發(fā)布時(shí)間：2023-01-13 15:22:02
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的地形圖測(cè)繪論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字地形圖 地形測(cè)繪 數(shù)字化 數(shù)字測(cè)繪 測(cè)繪問(wèn)題 測(cè)圖
中圖分類號(hào)：P24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
一．引言
數(shù)字化測(cè)圖是建立在傳統(tǒng)的白紙測(cè)圖基礎(chǔ)之上的，是利用先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器，采用全站儀、GPS接收機(jī)等設(shè)備，通過(guò)計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化成圖處理軟件，運(yùn)用靈活的定位防護(hù)，以數(shù)字信息的形式來(lái)表示地圖的信息，對(duì)地圖信息進(jìn)行收集獲取、轉(zhuǎn)變、傳輸、識(shí)別以及存貯及處理、顯示等計(jì)算機(jī)數(shù)字化處理過(guò)程。同傳統(tǒng)的測(cè)圖方法相比，數(shù)字化測(cè)圖不僅僅是測(cè)繪方法上的進(jìn)步，更是測(cè)繪技術(shù)上的飛越。隨著數(shù)字化地形測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展，全數(shù)字化測(cè)繪模式正在取代傳統(tǒng)的大平板地形測(cè)繪模式，并形成未來(lái)的主流測(cè)繪模式。
二.數(shù)字化地形測(cè)繪過(guò)程中存在的問(wèn)題。
1.野外采集的數(shù)據(jù)不全面，不準(zhǔn)確。
此類問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下方面：
（1）部分線狀地物，如電力線、暗溝、河溝、電纜及通訊線及各種管線等在圖內(nèi)應(yīng)該是有始有終，由于測(cè)繪人員的技術(shù)缺陷或責(zé)任心缺乏，導(dǎo)致在拾取地形點(diǎn)時(shí)經(jīng)常被忽略。
（2）地形變化處的地形點(diǎn)不全面，溝或坎上有點(diǎn)，而下面少點(diǎn)或無(wú)點(diǎn)，造成繪制的等高線出現(xiàn)失真，難以準(zhǔn)確的反映實(shí)際的地形情況。
（3）野外草圖繪制不細(xì)、不全。在野外繪制草圖的人員通常都是測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)最繁忙的人，而對(duì)技術(shù)性要求較高，即便是繪制草圖，也應(yīng)該是按照正規(guī)圖的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行繪制，草圖繪制的好壞，是最后成圖能否符合規(guī)范要求的重要依據(jù)。在繪制時(shí)，對(duì)地貌或地物的連線關(guān)系要保持同實(shí)際一致，各測(cè)點(diǎn)的順序不能記錯(cuò)，更不能顛倒?，F(xiàn)場(chǎng)繪制草圖的人員要準(zhǔn)確繪制表示地物的相關(guān)位置，并在草圖中標(biāo)注清楚。草圖繪制過(guò)程中，繪制不詳細(xì)、不全面都會(huì)造成成圖后地形地物不全、不清，影響巨大。
2.等高線處理不合理。
在數(shù)字化地形測(cè)繪軟件中，等高線基本上都是根據(jù)野外采集的地貌點(diǎn)的高程，運(yùn)用等值內(nèi)插法，按照基本等高距插繪等值點(diǎn)連接成曲線，之后按照不同的圓滑方式，進(jìn)行圓滑而生成。在實(shí)際地形測(cè)繪中，并非是所有野外采集的地貌點(diǎn)之間都可以進(jìn)行等高線內(nèi)插，即依靠全自動(dòng)建立的數(shù)字地面模型也有可能出現(xiàn)失真，因而在實(shí)際測(cè)繪時(shí)，需要采用必要的人工干預(yù)，通過(guò)人工刪除自動(dòng)組網(wǎng)中無(wú)法內(nèi)插等高線的三角邊，而人工干預(yù)對(duì)繪圖人員的技術(shù)要求和經(jīng)驗(yàn)要求較高。例如，在坎或溝上的點(diǎn)不能和遠(yuǎn)離坡下的點(diǎn)插繪等高線，一旦插繪，會(huì)導(dǎo)致生成的等高線出現(xiàn)穿入地下或懸空，導(dǎo)致局部的地形面目全非。等高線不能穿過(guò)建筑物或道路，有時(shí)需要在建立DTM模型時(shí)充分考慮，而有些需要在繪制好等高線后，進(jìn)行局部刪除或修剪，一旦這些工作未處理到位，所繪制的數(shù)字地形圖都無(wú)法真實(shí)的反映實(shí)際的地形。
3.繪制過(guò)程中自檢工作處理不到位。
同常規(guī)測(cè)圖相比，在圖紙審核過(guò)程中，數(shù)字化成圖的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的缺陷要比傳統(tǒng)測(cè)圖多一些。除開(kāi)野外采集數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確及等高線處理不合理外，繪圖人員的自檢工作也是影響的主要原因。在實(shí)際繪制過(guò)程中，如果注記或植被的符號(hào)壓線或覆蓋地物、溝或坎上的高程標(biāo)注于坎下或是下面的高程標(biāo)注于上部等現(xiàn)象，依舊圖式符號(hào)使用不正確等，這些現(xiàn)象只要經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查，完全可以避免。類似問(wèn)題的出現(xiàn)，都同繪制人員的職業(yè)責(zé)任心缺失有關(guān)。
三.提高數(shù)字地形測(cè)繪的相關(guān)措施。
1.全站儀測(cè)碎部點(diǎn)時(shí)避免發(fā)生錯(cuò)誤的檢查。
在全站儀測(cè)碎部點(diǎn)過(guò)程中，通常都是由于人為的原因，導(dǎo)致照準(zhǔn)的起始方向上出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致測(cè)的碎部點(diǎn)的坐標(biāo)存在錯(cuò)誤，而使用全站儀錄入碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)，作業(yè)人員不能隨時(shí)檢查，給后續(xù)的成圖帶來(lái)了麻煩。為了避免出現(xiàn)類似錯(cuò)誤，在測(cè)站點(diǎn)上，要先把全站儀對(duì)中、整平，輸入后視點(diǎn)和測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)，用對(duì)中桿棱鏡對(duì)準(zhǔn)后視，之后在利用全站儀測(cè)量后視點(diǎn)的坐標(biāo)。將測(cè)量的坐標(biāo)和已知的后視點(diǎn)坐標(biāo)相比較，檢查的結(jié)果可以檢查后視點(diǎn)點(diǎn)位和測(cè)站點(diǎn)的正確與否。全站儀測(cè)量時(shí)，在照準(zhǔn)起始方向后，要在測(cè)區(qū)內(nèi)尋找一個(gè)電視天線、避雷針等較高的明顯目標(biāo)，并在照準(zhǔn)之后記下該方位角的讀數(shù)。之后，測(cè)量一定數(shù)量的碎部點(diǎn)或是間隔一定時(shí)間后，都要照準(zhǔn)此明顯目標(biāo)，來(lái)檢查全站儀是否存在方向偏移，以此來(lái)減少全站儀測(cè)繪誤差。
2.做好全站儀的檢驗(yàn)及校正。
全站儀是高精度測(cè)量設(shè)備，其工作狀態(tài)及測(cè)量誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果影響較大。全站儀雖然在出廠時(shí)通過(guò)了出廠檢查，并經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)，但由于在實(shí)際使用過(guò)程中，需要搬動(dòng)及運(yùn)輸?shù)炔僮?，?dǎo)致可能造成儀器出現(xiàn)測(cè)量偏差。另外，由于全站儀在長(zhǎng)時(shí)間使用后，難免會(huì)出現(xiàn)部分項(xiàng)目或條件發(fā)生不可避免的偏移，導(dǎo)致測(cè)量無(wú)法滿足基本要求。為了避免儀器誤差導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)異常，要根據(jù)儀器的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，做好全站儀的作業(yè)前檢驗(yàn)工作，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行解決。對(duì)全站儀的檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：儀器光軸的檢驗(yàn)、儀器常數(shù)的檢驗(yàn)、十字絲和望遠(yuǎn)鏡水平軸保持垂直的檢驗(yàn)、管水準(zhǔn)軸和儀器豎直垂直的檢驗(yàn)、光學(xué)對(duì)中器的檢驗(yàn)及垂直角零基準(zhǔn)的檢驗(yàn)等項(xiàng)目。通過(guò)定期或不定期的檢驗(yàn)，按照規(guī)定要求進(jìn)行校正，保證設(shè)備的穩(wěn)定性，來(lái)確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
4.提高繪制測(cè)站草圖水平。
在采集細(xì)部點(diǎn)的同時(shí)，也要在采集數(shù)據(jù)的現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)繪制測(cè)站草圖。測(cè)站草圖的具體內(nèi)容包括：測(cè)站點(diǎn)點(diǎn)號(hào)、地物地形或底面的輪廓、細(xì)部點(diǎn)的標(biāo)號(hào)和屬性、測(cè)站起止細(xì)部點(diǎn)的編號(hào)、草圖繪制人員及測(cè)量時(shí)間等相關(guān)信息。在繪制好測(cè)站草圖后，要及時(shí)上交。在每天測(cè)完后，要及時(shí)將全站儀的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行直接通訊，和控制點(diǎn)一并展開(kāi)測(cè)繪。在數(shù)字地形圖測(cè)繪過(guò)程中，要注意提高繪制測(cè)站草圖的水平，通過(guò)細(xì)處完善，來(lái)提高地形圖的精度及測(cè)繪準(zhǔn)確度。
