大比例尺数字测图的发展趋势
2015-05-06张博古赵思怡内蒙古第七地质矿产勘查开发院呼和浩特010020
古 君,张博古,赵思怡(内蒙古第七地质矿产勘查开发院,呼和浩特 010020)
大比例尺数字测图的发展趋势
古君,张博古,赵思怡
(内蒙古第七地质矿产勘查开发院,呼和浩特 010020)
在科学技术不断发展的背景下,我国地理信息系统不断完善,尤其是全野外数字测图技术,逐渐实现了与无线传输技术的同和应用,并能够将镜站作为中心,整个测图系统在原有基础上得到了更快速的发展。
大比例尺;数字测图;无线数据传输
1 全站仪和GPS RTK技术联合作业的进一步发展
当前,全站仪和GPSRTK技术联合作业已经广泛应用于测绘生产当中,可以预见,随着测绘相关科学技术的发展以及GPS等定位系统的进一步优化和普及、硬件价格的进一步降低和软件功能的进一步完善,两者的联合作业模式将会迅速的发展,也将会使测绘作业更加的高效和精确。
2 GIS系统构建
对于大比例尺数字测图技术来说,其作为GIS前端数据采集系统,必须要保证其能够完全满足GIS对基础地理信息的要求。现在地理信息测图作业中所应用的数字测图系统功能比较单一,配置的软件一般只有地形、地籍成图软件等,系统整体来说过于简单,很难完全满足GIS数据前端数据采集系统运行需求,最终在作业时会造成数数据采集与GIS系统构建脱节,增加了GIS构建工作的复杂性。为解决此类问题,必须要在现有基础上对地理数字测图系统进行规划化研究,并向系统配置更多新型软件,最大程度满足GIS构建工作要求。
3 三维立体扫描技术
近几年迅速发展起来的且具有很大的发展前景的测量技术还有三维激光扫描技术。与传统精度较高的测绘技术相比,三维激光扫描技术主要被应用于高精度逆向三维建模与重构,对传统测绘技术单点精确测量特点进行了完善,可以提高建模效率。传统测绘技术主要用于单点精确测量工作,但是想要完成对目标结构的完整性描述必须要采集大量测绘点,往往需要很长的采集时间,并且采集数量庞大,工作效率与精确性会受到一定影响。而三维激光扫描为自动高精度立体扫描技术,避免了多点测量采集,作业时间大大缩减,并且精度更高。再加上其扫描仪与后处理软件具有更为广泛的应用范围,如航空、公路、铁路以及水利等醒目的新建或者改建等。尤其时针对文物挖掘以及文物保护等项目,利用三维激光扫描仪可以在不损伤文物对象的前提下,利用新型的工具与方法完成各项测图数据的采集与记录,提高了测图工作的综合效率。
另外,对于环境复杂性较高的工厂环境、大型钢结构、变电站以及大型装备等,也可以选择用三维激光扫描技术,通过扫描仪来完成各项数据的采集,可以快速完成基于完整特征面的测量,从而采集和记录下完备的相关信息。针对工厂和管道的应用,三维扫描处理软件提供了专业的模块完成模型建立,虚拟测量,分析计算等功能。综合来讲,三维激光扫描技术对传统测绘专业带来新的理念与技术,并通过其自身应用广泛的特点,推动了建筑测绘、采矿测绘以及地形测绘等专业的进一步发展。
4 近景摄影测量
在数字测图中,所谓的近景摄影测量其主要内容为建筑摄影测量,对各类建筑工程的等值线图、平面图与立面图进行制作,将其应用到文明古迹遗址的挖掘以及历史文物的复制等领域具有良好的效果。近几年,多基线数字近景摄影测量系统(Lensphoto)的产生与应用,使近景摄影测量的发展更为迅速,可以说是地理信息系统中,最为新型的数字近景摄影测量应用软件,是近几十年来首次在理论上突破了传统近景摄影测量原理,以计算机视觉替代传统的人眼双目视觉原理而获得实质性发展的一套全数字近景摄影测量系统。多基线数字近景摄影测量系统可以对普通单反数码相机获得的影响进行自动空三测量,并测绘生成任何比例尺线划地形图,并可以短时间内对普通数据相机所获近景影像进行三维重建,并保证结果具有较高的精度。此系统的应用,对我国近景摄影测量专业进行了完善,对提高地理信息系统的建设效果具有重要的推动作用。
5 高分辨率遥感卫星测量技术
在信息技术与传感器技术应用综合效率不断提高的背景下,卫星遥感影像分辨率在原有基础上得到了很大的提升,尤其是空间分辨率、时间分辨率以及光谱分辨率,在应用上效果更佳。其中空间分辨率已经由原有的30m与10m,优化到2m与1m,军用甚至可以提高到0.1m范围。以及光谱分辨率已经达到5~6nm,并且包括高光谱在内已经超过400个波段。现在我国遥感影像分辨率不断提高,可以在更小的空间尺度上对地表更为细小的变化进行观察,是一种比较高效的将地形图测量更新方法。根据其发展趋势来看,将可以利用高分辨率遥感卫星影像进行1:5000以及更大比例尺地形图进行高效更新。
6 无人机航测系统
此种测量系统主要被应用到建筑工程密集区、云雾较多地区以及地形复杂的丘陵地区,此类环境对地形图的测量难度更高,利用航测系统比其他测量方法具有更高的效率,并且测量成本也更合理。测量时由无人机搭载高精度数码成像设备,通过超低空飞行,完成对测量地区的测量成像。其测量设备具有比较高的成像空间分辨率,可以完全满足1:2000或者更大比例尺遥感应用,测量效果能够满足要求。此种测量系统现在已经被广泛的应用到城市规划、国土资源以及环境保护等领域中,并且对于特殊情况还可以进行应急指挥,应用范围比较广泛,其在大比例尺数字测图中将会占据更重要的地位。
7 结论
随着测绘技术的不断发展,现代测量技术正在向着内外业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制及系统智能化、测量成果数字化、测量信息管理可视化、测量信息共享数据库和传播网络化的方向发展。发展创造需求,需求指引发展,测图系统的集成是必然趋势,GPSRTK与全站仪的进一步结合,近景摄影测量技术的进一步成熟和发展,高分辨率遥感卫星技术、三维立体扫描技术的进一步普及和扩展,小飞机航测系统的进一步完善,以及各种大比例尺数字测图方式的交叉运用,使得大比例尺数字测图有了更为广阔的发展空间和更为美好的发展前景。
[1]崔书珍,李建,冯大福.大比例尺数字测图的发展与展望[J].北京测绘,2015(01):134-137.
古君(1984-),男,内蒙古呼和浩特人,学士,研究方向:测绘工程。