移动测量技术在地形测量中的应用

赵昆坤，王敦峰

（北京首矿工程技术有限公司，迁安　064404；山东鲁碧建材有限公司，莱芜　271103）

移动测量技术在地形测量中的应用

赵昆坤，王敦峰

（北京首矿工程技术有限公司，迁安064404；山东鲁碧建材有限公司，莱芜271103）

【摘要】本文介绍了地形测量的传统方法，移动测量技术的基本原理及目前移动测量技术在地形测量方面的应用。并进一步阐述了移动测量技术的研究现状及对未来发展的展望。

【关键词】地形测量；移动测量；技术；应用

1　地形测量

地形测量指的是测绘地形图的工作。即对地球表面上的地物、地形在水平面上的投影和高程进行测定，并按一定比例缩小，通过使用测绘软件完成地形图的工作。目前地形图测绘使用的方法有航测法、图解法、解析法三种。当测图面积较大时采用航空摄影测量方法，优势在于地图获取周期短，面积大。缺点是航测法成图价格较为昂贵，点位精度偏低。当对地图精度要求不高时采用图解法成图。但面积较小的地形图，采用解析法成图，但周期长，费用较高，但精度相对较高。

2　移动测量技术

移动测量系统是当今测绘界最为前沿科技之一，它将代表着未来数字地图测制领域的发展趋势。移动测量系统的组成包括机动车上装配CCD（视频系统）、GPS（全球定位系统）、INS（惯性导航系统）和航位推算系统等先进的设备和传感器，在机动车高速前行中，快速采集道路及道路两旁地物的空间数据和属性数据，测量数据同步存储在车载计算机当中， 进行后处理的编辑与绘制，从而完成地形图的绘制工作。

2.1移动测量技术的基本原理

移动测量技术采用多种空间数据采集方法，将各种空间数据采集器进行集成，通过一定解算方法，进行全面的高精度的空间数据采集，为数字测图和三维空间数据采集提供全面、可靠、高效的方式。常规测量工作的基本原则是先进行控制测量，而多种空间采集方法是利用多传感器直接获得地面点位坐标而不需要控制点位，使得移动测量系统成为一种自身独立的坐标系统。

通过CCD/GPS/INS的集成，即可从GPS接收卫星定位信号中获取点位的坐标，通过相对位置关系的解算，又可从CCD的立体影像对中获取目标点精确的绝对位置坐标。可以获取道路中心线、道路边线的坐标，路灯、广告牌、行树、建筑物的角点、涵洞宽度高度等的空间信息。

通过CCD视频采集系统，连续全过程地记录机动车行车路线中道路及道路两旁地物的属性信息，形成了闭合的属性记录及检验系统，保证了地物属性信息记录的准确性及完整性。

2.2移动测量系统在地形测量中的优点

移动测量系统可以高效率的完成地图测制工作。与传统航空摄影测量方法相比提高数十倍。与传统全站仪解析法测图的效率比较提高更多倍。

移动测量系统完成地形图测绘工作所需要的成本较低，3个工作人员即可完成地形测制工作，大大降低了用人成本、作业成本。

移动测量系统测图摆脱了传统解析法测量的奔波劳苦，车载作业既安全又舒适，并且受天气、环境影响较小。

移动测量系统采集的空间及属性信息精度满足国家规范要求，空间及属性采集全面完整。

2.3我国移动测量技术的发展

在我国两院院士李德仁先生的推动下，从1995年我国开始对移动测量技术进行研究，由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室在对多个关键技术展开技术攻关并取得突破后，于1999年完成移动测量系统样机的研制。目前国内在移动测量技术研发实力和技术水平与发达国家相比还存在一定差距。为了使科研成果得到展现，国内企业与高等院校及科研机构联合研究生产移动测量设备，使得科研成果得以实现。通过10余年的发展，国内移动测量技术已经具有相对成熟的规模。移动测量技术已经应用到众多的测量领域，移动测量技术在测绘行业开始大显身手，崭露头角，得到了业内人士的认可和好评。

2.4移动测量技术的前景

地理信息系统是在计算机软硬件的支持下对海量的地理信息数据进行采集、存储、分析、管理的信息系统，而地理数据需要面临解决的问题就是海量的地理信息数据。随着云计算技术的发展，它将很好地应用到地理信息产业中，地理空间数据就是一个“云”，其储存、管理、应用将更加方便。地理空间数据采集和应用的实时化成为市场主要需求，快速获取、加工、处理和应用、维护地理空间数据的技术更加成熟，并得到广泛应用，电子地图、遥感影像图、实景影像图将实现从空中到地面、从宏观到微观的集成应用。今后，智慧地球、物联网等将不再只是概念，而是迎来现实的感官存在。随着人们对空间信息的追求，物联网等将与电子地图更好融合在手机通讯等领域实现。移动测量技术所完成的地形测量将面向社区、城管、规划、应急、房产、交通、市政等集成应用服务；突破多元数据获取、融合集成服务及平台顶层设计技术瓶颈；形成基于“端管云”架构统一的城市三维平台高效组织管理与服务能力；对政府、企业和公众提供三维数据应用服务，提升城市规划、建设、管理和服务水平 ；对数字城市智慧化发展阶段发挥数据和技术支撑作用。

移动测量技术应用范围越来越广泛。测量是移动测量系统的基本功能，其设计的初衷是为了促进测绘技术的革新，军方及专业测绘机构是系统的目标客户。随着移动测量成果的推广使用，其直观、易用、富信息等优点会逐步得到体现并被更多的客户认可，因此移动测量系统的应用范围也将逐步扩大，其应用领域将向更多行业扩展。

【参考文献】

[1]高中文.分析我国工程测量技术的发展现状与展望[J]科技致富向导,2013(15).

[2]陈芳.移动测量系统在城镇大比例尺地图快速测量和更新中的应用[D].河南理工大学,2011.

[3]李德仁.移动测量技术及其应用[J].地理空间信息,2006(4).