5.提高等高線繪制的準(zhǔn)確度。
一般在進(jìn)行等高線注記時(shí)只注記曲線，而且注記字頭應(yīng)該指向高地或山頂。對(duì)于地貌復(fù)雜的地方，要注意配置并要保持地貌的完整。標(biāo)注高程點(diǎn)一般選擇標(biāo)注在較為明顯的地形點(diǎn)和地物點(diǎn)上。等高線修飾中，如遇到房屋及其他建筑物、路堤、雙線道路、陡坎、湖泊、斜坡、坑穴、水庫(kù)、雙線河、池塘及雙線渠等，標(biāo)注要中斷，在等高線的坡向無(wú)法判別時(shí)，還應(yīng)增加示坡線。
四．CPS RTK測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用。
GPS RTK指載波相位實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分( Rea-l time Kinematic) 定位, 它是GPS發(fā)展到現(xiàn)在的最新技術(shù)，是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新突破。GPS RTK實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和流動(dòng)站組成，建立無(wú)線數(shù)據(jù)通訊是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的保證，其原理是取點(diǎn)位精度較高的首級(jí)控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，安置1臺(tái)接收機(jī)作為參考站，對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)。
GPS RTK實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字地形測(cè)繪中，具有精度高、速度快、不受氣候條件及通視條件的限制等優(yōu)點(diǎn)，并具備自動(dòng)觀測(cè)、信息自動(dòng)接收、自動(dòng)存儲(chǔ)的能力, 減少了內(nèi)外業(yè)的傳遞過(guò)程。GPS RTK優(yōu)勢(shì)十分明顯，與傳統(tǒng)方法相比，GPS RTK的使用在很大程度了解放了鐵路作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了測(cè)繪的效率，為數(shù)字地形測(cè)繪工作提供了精確的數(shù)據(jù)。
其優(yōu)點(diǎn)主要有：
1．實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示經(jīng)可靠性檢驗(yàn)可達(dá)厘米級(jí)精度的測(cè)量成果。
2．徹底擺脫了由于粗差造成的返工，提高了GPS作業(yè)效率。
3．作業(yè)效率高，每個(gè)放樣點(diǎn)只需要停留2～4s，其精度和效率是常規(guī)測(cè)量所無(wú)法比擬的。
4．應(yīng)用范圍廣，可用于廠區(qū)控制網(wǎng)測(cè)量、施工測(cè)量、竣工測(cè)量、建筑物變形觀測(cè)、GIS前端數(shù)據(jù)采集等諸多方面。
5．如輔助相應(yīng)的軟件，GPS RTK可與全站儀聯(lián)合作業(yè)，充分發(fā)揮GPS RTK與全站儀各自的優(yōu)勢(shì)。
五.結(jié)束語(yǔ)。
利用儀器進(jìn)行全數(shù)字地形圖測(cè)繪時(shí)，要保證測(cè)圖地物點(diǎn)的精度，要能逼真的反應(yīng)地貌形態(tài)，要反應(yīng)出細(xì)小地物和地貌的形態(tài)，要根據(jù)地貌特征點(diǎn)線來(lái)繪制等高線，要熟知各種地形圖符號(hào)，要保證地形圖符號(hào)和定位線及定位點(diǎn)以及實(shí)物的位置要相匹配，同時(shí)要確保使用測(cè)量?jī)x器的測(cè)量精度滿足規(guī)定的要求，通過(guò)細(xì)節(jié)重視，技術(shù)提升，來(lái)減少測(cè)量誤差，提高數(shù)字地形圖測(cè)繪水平。
參考文獻(xiàn)：
[1] 呂劍 論數(shù)字化地形測(cè)繪中幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題 [期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究（電子版）》 -2012年2期
關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)；煤田普查；1:2000地形圖測(cè)繪
中途分類號(hào)：P217參考文獻(xiàn)：A
一、引言
煤田普查即發(fā)現(xiàn)煤田和概略評(píng)價(jià)煤炭資源的地質(zhì)工作，一般是在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查或煤田預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的煤田地質(zhì)工作。近年來(lái)，隨著國(guó)家能源戰(zhàn)略的加速推進(jìn)，煤田地質(zhì)工程越來(lái)越呈現(xiàn)出范圍廣、地形復(fù)雜、工期緊的特點(diǎn)，對(duì)測(cè)繪也提出了更高的要求。
傳統(tǒng)的人工測(cè)量模式存在作業(yè)周期長(zhǎng)、人力投入大、成本高等問(wèn)題，甚至?xí)霈F(xiàn)困難地區(qū)無(wú)法施測(cè)，無(wú)法滿足高難度、快節(jié)奏測(cè)量生產(chǎn)的需要。因此，借助新技術(shù)、新工藝來(lái)滿足煤田普查項(xiàng)目任務(wù)重、時(shí)間短、質(zhì)量高的需要顯得極為迫切。
現(xiàn)有的衛(wèi)星遙感技術(shù)雖然能夠獲取大區(qū)域的空間地理信息，但受回歸周期、軌道高度、氣象等因素的影響，遙感數(shù)據(jù)分辨率和時(shí)相難以保證。常規(guī)航空攝影技術(shù)因受空域協(xié)調(diào)、起降場(chǎng)地選取、天氣等因素的影響較大，缺乏機(jī)動(dòng)快速能力，同時(shí)成本較高，靈活及精細(xì)度不足，無(wú)法及時(shí)有效地滿足小范圍高分辨率數(shù)據(jù)快速獲取。而作為傳統(tǒng)航空攝影測(cè)量補(bǔ)充手段的低空無(wú)人機(jī)攝影技術(shù)，憑借其自身機(jī)動(dòng)靈活、快速高效、困難地區(qū)探測(cè)的航片獲取技術(shù)，以及精準(zhǔn)的后處理技術(shù)，大大降低了作業(yè)成本和生產(chǎn)周期[2-3]，在“短、平、快”的測(cè)繪項(xiàng)目中具有明顯優(yōu)勢(shì)。
論文依托甘肅煤田地質(zhì)局委托項(xiàng)目，甘肅煤田地質(zhì)局綜合普查隊(duì)于2012年對(duì)甘肅省景泰縣某煤礦測(cè)繪1：2000數(shù)字化地形圖，測(cè)區(qū)面積約30km2。
二、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
低空無(wú)人(unmanned aerial vehicle，UAV)機(jī)航攝系統(tǒng)[4]是一種集無(wú)人駕駛飛行器、遙感及GPS導(dǎo)航定位等技術(shù)于一體建立起來(lái)的高機(jī)動(dòng)性、低成本和小型化、專用化的遙感系統(tǒng)。
無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)主要包括無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)、飛行控制系統(tǒng)和非量測(cè)型面陣CCD數(shù)碼相機(jī)，以及地面站、遠(yuǎn)程無(wú)線裝置、地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等輔助設(shè)施。
無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)
無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)主要包含固定翼無(wú)人機(jī)、旋翼輕型無(wú)人機(jī)和無(wú)人飛艇。由于固定翼無(wú)人機(jī)具有低成本，可實(shí)現(xiàn)低速平穩(wěn)飛行等優(yōu)點(diǎn)，本研究采用固定翼無(wú)人機(jī)平臺(tái)，該平臺(tái)主要參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)主要參數(shù)
飛行控制系統(tǒng)
飛行控制系統(tǒng)用行控制及任務(wù)設(shè)備管理，自由駕駛儀、姿態(tài)陀螺、GPS定位裝置、無(wú)線遙控系統(tǒng)組成，可實(shí)現(xiàn)飛行姿態(tài)、航高、速度、航向的控制及各個(gè)參數(shù)的傳輸，以便地面人員實(shí)時(shí)掌控飛行情況。本研究中使用LT-150型無(wú)人機(jī)飛控導(dǎo)航系統(tǒng)。
攝影傳感器
本研究搭載傳感器為Cannon 5D MarkⅡ，檢校結(jié)果（像幅5616*3744像素，像素大?。?.41 um），主點(diǎn)X0 ，相機(jī)檢校參數(shù)見(jiàn)表2。
表2 相機(jī)檢校參數(shù)
地面控制系統(tǒng)
地面控制系統(tǒng)的功能包括：航攝前期主要有測(cè)區(qū)查詢、航線設(shè)計(jì)及參數(shù)設(shè)置；飛行階段實(shí)時(shí)顯示飛行參數(shù)，輔助飛控人員進(jìn)行飛行；后期統(tǒng)計(jì)輸出導(dǎo)航文件、影像飛行質(zhì)量快速檢查等。
三、低空無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)在煤田普查1:2000地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用
