据库中的所有测图符号,同时也可以调用数据库中与该编码相对应的各种图式符号,从而准确完成地图图型绘制。由此可见,在数字测图过程中应将连接信息、属性信息及定位信息等图形信息内容加以采集,可以在很大程度上便于信息的检索。
(四)自动化程度高
在计算机技术快速发展及不断扩大应用过程中,不断提高了数字测图自动化。在数字测图绘制过程中,通过计算机软件的运用完成一系列自动化流程,如自动进行识别、自动选择图示符号及自动计算等,相对于传统的手动式绘制而言,具有跨越性的进步,使得所绘制出来的地形图更精确、更规范、更美观。同时可以有效避免部分人为因素影响,大大提高了准确率。
三、数字化测绘技术在工程测量中的应用
(一)在原图实施中的应用
数字化测绘技术在原图实施中的应用,实现了原图数字化。当测量工程中数字地形图无较高要求或具体要求,而工程经费却较为紧张时,则可以应用数字化绘测技术,对原图实施数字化,这样可以充分使原有图像价值得以发挥。同时通过计算机一级扫描输入设备可以实现短时间内利用数字化软件获取有效地图。原图实施数字化主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两种方式。在测量过程中,扫描矢量化相对于手扶跟踪数字化而言,具有较高的精度与工作效率。而通过扫描矢量化所获得的数字图的精度却无法与原图相比,究其原因主要为在数字化处理过程中出现的部分误差相关。另一方面,扫描矢量化所呈现出的适时性较弱,一般只能将白纸成图过程中所涉及到各个地表外貌及地物外貌展示出来,故通常在工程测量中的应急措施中应用。由于单一使用扫描矢量化无法达到标准要求,故通常采用补测、修测等方法进行辅助。基于工程测量过程中所得的地表信息与地物信息,合理、有效结合工程测量中的地表与地物方面信息与通过数字化技术扫描所获取的数图,不断修正与完善原图中反映的信息,使原图的精度最高化。这样将大大提高数字化测绘技术在原图实施中的应用效果,有利于合理调整地图信息,同时也进一步修正实测地图中所呈现的坐标位置,进而提高地图精度。
(二)地面数字测图
在工程项目测量中,地面数字测图技术主要应用在工程测量要求较高且比例尺较大的地图测量当中。其主要应用为:通过地面睡姿的测图技术利用从而获取相对较高精度的数字地图,同时再辅以合理的测量方式,从而控制重要地物与临近的控制点的精度在一定范围内(通常为5厘米以下)[2]。
(三)在数字地球中的应用
基于计算机技术,合理、科学整合社会发展与经济发展等多方面内容,并统一地理坐标结构形成统一系统框架,这便是数字地球。用户可以通过通信网络的利用访问数字地球保存的主要社会信息数据从而获取自身所需数据与信息[3]。数字地球是一项全新的系统工程,与过去的测绘工程项目所有不同,其具有庞大、复杂等特点,同时需要高科学技术含量与高综合性,涉及到学科较多,不是单纯一个机构可以独立完成的工作,而是需要各个机构进行相互合作与配合,统一协调才能完成的巨大工程。其中以信息科学部门、空间技术部门及地球科学部门为主,而工程项目测绘作为信息科学与地球科学中的重要组成部分,对我国空间数据的基础设备建设有着一定的影响作用。测绘相关人员进行工程项目测量时,主要通过计算机网络技术搜集与处理主要空间信息,然后组成各种完整的信息源,而用户通过计算机便可获取自身所需信息与数据。
四、小结
在工程测量过程中,数字化测绘技术发挥着十分重要作用,同时可以有效避免传统测量技术中部分人为因素的影响,使得测量误差率大大降低,从而保证了图形测量的精确度。今后随着社会经济不断发展,数字化技术将会更加完善,并逐渐扩大其应用范围。
【参考文献】
[1]王洪波.数字化测绘技术特点及在工程测量中应用[J].科技创新与应用.2013,(09):196.
[2]李波,杨秀杰.数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].科技传播.2013,(09):196-198.
[3]李木子.浅析数字化测绘技术及其在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技.2010,(08):262.