BlM技术在摄影测绘中的应用研究
2019-02-11曾国宝
曾国宝
(广东孛特勘测设计有限公司,广东 广州 510000)
摄影测绘作为整个测绘行业当中的一个独特的分支结构,在许多方面均有着非常广泛的应用,再加上目前信息管理部门以及测试部门对此的大量需求,因此在发展测绘的方法、技术与手段等方面均有着更高的要求与标准。其实早在上个世纪末开始,就已经有大量的学者对摄影测绘技术进行了相关的研究,但是之前的研究并没有将摄影测绘工作与目前新型技术有一个非常好的结合,如此就会产生在摄影测绘的发展以及效率方面的提升较困难的问题。
目前通过三维扫描技术和现代GIS技术以及GPS技术之间的相互结合,并应用在具体的测绘工作中,但是存在着许多难以解决的问题如:各个技术之间的手段相互独立的,且各自的功能比较单一,并且没有较好数据接口,对于数据传输方面有着非常大的困难,比如在三维扫描技术的有关数据传输到GPS中,就需要面临着格式不同,数据不同等各种问题。随着科学技术的不断发展,BIM技术在此阶段的发展可谓是风生水起,BIM技术在如今的很多行业得到了广泛的应用,并且已经取得了非常不错的成绩。
如果能够在摄影测绘技术中应用BIM技术那么在技术层面以及应用层面上来讲,摄影测绘必然会有着很高层次的发展。
1 对BIM技术的详细介绍
BIM就是指将整个有关项目的各个信息以及各种相关数据作为基础,通过现代化计算机手段以及数字模型等相关模拟技术来模拟出建筑物中各项所有的有关信息,再通过三维立体模型展现出来,如此一来能够实现对现场工程的详细监管、物业管理以及最后的工程化管理等各个方面的管理功能。
BIM最主要具有八种特点即:信息的完整性、信息的统一性、信息的联系性、信息的仿真性、信息的协调性、信息的可视性、信息的优化性以及信息可出图等相关特性。正是因为这八种特性的原因,能够在很大程度上对项目进行可视化的精心建造。
BIM经过长时间的发展已经不再像CAD一样,只是一款软件,如今BIM在摄影测绘的工作中有着非常重要的应用,二者相互结合有着更加进一步的发展。
2 BIM技术在摄影测绘中的具体应用
2.1 在测绘与校核方面上的应用
在实际的摄影测绘过程中,往往是需要与一般地形图的测绘作比较的,在此过程中需要受到坡度、高程、坡向、距离等一切相关因素的影响,除此之外还需要详细的对待测量的区域内有关障碍物的影响。
在传统的摄影测绘过程中,只是简单的通过利用二维测绘的图纸,来对测量区域的障碍物所在区域以及尺寸进行测量,这种方法在碎部点和控制点的选择上存在着巨大的困难,且工作程序较为复杂。如果在此过程中使用BIM技术来对其进行有关摄影测量工作,就能够通过BIM建立起的三维模型来直观的对现场的高程以及障碍物或者是建筑物等进行区位上的分析,利用BIM技术不仅操作简单,分析得出的数据具有更加准确、高效、便捷等诸多方面的优势。同时还能够直接的读取测量点的高程以及坐标。
对于传统的摄影测绘工作中,往往会在测绘图纸上遇见诸多的高程突变点,以前对于出现这种情况大多数是利用二维平面图解决的。
但二维平面图很难对高程突变点以及测量异常点进行区别的,如此一来在现场摄影测绘的图纸上面就很难保证测量出的图纸具有的可靠性以及准确性。因此在此方面对BIM技术有着十分强烈的追求。
对于实际摄影测绘工作的时候,利用BIM技术能够直观对测量进行复核,并直接以三维网格曲面图的形式显示出来,能够让工作人员非常明显的就判断出某点与某点之间具有异常点的具体位置,且三维测绘相对比二维测绘更加的直观。
另外,BIM技术还能够对异常点进行删除工作的同时自动运用最小二乘算法来拟合出某处空缺坐标点的实际高程,并且会自动对模型进行有关修复工作,能够使得三维结果图始终保持着完美的高程曲面,如此一来对于测量工作的难度有很大程度的降低,同时对于节约时间与人力成本等方面均有着非常不错的作用。
2.2 高程三维建模
如今随着科技的飞速发展,对于高程的三维建模的技术手段越来越多。
但是不同于传统的三维建模,BIM软件在进行三维建模的过程中,能够全程跟踪建模、有着更加健全更加全面的体系,并且有更加系统化的建模方式。因此在对于摄影测绘中的建模过程可以使用BIM技术来对测量点进行辅助方面上的选择;在高程复核的阶段上,BIM技术能够对异常点进行自动识别;在高程建模阶段还能够使用BIM技术来实现实景仿真以及二次修复等等。可见在高程三维建模的各个阶段中都离不开BIM技术的支持,并且BIM技术中的各个软件以及各个技术手段互相之间都是互联互通的,通过如此方便的工作模式,就能够在很大程度上避免测绘工作中因为接口不合适,转换数据难,等造成一系列的影响,同时由于BIM技术的精准计算还能减少误差的产生。另外,BIM技术还含有许多结构设计、建筑设计等多种多方面的协同软件,能够很好的将高程建立起的三维模型与实际结合起来,使得对降低摄影测绘中的误差与异常问题就有十分高的效率。
2.3 在参数的识别方面
对于在具体摄影测绘的工作中,工作人员通常是通过平面图来得到某一区域内的建筑的建筑密度、建筑间距以及容积率等相关数据的。但是仅仅是通过平面图得到的数据并不能真正的表明出实际的建筑,因为即使是同样的建筑密度、建筑间距、容积率也可能有着不同建筑形式。在实际的测量过程当中,因为建筑形式的不同往往会存在着不同方面的诸多影响,这些影响的存在都会对摄影测绘有影响,最终使得测绘结果不准确或者不能呈现出来。
在这种情况下就需要BIM技术的相关三维建模技术的应用,来对整个测绘区域的平面图基础上建立起仿真的三维立体模型。通过三维立体模型就能够非常清楚的对测绘结果进行相应的分析工作,能够准确的判断出两个建筑物之间具有的关系,能够在参数识别方面,识别出诸多因平面图识别不出的参数,最终使得整个摄影测绘工作的测量结果更加准确。
3 结语
综上所述,可以看得到在摄影测绘的工作过程中已经离不开BIM技术的支持与发展。正是因为BIM技术不论是在高程摄影测绘的工作还是在高程建模以及在参数识别等方面均有着非常高的功能优越性。再加上随着如今科学进步的不断发展,BIM已经具备了相对较高的完整性、并且技术手段以及系统建立都已经非常的先进,因此BIM在应用于现今的摄影测绘的工作过程中具有的准确性以及高效性,正是因这些原因成为了目前其它手段不能与之相比的优势。如此看来,BIM必然会成为摄影测绘行业中重点研究发展的对象之一,当然BIM有更好的发展也势必会极大的推动摄影测绘行业的进步,BIM技术在如今摄影测绘中的相关应用也已经成为了BIM的研究依据于基础,根据研究与相关数据表明BIM技术在摄影测绘工作中有着非常巨大的发展前景与价值。