該煤田普查區(qū)地勢(shì)由西南向東北逐漸降低，海拔高程1620～1850m，相對(duì)高差230m；測(cè)區(qū)西北部地面坡度在6°～25°，地形類別為山地，其他大部分地面坡度在2°以下，地形類別為平地，根據(jù)測(cè)區(qū)自然地理、氣候和交通等情況，測(cè)區(qū)作業(yè)困難級(jí)別劃為Ⅱ級(jí)。因按設(shè)計(jì)要求，需40個(gè)工作日內(nèi)提供勘查區(qū)30km2的1:2000地形圖，為保證工期與質(zhì)量，決定采用無(wú)人機(jī)航攝技術(shù)，技術(shù)流程如圖2所示。
1.無(wú)人機(jī)航攝數(shù)據(jù)獲取
(1)測(cè)區(qū)相關(guān)資料收集
在飛行設(shè)計(jì)之前對(duì)測(cè)區(qū)概況進(jìn)行了解收集相關(guān)資料，如測(cè)區(qū)GPS控制點(diǎn)坐標(biāo)、交通路線圖等。
(2)飛行設(shè)計(jì)
根據(jù)工程項(xiàng)目的成圖要求及測(cè)區(qū)邊界情況，本次飛行共設(shè)計(jì)2架次，航高750米，第一架次11條航帶，共911張航片；第二架次9條航帶，共1037張航片；測(cè)區(qū)航線總長(zhǎng)178km，航片總數(shù)1948張，余片為287張。航線敷設(shè)情況如下圖3所示。
圖2.無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)流程
圖3 航線敷設(shè)情況
(3)數(shù)據(jù)采集
將規(guī)劃好的航線載入飛行控制系統(tǒng)，地面控制子系統(tǒng)按照規(guī)劃航線控制無(wú)人機(jī)飛行，飛控系統(tǒng)則按預(yù)設(shè)的航線和拍攝方式控制相機(jī)進(jìn)行拍攝。
本次飛行共獲取影像1948張，采用人工選取同名點(diǎn)的方法計(jì)算相鄰像片的重疊度和旋偏角，利用飛控?cái)?shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)來(lái)檢查航線彎曲度、同一航線的航高差等參數(shù)，像片有效范圍在航向上超出成圖范圍的基線均在兩條以上，攝區(qū)旁向覆蓋超出攝區(qū)范圍邊界30%；航向重疊：一般在65%左右，最小為56%，最大為72%；旁向重疊：一般在30%左右，最小為25%，最大為43%；旋偏角：旋偏一般小于8°；航線彎曲度：所有的彎曲度均小于3%；航高保持：同一條航線上相鄰像片的航高差均小于20米。同一航線上最大最小航高之差一般小于30米，符合規(guī)范要求。
2.像控布設(shè)及實(shí)施
根據(jù)該煤田勘查區(qū)特點(diǎn)，全區(qū)采用平高區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)方案。全測(cè)區(qū)按飛行架次與地形條件劃分為四個(gè)網(wǎng)區(qū)。像片控制點(diǎn)采用了航線網(wǎng)布設(shè)，航向相鄰像控點(diǎn)基線跨度為5條基線，最長(zhǎng)為7條基線，旁向跨度為兩條基線。全測(cè)區(qū)各區(qū)域網(wǎng)內(nèi)像控點(diǎn)布設(shè)如下圖4所示。
圖4區(qū)域網(wǎng)布設(shè)圖
3.影像處理
影像處理主要包括畸變差糾正、空中三角測(cè)量、3D產(chǎn)品制作及精度檢查等內(nèi)容。
(1)影像畸變差糾正
由于低空無(wú)人機(jī)的載重及體積原因，搭載傳感器為非量測(cè)型相機(jī)，感光單元的非正方形因子和非正交性，以及物鏡組的徑向和切向畸變差的存在使得獲取的數(shù)碼影像存在各種畸變差，不能直接用于測(cè)繪生產(chǎn)[5]。本次航飛前在專業(yè)檢校場(chǎng)對(duì)相機(jī)進(jìn)行精檢校，獲取相機(jī)畸變差系數(shù)，借助PixelGrid畸變糾正模塊完成數(shù)據(jù)預(yù)處理。
(2)空中三角測(cè)量
本次空中三角測(cè)量加密使用適普自動(dòng)空中三角測(cè)量軟件VirtuoZo AAT，該軟件除半自動(dòng)量測(cè)控制點(diǎn)之外，其他所有作業(yè)（包括內(nèi)定向、選取加密點(diǎn)、加密點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)、相對(duì)定向、模型連接和生成整個(gè)測(cè)區(qū)像點(diǎn)網(wǎng)）都可以自動(dòng)完成。由于PATB光束法區(qū)域網(wǎng)平差程序具有高性能的粗差檢測(cè)功能和高精度的平差計(jì)算功能，因?yàn)楸敬魏斤w應(yīng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空攝影飛行，根據(jù)無(wú)人機(jī)的飛行質(zhì)量情況，測(cè)區(qū)內(nèi)所有加密點(diǎn)需要人工選取，內(nèi)業(yè)工作量較大。
測(cè)區(qū)西北部地面坡度在6°～25°，地形類別為山地，其他大部分地面坡度在2°以下，地形類別為平地。因此確定1:2000數(shù)字線劃圖等高距為1米。
區(qū)域網(wǎng)劃分：平高像控點(diǎn)采用區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)，全測(cè)區(qū)按飛行架次與地形條件劃分為四個(gè)網(wǎng)區(qū)。高程像控點(diǎn)采用了航線網(wǎng)布設(shè)，相鄰網(wǎng)區(qū)間使用多個(gè)公共像控點(diǎn)，減少了測(cè)區(qū)接邊誤差。
采用VirtuoZo AAT自動(dòng)空中三角測(cè)量加密軟件與PATB平差軟件進(jìn)行反復(fù)加密與平差，直至成果滿足精度要求。詳細(xì)空中三角測(cè)量作業(yè)方法如下：
建立測(cè)區(qū)：設(shè)置測(cè)區(qū)基本參數(shù)、建立相機(jī)文件、建立測(cè)區(qū)影像列表；
自動(dòng)內(nèi)定向：建立框標(biāo)模板，檢查自動(dòng)內(nèi)定向結(jié)果；
確定航線間的偏移量，選取連接點(diǎn)、人工加密點(diǎn)；
調(diào)用PATB平差，挑出粗差點(diǎn)進(jìn)行修測(cè)；
導(dǎo)入控制點(diǎn)文件，量測(cè)控制點(diǎn)；
調(diào)用PATB平差，編輯粗差較大的控制點(diǎn)、連接點(diǎn)，直至成果合格；
導(dǎo)出空中三角測(cè)量成果。
加密過(guò)程按軟件的功能遵循圖5流程進(jìn)行。
圖5空中三角測(cè)量加密作業(yè)流程
空中三角測(cè)量是數(shù)據(jù)處理的核心，主要作業(yè)方法為根據(jù)POS數(shù)據(jù)自動(dòng)建立航帶內(nèi)和航帶間的拓?fù)潢P(guān)系網(wǎng)進(jìn)行全自動(dòng)連接點(diǎn)提取，通過(guò)大量平差點(diǎn)和快速平差算法剔除粗差點(diǎn)，利用控制點(diǎn)做空中三角測(cè)量計(jì)算，獲取精確的外方位元素，生成加密點(diǎn)坐標(biāo)。本項(xiàng)目空中三角測(cè)量加密成果精度見(jiàn)表3.
表3光束法整體平差精度報(bào)告
(3)DLG、DOM、DEM制作
在VZ站下導(dǎo)入空三成果恢復(fù)立體模型，生成核線影像文件，進(jìn)行影像匹配、編輯，線劃圖采集。根據(jù)外業(yè)調(diào)繪片在CASS環(huán)境下進(jìn)行屬性編輯、圖廓整飾。利用采集的三維DLG數(shù)據(jù)內(nèi)插生成DEM數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行DOM制作。將正射影像圖與線畫(huà)圖疊加分幅整飾最終完成1:2000地形圖制作。如圖6、圖7所示。
圖6測(cè)區(qū)局部DEM效果圖圖7 測(cè)區(qū)局部DLG和DOM疊加效果圖
(4)DLG成圖精度分析
精度評(píng)定包含地理精度和數(shù)學(xué)精度評(píng)定兩方面。地理精度評(píng)定采取外業(yè)巡視的方法對(duì)圖面地理要素的正確性及數(shù)據(jù)完整性、綜合取舍的合理性、接邊質(zhì)量等進(jìn)行檢查；數(shù)學(xué)精度評(píng)定包括平面位置評(píng)定和高程評(píng)定，主要采用RTK實(shí)測(cè)地物點(diǎn)，并對(duì)比圖上坐標(biāo)，計(jì)算較差，利用點(diǎn)位中誤差公式計(jì)算出各個(gè)檢查點(diǎn)的平面位置中誤差和高程中誤差。
在保證精度評(píng)定基礎(chǔ)上，全區(qū)選取19幅1:2000地形圖進(jìn)行檢查。本次項(xiàng)目采取地理精度、數(shù)學(xué)精度同步檢查方式，在對(duì)地物特征點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)采集的同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地物實(shí)際情況檢查圖面信息，并保證19幅均勻抽取10檢測(cè)點(diǎn)以上。本次野外對(duì)19幅1:2000地形圖進(jìn)行外業(yè)檢查。經(jīng)檢查，精度均優(yōu)于規(guī)范要求。檢查情況如下表4：
表 4 地形圖精度檢查情況
分析表4數(shù)據(jù)可知，無(wú)人機(jī)航攝技術(shù)測(cè)繪1:2000地形圖的高程、平面中誤差均滿足《1:500 1:1000 1:2000地形圖航空攝影測(cè)量外業(yè)規(guī)范》（GBT 7931-2008）要求，平面精度和高程精度指標(biāo)大部分小于限差的1/3，符合設(shè)計(jì)與甲方要求；通過(guò)與實(shí)地地物特征現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比、量測(cè)可知，圖面內(nèi)容表達(dá)清晰，地物地貌取舍合理，均符合《國(guó)家基本比例尺地圖圖式第1部分：1:5001:10001:2000地形圖圖式》（GB/T 20257.1-2007 ）規(guī)范要求。依據(jù)《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》核定該成果質(zhì)量為“優(yōu)”。
四、結(jié)束語(yǔ)
低空無(wú)人機(jī)具有輕便靈活、反應(yīng)迅速、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)，本文將該技術(shù)應(yīng)用于煤田普查1:2000地形圖測(cè)繪中，該技術(shù)在“短、平、快”的小范圍地形測(cè)量中優(yōu)勢(shì)明顯，可以高效、快速、保質(zhì)地完成測(cè)繪工作任務(wù)，極大的節(jié)省了人力，縮短了測(cè)量周期。
然而，必須明白低空無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)自身仍存在諸多缺陷，如采用小幅面的非量測(cè)型相機(jī)，單幅影像覆蓋面積小，正射影像圖接縫工作量大；像對(duì)模型多，增加了模型切換和模型接邊工作量；飛行姿態(tài)不穩(wěn)定，受天氣影響大（特別是風(fēng)力）；空中三角測(cè)量工作量大，區(qū)域網(wǎng)接邊誤差較大，影響地形圖精度。
總而言之，低空無(wú)人機(jī)雖然存在諸多缺陷，但是在作業(yè)工程中選擇正確的方式方法，認(rèn)真扎實(shí)的做好每一步工作，可以有效的降低誤差，提高作業(yè)精度。在“短、平、快”小范圍的煤田普查項(xiàng)目中，低空無(wú)人機(jī)明顯具有其突出的優(yōu)勢(shì)。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：攝影測(cè)量，發(fā)展，應(yīng)用
通過(guò)上世紀(jì)八九十年代對(duì)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的研究、開(kāi)發(fā)與推廣，進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量以世人難以想象的速度發(fā)展，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站在中國(guó)的攝影測(cè)量生產(chǎn)中獲得了普遍的應(yīng)用與推廣，攝影測(cè)量的教學(xué)也由過(guò)去只有少數(shù)院校才能進(jìn)行的“貴族”式的教學(xué)得到了極大的普及。由于攝影測(cè)量生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型，影像掃描儀已被大量應(yīng)用，全國(guó)掃描儀數(shù)量已超過(guò)100臺(tái)。同時(shí)航空攝影機(jī)也在加速引進(jìn)。應(yīng)用于航空攝影過(guò)程中的GPS／IMU系統(tǒng)也已引進(jìn)，Z／I公司的數(shù)字航空攝影機(jī)也已經(jīng)開(kāi)始在中國(guó)應(yīng)用。與此同時(shí)，高分辨率的遙感影像、以及其定位參數(shù)文件的應(yīng)用，只要極少量的外業(yè)控制點(diǎn)，就能迅速生成正射影像圖，它已在城市、土地的變遷、規(guī)劃中得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。所有這一切表明，新一代傳感器、定位系統(tǒng)的迅速發(fā)展以及數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站的大規(guī)模推廣，都對(duì)攝影測(cè)量自身的發(fā)展提出一個(gè)非常嚴(yán)峻而現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題：攝影測(cè)量向何處去？下面我們就針對(duì)攝影測(cè)量的發(fā)展討論一下。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
1.數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量發(fā)展的新契機(jī)
從20世紀(jì)初起，以純精密、光機(jī)的模擬攝影測(cè)量?jī)x器為特征的攝影測(cè)量一直持續(xù)了半個(gè)多世紀(jì)。在此期間，攝影測(cè)量的教學(xué)、極少量的科研，除所謂的變換光束理論研究以外，多數(shù)是圍繞歐洲的幾個(gè)著名廠商生產(chǎn)的模擬攝影測(cè)量?jī)x器進(jìn)行。到50年代末計(jì)算機(jī)開(kāi)始進(jìn)入攝影測(cè)量，攝影測(cè)量的研究領(lǐng)域得到了很大的擴(kuò)展：如解析法空中三角測(cè)量、在線空中三角測(cè)量、區(qū)域網(wǎng)平差、粗差檢測(cè)理論、正射糾正、數(shù)字測(cè)圖等。90年代隨著數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量時(shí)代的到來(lái)，相對(duì)于傳統(tǒng)的模擬、解析攝影測(cè)量，其最大的特點(diǎn)是將計(jì)算機(jī)視覺(jué)、模式識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到攝影測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)定向、相對(duì)定向、空中三角測(cè)量、數(shù)字高程模型（DEM）生成等的（半）自動(dòng)化。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量不僅僅將傳統(tǒng)攝影測(cè)量?jī)x器各種功能全部計(jì)算機(jī)，以提高工效、降低對(duì)作業(yè)員的要求，而且正在不斷地?cái)U(kuò)充攝影測(cè)量的功能。
但是我們必須清醒地認(rèn)識(shí)到：一些數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站只是解析測(cè)圖儀的替代品；目前的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站主要只適合于航空、航天攝影測(cè)量，而近景、地面攝影測(cè)量與它有很大差異，將數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量應(yīng)用于近景攝影測(cè)量，攝影測(cè)量的理論必須進(jìn)一步發(fā)展；即使是當(dāng)前自動(dòng)化程度較高的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站，攝影測(cè)量的主要研究還僅僅在“同名點(diǎn)”的影像匹配技術(shù)。因此，我們必須跳出傳統(tǒng)攝影測(cè)量的束縛，必須從計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)考慮數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的理論發(fā)展，這正是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量為其理論與實(shí)踐的發(fā)展提出了嶄新的契機(jī)。
2.數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量發(fā)展的重要方向
當(dāng)前數(shù)字影像、DEM、攝影機(jī)位置、姿態(tài)數(shù)據(jù)的直接獲取等技術(shù)正在迅速發(fā)展，它們對(duì)于加快攝影測(cè)量成圖周期、減少野外工作量將發(fā)揮愈來(lái)愈重要的作用。例如利用高分辨率的衛(wèi)星影像與對(duì)應(yīng)的有理多項(xiàng)式系數(shù)（RPC）定位數(shù)據(jù)文件，再加以極少量的GPS點(diǎn)作控制，即能快速生產(chǎn)1：1萬(wàn)乃至1：5000的正射影像圖。但是，與此相對(duì)應(yīng)的攝影測(cè)量自身的發(fā)展與任務(wù)是什么？這是一個(gè)攝影測(cè)量工作者必須回答的問(wèn)題。不管數(shù)據(jù)獲取手段如何發(fā)展，航空（航天）攝影測(cè)量發(fā)展的中心任務(wù)之一是數(shù)據(jù)更新，實(shí)現(xiàn)建立國(guó)家基本地形圖的由定期更新到動(dòng)態(tài)更新機(jī)制。特別是對(duì)于處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的我國(guó)，GIS數(shù)據(jù)更新顯得尤為重要。但是，數(shù)據(jù)更新不是重測(cè)地形圖，具體而言： 數(shù)據(jù)更新的復(fù)雜性 利用航空攝影的影像進(jìn)行測(cè)繪，縱然在模擬測(cè)圖期間，其生產(chǎn)流程、各種規(guī)范已經(jīng)成熟，到解析、特別是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量時(shí)代，攝影測(cè)量的流程雖然有很大的改變，但是基本任務(wù)與規(guī)范沒(méi)有根本的變化。而數(shù)據(jù)更新則不同，其情況比“新測(cè)或重測(cè)”要復(fù)雜得多。它的復(fù)雜性來(lái)自如何利用已有數(shù)據(jù)，減少外業(yè)、內(nèi)業(yè)的工作量，加速成圖周期。由此就產(chǎn)生很多問(wèn)題，必須予以考慮，例如：已有的數(shù)據(jù)是什么？是正射影像圖＋DEM，還是線劃圖＋DEM？數(shù)據(jù)更新的地區(qū)是什么？是城區(qū)、郊區(qū)、還是山區(qū)？更新的地形圖比例尺，是大比例尺，還是小比例尺？等等。例如在郊區(qū)、山區(qū)、小比例尺地圖數(shù)據(jù)更新時(shí)，可以利用“新影像”與已有的“正射影像圖＋DEM”直接進(jìn)行配準(zhǔn)，進(jìn)行無(wú)（或減少）控制點(diǎn)的空中三角測(cè)量。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。但是對(duì)于城區(qū)、大比例尺地形圖更新，就很難利用已有的正射影像圖，在更新城區(qū)、大比例尺地圖時(shí)，利用已有的線劃圖將比影像圖更為有利。 數(shù)據(jù)更新涉及攝影測(cè)量理論的創(chuàng)新與技術(shù)的更新 數(shù)據(jù)更新問(wèn)題是如何利用已有的“數(shù)據(jù)”，更確切而言是如何利用已有的“信息”。眾所周知：欲利用新影像更新已有地圖，將兩者“疊合”是最重要的一步。為此，確定影像的方位元素，將影像糾正為與地圖一致的正射影像圖，然后才能將“圖”與像”套合。因此在數(shù)據(jù)更新中，除常用于傳統(tǒng)的人工選取點(diǎn)作為控制點(diǎn)以外，能否利用地圖上大量存在的“線狀地物要素”作為控制，對(duì)于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)更新自動(dòng)化、提高工效至關(guān)重要。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。 數(shù)據(jù)更新涉及觀念的更新、規(guī)范的修改傳統(tǒng)的攝影測(cè)量是由外業(yè)“控制點(diǎn)”、內(nèi)業(yè)“加密點(diǎn)”與“碎部點(diǎn)”的等級(jí)之分，由外業(yè)“控制點(diǎn)”、進(jìn)行空中三角測(cè)量獲得“加密點(diǎn)”，最后是測(cè)繪“碎部點(diǎn)”，精度的要求當(dāng)然是“上一級(jí)高于下一級(jí)”、“上一級(jí)控制下一級(jí)”進(jìn)行測(cè)繪。內(nèi)業(yè)測(cè)圖是在加密點(diǎn)的控制下進(jìn)行測(cè)繪地形圖的碎部點(diǎn)、或進(jìn)行正射糾正，因此加密點(diǎn)的精度應(yīng)該高于地形圖上的碎部點(diǎn)與影像圖上的明顯點(diǎn)。但是，在上述數(shù)據(jù)更新方法中，更多的是考慮應(yīng)用地形圖或影像圖上的碎部點(diǎn)或明顯點(diǎn)作為新一輪成圖的控制（注意：被用作控制的碎部點(diǎn)的數(shù)量要比傳統(tǒng)的控制點(diǎn)數(shù)量多出幾十倍、甚至幾百倍），由此生產(chǎn)的新一輪地圖，但是它能否到達(dá)成圖要求，當(dāng)然還需作大量的驗(yàn)證。同時(shí)，更新方案也應(yīng)該而且必須考慮加入少量的外業(yè)控制點(diǎn)、使用上一輪成圖時(shí)影像的外方位元素、加密點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的影像，在可能的條件下應(yīng)考慮應(yīng)用定位定向系統(tǒng)（POS）數(shù)據(jù)等。但是，不管采用何種方案，多涉及傳統(tǒng)觀念的更新與相應(yīng)規(guī)范的修改。
3.攝影測(cè)量發(fā)展的嶄新領(lǐng)域
到目前為止數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的發(fā)展，無(wú)論在理論上還是在實(shí)際上，主要是圍繞著利用航空（航天）攝影測(cè)量測(cè)繪地形圖，而對(duì)于數(shù)字近景（地面）攝影測(cè)量的研究甚少。同時(shí)隨著數(shù)碼相機(jī)的廣泛應(yīng)用、價(jià)格愈來(lái)愈低廉，數(shù)碼相機(jī)在測(cè)量的應(yīng)用將是攝影測(cè)量發(fā)展的必然趨勢(shì)。 在此領(lǐng)域它與計(jì)算機(jī)視覺(jué)有著天然的密切聯(lián)系，因?yàn)?ldquo;計(jì)算機(jī)視覺(jué)的研究目標(biāo)是使計(jì)算機(jī)具有通過(guò)二維圖像認(rèn)知三維環(huán)境信息的能力，這種能力將不僅使機(jī)器感知三維環(huán)境中物體的幾何信息，包括它的形狀、位置、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)等，而且能對(duì)它們進(jìn)行描述、存儲(chǔ)，識(shí)別與理解”，兩者非常相似，但是又有明顯的差異。同樣，數(shù)字近景攝影測(cè)量與基于傳統(tǒng)的基于單基線立體、測(cè)標(biāo)的近景攝影測(cè)量也有很大的差別。 在過(guò)去的一個(gè)半多世紀(jì),航空攝影測(cè)量取得了許多重大的成就,經(jīng)歷了模擬攝影測(cè)量階段、解析攝影測(cè)量階段和數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量階段,革新了空間數(shù)據(jù)獲取的技術(shù)方法,顯示出了航空攝影巨大的生命力和影響力。應(yīng)辨證的看待攝影測(cè)量的發(fā)展，在迎接新的發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)，還應(yīng)意識(shí)到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，過(guò)于悲觀或過(guò)于樂(lè)觀的“極端”態(tài)度，都不利于學(xué)科的發(fā)展。
關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī) 大比例尺 地形圖 測(cè)量技術(shù) DEM
中圖分類號(hào)：P231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）01（b）-0000-00
無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)，第一，受天氣條件和地面狀況影響較小，作業(yè)方式靈活快速；第二，無(wú)人機(jī)平臺(tái)自身構(gòu)建及其搭載的航攝設(shè)備維護(hù)成本低；第三，因無(wú)人機(jī)飛行高度低，所以能夠獲取高分辨率影像，在小范圍信息獲取方面有很大的優(yōu)勢(shì)；第四，可根據(jù)具體要求設(shè)置影像重疊度，大重疊度的影像能夠增強(qiáng)后續(xù)處理的可靠性。第五，不需要申請(qǐng)空域、攜帶方便、轉(zhuǎn)場(chǎng)快等優(yōu)點(diǎn)。目前，小型無(wú)人機(jī)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)成為世界各國(guó)爭(zhēng)相研究的熱點(diǎn)課題，并在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中不斷提升無(wú)人機(jī)對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)的性能。
下面以貴州某村為例，具體說(shuō)明無(wú)人機(jī)航測(cè)繪制1：2000地形圖的過(guò)程。項(xiàng)目采用“1980西安坐標(biāo)系”和“1985國(guó)家高程基準(zhǔn)”。木測(cè)區(qū)作業(yè)工序?yàn)闊o(wú)人機(jī)航攝、地形測(cè)量（包括四等控制測(cè)量、I級(jí)控制測(cè)量、像控測(cè)量、圖根測(cè)量、野外補(bǔ)測(cè)、外業(yè)調(diào)繪）、空三加密、地形圖制作（包括立體采集、數(shù)據(jù)編輯工序（1： 2000比例尺一套））、DOM制作、DEM制作、質(zhì)檢驗(yàn)收等工序。
1航空攝影
該村采取東西向飛行，平均航攝比例尺為1：23533，平均地面高度為1350米，其相對(duì)航高為650米。平均地面分辨率0.13米，滿足1： 2000成圖要求。本次外業(yè)攝影時(shí)間為2012年6月5 日。
2像片控制
2.1 影像資料分析
航線間隔及旁向重疊度在30%-40%之間，航向重疊度在65%-75%之間。全攝區(qū)無(wú)航攝漏洞，航向超出攝區(qū)范圍三至六條基線。像片傾斜角
2.2 像控點(diǎn)布設(shè)及刺點(diǎn)
2.2.1 像控點(diǎn)布設(shè)
像控點(diǎn)布設(shè)：像控點(diǎn)在航線方向上按10-15條基線布設(shè)，在旁向上按2-4條基線布設(shè)。布設(shè)的像控點(diǎn)能夠有效控制住成圖范圍，保證測(cè)段銜接區(qū)域內(nèi)沒(méi)有漏洞。像控點(diǎn)應(yīng)刺在航向及旁向重疊有5-6張像片的區(qū)域內(nèi)。像控點(diǎn)編號(hào)原則：測(cè)段像控點(diǎn)編號(hào)原則“GP十航片號(hào)四位+點(diǎn)序號(hào)”。像控點(diǎn)布設(shè)完成后繪制布點(diǎn)示意圖供內(nèi)業(yè)加密和存檔。滿足空三加密及數(shù)字化采集要求。該村項(xiàng)目區(qū)像控網(wǎng)如圖1所示：
2.2.2 像控點(diǎn)的刺點(diǎn)及整飾情況
刺點(diǎn)誤差和刺孔的直經(jīng)均小于像片上0.1mm，且刺透，無(wú)雙孔。點(diǎn)位說(shuō)明確切，略圖完整明了，刺孔、略圖、說(shuō)明與實(shí)地柱位一致。在像片正面上用紅色直經(jīng)為7mm的圓形整飾像控點(diǎn)，并注記點(diǎn)號(hào)。在像片的背面用鉛筆繪制點(diǎn)位略圖和標(biāo)注文字說(shuō)明等。
2.3 像控點(diǎn)測(cè)量
像控點(diǎn)坐標(biāo)可以使用全站儀、RTK等常規(guī)儀器進(jìn)行測(cè)繪。像控點(diǎn)的精度和施測(cè)要求參照常規(guī)航測(cè)外業(yè)規(guī)范執(zhí)行。木次像控點(diǎn)測(cè)量采用雙頻GPS接收機(jī)，已知控制點(diǎn)為加密的一級(jí)GPS控制點(diǎn)。為保證像控點(diǎn)測(cè)量成果的可靠性，在全部像控點(diǎn)測(cè)量完畢后再收參考站。施測(cè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行拍照并制作成點(diǎn)位信息表供內(nèi)業(yè)加密使用。將檢查合格后的像控點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，基線處理采用Compass靜態(tài)處理專業(yè)版軟件，得到該村片區(qū)像控成果。
2.4 該像控網(wǎng)精度
該村片區(qū)像控網(wǎng)①精度統(tǒng)計(jì)：
（1）線向量檢核，同步環(huán)、異步環(huán)驗(yàn)算：
共驗(yàn)算同步環(huán)15個(gè)，其中環(huán)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差最大為：6.52ppm，限差為：15.0ppm。
共驗(yàn)算異步環(huán)9個(gè)，其中坐標(biāo)分量閉合差最大為：Wx = 4.46cm，Wy = 6.46cm，Wz = 6.36cm，限差為： =±21.06cm。
（2）三維無(wú)約束平差：
三維無(wú)約束平差最弱邊相對(duì)精度為：1/15267，邊名：2174-2173 （邊長(zhǎng)267 m）。
（3）二維約束平差
約束平差最弱邊相對(duì)精度為：1/17725，邊名：2174-2173 （邊長(zhǎng)267 m）。最弱點(diǎn)為2259，點(diǎn)位中誤差±2.03cm，限差為：±20.0cm。
該村片區(qū)像控網(wǎng)②精度統(tǒng)計(jì)：
（1）基線向量檢核，同步環(huán)、異步環(huán)驗(yàn)算：
共驗(yàn)算同步環(huán)14個(gè)，其中環(huán)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差最大為：4.48ppm，限差為：15.0ppm.
共驗(yàn)算異步環(huán)14個(gè)，坐標(biāo)分量閉合差最大為：Wx=-2.32cm，Wy=18.16cm，Wz=-12.55cm，限差為： =±21.06cm。
（2）三維無(wú)約束平差：
三維無(wú)約束平差最弱邊相對(duì)精度為：1/14131，邊名：2127-G04（邊長(zhǎng)545 m）。
（3）二維約束平差
約束平差最弱邊相對(duì)精度為：1/34023，邊名：2174-G04 （邊長(zhǎng)545 m）。最弱點(diǎn)為1187，點(diǎn)位中誤差±4.19cm，限差為：±20.0cm。
從上述精度統(tǒng)計(jì)情況可以看出，該村片區(qū)像控網(wǎng)精度指標(biāo)滿足技術(shù)要求。
3 影像預(yù)處理
無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)搭載非量測(cè)數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行航拍，然而相機(jī)自身的性能對(duì)測(cè)量精度影響較大。未經(jīng)過(guò)處理的航攝影像畸變差較大，無(wú)法直接用于空三測(cè)量等后續(xù)處理工作。所以，在影像進(jìn)行空三加密前，需要先對(duì)其進(jìn)行畸變差改正。在沒(méi)有室內(nèi)和室外高精度檢校場(chǎng)的情況下，通常是根據(jù)非量測(cè)數(shù)碼相機(jī)提供的鑒定報(bào)告，利用DPGrid系統(tǒng)內(nèi)的小像幅影像畸變差校正模塊對(duì)影像進(jìn)行畸變差改正。
4空中三角測(cè)量
4.1 空三加密經(jīng)過(guò)像點(diǎn)連接、像控點(diǎn)量測(cè)、平差計(jì)算過(guò)程
1）量測(cè)外控點(diǎn)時(shí)，先量測(cè)測(cè)區(qū)四周的像控點(diǎn)6個(gè)以后進(jìn)行平差，其它像控點(diǎn)就可以通過(guò)預(yù)測(cè)的功能來(lái)找到大概位置達(dá)到快速量測(cè)A目的。外控點(diǎn)的量測(cè)由專業(yè)人員進(jìn)行，并由另外一位專業(yè)人員檢查。2）應(yīng)用外業(yè)工序提供基礎(chǔ)控制點(diǎn)參與計(jì)算，提升空三加密的整體精度；應(yīng)用外業(yè)工序提供的實(shí)測(cè)高程點(diǎn)檢測(cè)空三加密精度。3）量測(cè)完后進(jìn)行最終的平差解算，首先將物方標(biāo)準(zhǔn)方差權(quán)放大，進(jìn)行粗差的消除，然后逐步提高物方權(quán)重，確保粗差被全部探測(cè)出，最后給合適的權(quán)值強(qiáng)制平差。
DPGrid系統(tǒng)中的空三模塊為全自動(dòng)空三軟件。系統(tǒng)根據(jù)建好的航線列表進(jìn)行全測(cè)區(qū)自動(dòng)匹配，接下來(lái)通過(guò)自動(dòng)挑點(diǎn)程序?qū)⒋植畲?、多余的像點(diǎn)剔除。然后，進(jìn)行連接點(diǎn)的交互編輯，根據(jù)刺好的控制點(diǎn)進(jìn)行光束法平差解算，直到加密完成，輸出空中結(jié)果（圖2）。
4.2 區(qū)域網(wǎng)空中三角測(cè)量
根據(jù)連接點(diǎn)（加密點(diǎn)）的影像坐標(biāo)以和少量地面控制點(diǎn)的影像坐標(biāo)及其物方空間坐標(biāo)，通過(guò)平差計(jì)算，求解影像的外方位元素和連接點(diǎn)的物方空間坐標(biāo)，稱為區(qū)域網(wǎng)空中三角測(cè)量?？杖郎y(cè)量提供的平差結(jié)果是影像后續(xù)處理與應(yīng)用的基礎(chǔ)。
5 DEM、DOM 制作
5.1 DEM制作
首先，根據(jù)空三加密成果，對(duì)無(wú)人機(jī)航攝的原始影像進(jìn)行重樣生成核線影像。其次，系統(tǒng)自動(dòng)匹配三維離散點(diǎn)，得到攝區(qū)的DSM。最后，經(jīng)過(guò)自動(dòng)濾波便可得到DEM。雖然DPGrid系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)匹配，但是由于現(xiàn)實(shí)地物的復(fù)雜性（如水體、樹(shù)木、陰影）以及人工地物的影響，所以實(shí)際生產(chǎn)中為了提高DEM的精度，需要對(duì)DEM進(jìn)行人工編輯。因?yàn)镈EM是原始航片進(jìn)行糾正的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確的DEM才能保證DOM的精度。
5.2 DOM制作
DPGrid系統(tǒng)全自動(dòng)生成DOM主要包括：DEM數(shù)據(jù)處理、影像勻光勻色處理、DOM糾正處理、色調(diào)均衡處理以及DOM鑲嵌處理。系統(tǒng)生成的初步DOM結(jié)果，還要經(jīng)過(guò)人工編輯，對(duì)初始DOM成果進(jìn)行顏色和幾何處理，才能真正滿足對(duì)DOM成果的要求。
6 1：2000地形圖制作
配合DEM將DOM進(jìn)行校正，然后在拼接生成完整的區(qū)域地圖。最后，將區(qū)域整體導(dǎo)入到VirtuoZo NT軟件中進(jìn)行測(cè)圖，生成最終的地形圖（圖3）。
根據(jù)航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)規(guī)范及地形圖圖式進(jìn)行地物、地貌要素的采集。外業(yè)調(diào)繪人員利用已有的圖紙和測(cè)圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)地調(diào)繪、修測(cè)、補(bǔ)測(cè)等工作。
7無(wú)人機(jī)航攝影像成圖精度分析
采用GPS快速靜態(tài)方式獲取該攝區(qū)外業(yè)檢查點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。該樹(shù)片區(qū)抽查了 4幅圖（占本片區(qū)圖幅數(shù)的10%），共83個(gè)檢說(shuō)恪6員日廡┩庖導(dǎo)觳櫚愕氖擋庾標(biāo)與圖上坐標(biāo)，計(jì)算出兩組坐標(biāo)的及高程差值。根據(jù)點(diǎn)位中誤差公式計(jì)算出每個(gè)檢查點(diǎn)的平面中誤差。具體計(jì)算結(jié)果如下。經(jīng)過(guò)整理計(jì)算，該村片區(qū)地物點(diǎn)平面點(diǎn)位中誤差為0.72m；高程中誤差為0.69m。根據(jù)點(diǎn)位中誤差計(jì)算結(jié)果繪制點(diǎn)位誤差分布圖。點(diǎn)位誤差分布圖更直觀的反映了每個(gè)檢查點(diǎn)的誤差分布情況?？梢钥闯鼋^大多數(shù)點(diǎn)位誤差分布在0-0.8m之間，其平面精度滿足1：2000地形圖的要求。此外，我們將影像數(shù)據(jù)制作的地形圖與已有的1：2000地形圖數(shù)據(jù)在CASS中進(jìn)行套合比較。
8小結(jié)
論文分析了無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)的特點(diǎn)，介紹了無(wú)人機(jī)低空航攝規(guī)范。詳細(xì)描述了無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)測(cè)繪1：2000地形圖的具體工作流程，并對(duì)最終生成的地形圖進(jìn)行了精度評(píng)定，基本滿足1：2000地形圖的精度要求。
參考文獻(xiàn)
[1] 竹林村.幾種低空遙感系統(tǒng)對(duì)比分析[J].城市勘測(cè).2009，3：65-67.
【論文摘要】：GPS、RTK測(cè)量技術(shù)是建立在載波相位觀測(cè)值基礎(chǔ)上的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)，文章就利用這項(xiàng)新技術(shù)在地形和地籍測(cè)量中的應(yīng)用情況做一介紹。同時(shí)，文章利用地理信息系統(tǒng)(GIS)對(duì)測(cè)繪地形、地籍以及生成土地證、房產(chǎn)證等一些圖件進(jìn)行說(shuō)明,并作相應(yīng)的轉(zhuǎn)換處理,滿足了地籍管理工作的需要。
一、基于GPS、RTK測(cè)量技術(shù)的地形和地籍研究
（一）概述
GPS、RTK測(cè)量技術(shù)是建立在載波相位觀測(cè)值基礎(chǔ)上的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)，文章就利用這項(xiàng)新技術(shù)在地形和地籍測(cè)量中的應(yīng)用情況做一介紹，供同行參考。地形測(cè)圖是為城市以及為各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃和各種經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。地籍測(cè)量是精確測(cè)定土地權(quán)屬界址點(diǎn)的位置，同時(shí)測(cè)繪供土地管理部門使用的大比例尺的地籍平面圖，并量算土地面積。用常規(guī)的測(cè)圖方法（如用經(jīng)緯儀、測(cè)距儀等）通常是先布設(shè)控制網(wǎng)點(diǎn)，這種控制網(wǎng)一般是在國(guó)家高等級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上加密次級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)。最后依據(jù)加密的控制點(diǎn)和圖根控制點(diǎn)，測(cè)定地物點(diǎn)和地形點(diǎn)在圖上的位置，并按照一定的規(guī)律和符號(hào)繪制成平面圖。GPS新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測(cè)定各級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用RTK新技術(shù)，甚至可以不布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可以高精度并快速地測(cè)定界址點(diǎn)、地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo)，利用測(cè)圖軟件可以在野外一次測(cè)繪成電子地圖，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)和繪圖儀、打印機(jī)輸出各種比例尺的圖件。應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（如偽距或相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù)?（如基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)）實(shí)時(shí)傳輸給流動(dòng)站GPS接收機(jī)，流動(dòng)站快速求解整周模糊度，在觀測(cè)到四顆衛(wèi)星后，可以實(shí)時(shí)地求解出厘米級(jí)的流動(dòng)站動(dòng)態(tài)位置。這比GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)定位需要事后進(jìn)行處理來(lái)說(shuō)，其定位效率會(huì)大大提高。故RTK技術(shù)一出現(xiàn)，其在測(cè)量中的應(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。
（二）RTK技術(shù)應(yīng)用
RTK技術(shù)用于各種控制測(cè)常規(guī)控制測(cè)量如三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量，要求點(diǎn)間通視，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而且精度不均勻，外業(yè)中不知道測(cè)量成果的精度。GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量無(wú)需點(diǎn)間通視能夠高精度地進(jìn)行各種控制測(cè)量，但是需要時(shí)候進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)定位并知道定位精度，內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求必須返工測(cè)量。而用RTK技術(shù)進(jìn)行控制測(cè)量既能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，又能實(shí)時(shí)知道定位精度。這樣可以大大提高作業(yè)效率。應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位可以達(dá)到厘米級(jí)的精度，因此，除了高精度的控制測(cè)量仍采用GPS靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)之外，RTK技術(shù)即可用于地形測(cè)圖中的控制測(cè)量，地籍測(cè)量中的控制測(cè)量和界址點(diǎn)點(diǎn)位的測(cè)量。地形測(cè)圖一般是首先根據(jù)控制點(diǎn)加密圖根控制點(diǎn)，然后在圖根控制點(diǎn)上用經(jīng)緯儀測(cè)圖法或平板儀測(cè)圖法測(cè)繪地形圖。近幾年發(fā)展到用全站儀和電子手簿采用地物編碼的方法，利用測(cè)圖軟件測(cè)繪地形圖。但都要求測(cè)站點(diǎn)與被測(cè)的周圍地物地貌等碎部點(diǎn)之間通視，而且至少要求2-3人操作。采用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)圖時(shí)，僅需一人背著儀器在要測(cè)的碎部點(diǎn)上呆上一、二秒鐘并同時(shí)輸入特征編碼，通過(guò)電子手簿或便攜微機(jī)記錄，在點(diǎn)位精度合乎要求的情況下，把一個(gè)區(qū)域內(nèi)的地形地物點(diǎn)位測(cè)定后回到室內(nèi)或在野外，由專業(yè)測(cè)圖軟件可以輸出所要求的地形圖。用RTK技術(shù)測(cè)定點(diǎn)位不要求點(diǎn)間通視，僅需一人操作，便可完成測(cè)圖工作，大大提高了測(cè)圖的工作效率。
（三）RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用
地籍和測(cè)量中應(yīng)用RTK技術(shù)測(cè)定每一宗土地的權(quán)屬界址點(diǎn)以及測(cè)繪地籍圖，同上述測(cè)繪地形圖一樣，能實(shí)時(shí)測(cè)定有關(guān)界址點(diǎn)及一些地物點(diǎn)的位置并能達(dá)到要求的厘米級(jí)精度。將GPS獲得的數(shù)據(jù)處理后直接錄入GPS系統(tǒng)，可及時(shí)地精確地獲得地籍圖。但在影響GPS衛(wèi)星信號(hào)接收的遮蔽地帶，應(yīng)使用全站儀、測(cè)距儀、經(jīng)緯儀等測(cè)量工具，采用解析法或圖解法進(jìn)行細(xì)部測(cè)量。
在建設(shè)用地勘測(cè)定界測(cè)量中，RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)地測(cè)定界樁位置，確定土地使用界限范圍、計(jì)算用地面積。利用RTK技術(shù)進(jìn)行勘測(cè)定界放樣是坐標(biāo)的直接放樣，建設(shè)用地勘測(cè)定界中的面積量算，實(shí)際上由PS軟件中的面積計(jì)算功能直接計(jì)算并進(jìn)性檢核。避免了常規(guī)的解析法放樣的復(fù)雜性，簡(jiǎn)化了建設(shè)用地勘測(cè)定界的工作程序。在土地利用動(dòng)態(tài)檢測(cè)中，也可利用RTK技術(shù)。傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)野外檢測(cè)采用簡(jiǎn)易補(bǔ)測(cè)或平板儀補(bǔ)測(cè)法。如利用鋼尺用距離交會(huì)、直角坐標(biāo)法等進(jìn)行實(shí)測(cè)丈量，對(duì)于變通范圍較大的地區(qū)采用平板儀補(bǔ)測(cè)。這種方法速度慢、效率低。而應(yīng)用RTK新技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，則可提高檢測(cè)的速度和精度，省時(shí)省工，真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，保證了土地利用狀況調(diào)查的現(xiàn)實(shí)性。
二、GIS在地籍、地形測(cè)量中的運(yùn)用
（一）概述
目前GIS正向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化和應(yīng)用社會(huì)化的方向發(fā)展。互操作地理信息系統(tǒng)是GIS系統(tǒng)集成的平臺(tái),它實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下多個(gè)地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用系統(tǒng)之間的通訊協(xié)作?；赪WW的GIS(WEBGIS)是利用Internet技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上空間信息,供用戶瀏覽使用,成為GIS社會(huì)化大眾化最有效的途徑。面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件的GIS是把GIS功能模塊劃分為多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)控件,完成不同功能,通過(guò)可視化工具集成起來(lái),形成最終GIS應(yīng)用。嵌入式GIS是將GIS功能與嵌入式設(shè)備,嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合創(chuàng)造更自由隨意的GIS應(yīng)用模式。三維GIS(3DGIS)目前研究重點(diǎn)集中在三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)現(xiàn),立體可視化技術(shù)的應(yīng)用,三維系統(tǒng)功能和模塊設(shè)計(jì)等方面。數(shù)字地球是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識(shí),其核心思想是利用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問(wèn)題和最大限度地利用信息資源。
在GIS軟件開(kāi)發(fā)方面,更換平臺(tái)和環(huán)境,擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、更改一切語(yǔ)言和開(kāi)發(fā)模式。操作平臺(tái)以原Unix為主流更換到WindowsNT/2000平臺(tái),后者已成為發(fā)展主流。在理論研究方面,時(shí)空數(shù)據(jù)處理及三維GIS仍然是當(dāng)前熱點(diǎn),隨著計(jì)算機(jī)處理能力和多維空間可視化技術(shù)的進(jìn)步,推進(jìn)商品化的多維GIS將為時(shí)不遠(yuǎn)。在國(guó)內(nèi),當(dāng)前研究GIS系統(tǒng)的主要有中國(guó)地大、武漢瑞得、南方CASS、金陵地籍等大小幾十家企業(yè),各家軟件偏重點(diǎn)不同,使用方法各異。針對(duì)各個(gè)單位要求形成的數(shù)據(jù)格式不一樣,作者在各個(gè)軟件上分別使用,并轉(zhuǎn)換到通用平臺(tái)上,使之能在通用平臺(tái)上操作、修改、編輯等,完成工作的需要。
（二）建設(shè)方案的設(shè)計(jì)思路
1.關(guān)鍵技術(shù)
（1）高分辨率對(duì)地觀測(cè)技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量將成為數(shù)字城市數(shù)據(jù)采集手段之一。
（2）3S一體化
3S指的是全球定位系統(tǒng)(GPS)、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS),是建立數(shù)字城市的三大支撐技術(shù),GPS可在瞬間產(chǎn)生目標(biāo)定位坐標(biāo)卻不能給出點(diǎn)的地理屬性,RS可快速獲取區(qū)域面狀信息但受光譜波段限制,GIS具有查詢、檢索、空間分析計(jì)算和綜合處理能力,但數(shù)據(jù)的錄入和獲取始終是瓶頸問(wèn)題。數(shù)字城市需要綜合運(yùn)用這三大技術(shù)的特長(zhǎng),方可形成和提供所需的對(duì)地觀測(cè),信息處理和分析模擬能力。
（3）空間一致性匹配
建立數(shù)字城市是一項(xiàng)龐大工程,不同信息源、不同比例尺、不同投影方式、不規(guī)則分幅地圖,要在數(shù)字城市系統(tǒng)中復(fù)合顯示,疊加查詢和綜合分析必須進(jìn)行系統(tǒng)整合。
（4）互操作
統(tǒng)一協(xié)議是實(shí)現(xiàn)互操作的關(guān)鍵?；ゲ僮魇窃诒３中畔⒉粊G失的前提下,從一個(gè)系統(tǒng)到另一個(gè)系統(tǒng)的信息交換能力,現(xiàn)已有抽象開(kāi)放地理互操作規(guī)范(OGIS),主要由三大模塊(開(kāi)放式地理數(shù)據(jù)模型、OGIS服務(wù)模型、信息群模型)組成
2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù),行業(yè)辦公自動(dòng)化系統(tǒng),行業(yè)信息化系統(tǒng)、行業(yè)基礎(chǔ)檔案庫(kù)
（2）3S技術(shù)系統(tǒng)
包括城市電子地圖、遙感圖像(衛(wèi)星、航空)、地理信息系統(tǒng)、行業(yè)應(yīng)用軟件、全球衛(wèi)星
定位系統(tǒng)(GPS)、立體測(cè)量系統(tǒng)。
（3）硬件環(huán)境
計(jì)算機(jī)硬件(包括外設(shè))、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、立體測(cè)量系統(tǒng)。
三、計(jì)算機(jī)技術(shù)在地籍地形測(cè)量中的運(yùn)用
下面是應(yīng)用軟件的一個(gè)中文菜單提示:NAPGIS一個(gè)很大的特點(diǎn)就是圖形和屬性之間的聯(lián)系緊密,圖形處理功能強(qiáng)大。在其上建立的地籍管理信息系統(tǒng)除了圖形處理能強(qiáng)大以外,還提供了一套符合土地系統(tǒng)的解析圖形編輯法及十分強(qiáng)大的歷史管理功能,解決了圖形與屬性數(shù)據(jù)歷史信息管理的難題。宗地的屬性數(shù)據(jù)是十分豐富的,由于各地經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的程度不同,城市的規(guī)模不同,需求的不同,它包括的內(nèi)容也是多種多樣的;但要以把宗地屬性分為兩類:空間方面的屬性和人文方面的屬性。空間屬性主要有宗地面積,座落,四至等,這些是國(guó)家土地管理局頒
布的《城鎮(zhèn)地籍調(diào)查規(guī)程》及《土地登記規(guī)則》中規(guī)定必須要具備的,另外還包括一些地區(qū)根據(jù)自己的需要所增加的一部分,如:地物分布及類型面積情況、容積率,密度等,從計(jì)算機(jī)管理的角度考慮并結(jié)合MAPGIS的特點(diǎn),空間方面的信息又可分為與圖形緊密聯(lián)系的屬性(如宗地面積,周長(zhǎng),宗地號(hào),界標(biāo)類型等)和一般性質(zhì)的空間屬性(如:宗地座落,四至等),在MAPGIS中根據(jù)這兩種數(shù)據(jù)的特點(diǎn),將其放在圖形數(shù)據(jù)中由MAPGI平臺(tái)直接維護(hù)其一致性,令面積的核算快速準(zhǔn)確,而將一般性質(zhì)的空間屬性放在外部數(shù)據(jù)庫(kù)中;而人文屬性包括宗地的權(quán)
屬、共用關(guān)系、用途等信息,這一部分屬性全部放在外中數(shù)據(jù)庫(kù)中,通過(guò)宗地號(hào)與圖形數(shù)據(jù)建立聯(lián)系。將上述的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好以后,就可以進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)建庫(kù)了。對(duì)于地籍?dāng)?shù)據(jù)而言,系統(tǒng)數(shù)據(jù)分層處理必須以能提高工作效率,便于數(shù)據(jù)分析,統(tǒng)計(jì),查詢,并且有良好的可擴(kuò)展、可伸縮性,能夠滿足各地區(qū)地籍管理工作需要為目標(biāo)。結(jié)合陽(yáng)縣地籍,可以按如下專題進(jìn)行分層:地形數(shù)據(jù)分過(guò)渡層、方里網(wǎng)、測(cè)量控制點(diǎn)、居民地、獨(dú)立地物、交通及附屬、水系及附屬特殊地貌、植被、注記、地形、電力線等層。界址數(shù)據(jù)包括界址點(diǎn)、界址線、宗地。由于界址數(shù)據(jù)在測(cè)量時(shí)就是一個(gè)整體,因此這一層沒(méi)有進(jìn)行分幅管理,而是充分發(fā)揮MAPGIS對(duì)數(shù)據(jù)的管理能力,從物理上就作為完整的一體進(jìn)行管理。
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關(guān)鍵詞：水利水電工程；工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理技術(shù)；數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量；GPS定位
中圖分類號(hào)：TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
0.引言：科學(xué)技術(shù)的新成就，電子計(jì)算機(jī)技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測(cè)繪技術(shù)和科技的不斷發(fā)展，工程測(cè)量技術(shù)近年來(lái)發(fā)生了很大的變化；水利水電工程施工測(cè)量技術(shù)的面貌日新月異。
1．全站儀測(cè)量放樣技術(shù)
全站儀替代光學(xué)經(jīng)緯儀和電磁波測(cè)距儀的應(yīng)用．足地面測(cè)量技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。全站儀具有測(cè)量精度高，儀器的集成化、自動(dòng)化和智能化程度高等優(yōu)點(diǎn)，為施工測(cè)量提供了極大的方便。已大量應(yīng)用于各類工程的施工測(cè)量中。電子全站儀自動(dòng)改正儀器軸系統(tǒng)差、自動(dòng)歸化計(jì)算、角度測(cè)量自動(dòng)掃描、消除度盤(pán)分劃誤差和偏心差，自動(dòng)記錄存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)測(cè)量三維坐標(biāo)、與雙向數(shù)據(jù)通訊功能，為測(cè)圖和工程放樣向數(shù)字化發(fā)展開(kāi)辟了道路。目前全能型和智能化方向發(fā)展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件，可以直接進(jìn)行坐標(biāo)放樣、導(dǎo)線測(cè)量、程序測(cè)量、懸高測(cè)量、道路放樣、對(duì)邊測(cè)量、面積測(cè)量、高程傳遞、參考線放樣，故能提供高速高精度的觀測(cè)成果，又能高效地完成多種測(cè)量作業(yè)。帶馬達(dá)驅(qū)動(dòng)和程序控制的全站儀可以結(jié)合激光、通訊及CCD技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)測(cè)量的完全自動(dòng)化，被稱作自動(dòng)化測(cè)量器械。為工程測(cè)量向現(xiàn)代化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。
2．?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與GIS技術(shù)
測(cè)量工作者如何更好更好地為工程建設(shè)服務(wù)，其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)或GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫(kù)或信息系統(tǒng)。其同的是把大量的測(cè)量數(shù)據(jù)或信息進(jìn)行科學(xué)的存儲(chǔ)．建立三維數(shù)字地形模型，提高測(cè)量數(shù)據(jù)利用率，減少重復(fù)勞動(dòng)，以便于檢索、分析、分發(fā)和利用。實(shí)現(xiàn)管理和服務(wù)的科學(xué)化、現(xiàn)代化。將GIS應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)，虛擬顯示施工總布置三維全景，直觀反映各組成部分空間上和時(shí)間上的相互關(guān)系并實(shí)現(xiàn)各種信息可視化查詢、分析、統(tǒng)計(jì)計(jì)算，實(shí)現(xiàn)建筑物施工全過(guò)程動(dòng)態(tài)仿真演示。以信息的數(shù)字化、直觀化、可視化為出發(fā)點(diǎn)，直觀清晰地描述復(fù)雜工程建設(shè)的施工動(dòng)態(tài)過(guò)程，為全面、準(zhǔn)確．快速地分析掌握工程施工全過(guò)程提供有力的分析工具，實(shí)現(xiàn)工程信息的高效應(yīng)用與科學(xué)管理。
3．GPS定位技術(shù)
隨著GPS的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善，測(cè)繪定位技術(shù)發(fā)生了革命性的變革。長(zhǎng)期以來(lái)用測(cè)角、測(cè)距、測(cè)水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù)，正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術(shù)所代替，同時(shí)定位范圍已從陸地和近海擴(kuò)展到海洋和宇宙空間；定位方法已從靜態(tài)擴(kuò)展到動(dòng)態(tài)；定位服務(wù)領(lǐng)域已從導(dǎo)航和測(cè)繪領(lǐng)域擴(kuò)展到國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的廣闊領(lǐng)域。碎部點(diǎn)的測(cè)繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。GPS接收機(jī)已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。將GPS接收機(jī)與電子全站儀或測(cè)量機(jī)器人連接在一起，稱超全站儀或超測(cè)量機(jī)器人。它將GPS的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的三維極坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)完美結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)無(wú)控制網(wǎng)的各種工程測(cè)量。水電工程施工區(qū)域大，控制點(diǎn)傳算工作量大，精度衰減快；高山峽谷之中，山脈蜿蜒曲折，造成上點(diǎn)和通視困難；河流阻隔，致使交通不便，前后視須迂同前進(jìn)。利用GPSRTK技術(shù)進(jìn)行碎部點(diǎn)測(cè)繪與放樣不需要與基站保持通視，也無(wú)需進(jìn)行后視作業(yè)，誤差不累加，精度分布均勻，精度衰減每公里只有l(wèi)mm。10--15km的作業(yè)半徑不需要設(shè)置過(guò)渡控制點(diǎn)，更長(zhǎng)距離的測(cè)繪可通過(guò)設(shè)置中繼電臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)電測(cè)波解決。大幅度地提高工作效率。
4．程序型計(jì)算器輔助計(jì)算技術(shù)
程序型計(jì)算器（如CASIO fx-4800P/fx-4500PA）以其功能強(qiáng)大、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、方便攜帶的特性受到了各行各業(yè)工程技術(shù)人員的歡迎，尤其是測(cè)繪方面的技術(shù)人員進(jìn)行工程放樣計(jì)算的有力工具。水利水電工程龐大而復(fù)雜。工程細(xì)部的放樣往往牽涉到幾十個(gè)公式的數(shù)學(xué)計(jì)算，尤其是在施工現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時(shí)刻保持清醒的頭腦，計(jì)算的速度和結(jié)果的正確性大打折扣，嚴(yán)重影響放樣的質(zhì)量和效率。利用編程計(jì)算器事先編制好所需放樣部位的計(jì)算程序，在施工現(xiàn)場(chǎng)最多只需輸入測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)X，Y，Z的數(shù)據(jù)即可迅速計(jì)算出所需要的放樣數(shù)據(jù)，結(jié)果準(zhǔn)確率大大提高。全站儀實(shí)現(xiàn)了測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的隨測(cè)隨得，編程計(jì)算器實(shí)現(xiàn)了放樣數(shù)據(jù)的即輸即得，大大加快了工程放樣的速度。
5．?dāng)?shù)字化測(cè)繪技術(shù)
大比例尺地形圖和工程圖的測(cè)繪，是工程測(cè)量的重要內(nèi)容和任務(wù)。常規(guī)的成圖方法是一項(xiàng)腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng)結(jié)合的艱苦的野外工作，同時(shí)還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作，成圖周期長(zhǎng)，產(chǎn)品單一．難以適應(yīng)飛速發(fā)展的現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。把野外數(shù)據(jù)采集的先進(jìn)設(shè)備與微機(jī)及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來(lái)，形成―個(gè)從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動(dòng)測(cè)圖系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動(dòng)繪制。系統(tǒng)可直接提供圖紙，也可提供電子數(shù)據(jù)，為專業(yè)設(shè)計(jì)自動(dòng)化建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。數(shù)字化成圖技術(shù)住現(xiàn)代工程中的應(yīng)用不僅提高了工作效率，并保質(zhì)保量提交成果。僅內(nèi)業(yè)制圖部分可節(jié)約經(jīng)費(fèi)50%，節(jié)約時(shí)間60％。
6． AtuoCAD輔助設(shè)計(jì)技術(shù)
計(jì)算機(jī)輔助沒(méi)計(jì)(Computer Aid Design簡(jiǎn)寫(xiě)CAD)足20世紀(jì)80年代初發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)型應(yīng)用軟件。如今在各個(gè)領(lǐng)域均得到了普遍的應(yīng)用。它大大提高了工程技術(shù)人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語(yǔ)言，可以編制一些常用的計(jì)算程序，得到定制的計(jì)算結(jié)果。在水利水電工程上有許多體形復(fù)雜的計(jì)算，尤其是各種不同體形銜接處的相交線，需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計(jì)算器手工計(jì)算，非常繁瑣，工作量大，準(zhǔn)確性也不好保證，用AutoCAD建立數(shù)字化模型，執(zhí)行點(diǎn)坐標(biāo)查詢功能就可以了。也可以對(duì)所編寫(xiě)的程序的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行正確性驗(yàn)證。AutoCAD的特性提供了測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)資料計(jì)算的另外一種全新直觀明了的圖形計(jì)算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網(wǎng)的繪制，以及斷面面積的計(jì)算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內(nèi)業(yè)的工作強(qiáng)度和工作量。．
7．?dāng)?shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)
攝影測(cè)量技術(shù)由于可以提供實(shí)時(shí)的三維空間信息，無(wú)需接觸被測(cè)物體，以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用，攝影測(cè)量的產(chǎn)品將從影像圖、線劃圖向數(shù)字化系列產(chǎn)品――4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化。產(chǎn)品應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域更廣，并為建立各類專業(yè)信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)保障。在水利水電工程。利用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫(kù)，建立DTM(數(shù)字地面模型)和DEM(數(shù)字高程模型)模型數(shù)據(jù)庫(kù)，建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數(shù)字地面模型數(shù)據(jù)庫(kù)。檢查陡坡地段的開(kāi)挖質(zhì)量和工程竣工部位的形體資料，記錄工程在施工過(guò)程中各個(gè)項(xiàng)目地理地貌信息，形成各種數(shù)字信息產(chǎn)品，并可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方便快捷、及時(shí)地提供給各個(gè)部門使用。
8．工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理技術(shù)
隨著傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)向數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)轉(zhuǎn)化，工程測(cè)量領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和方向是：測(cè)量數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)字化；測(cè)量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化；測(cè)量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會(huì)化。GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)以及先進(jìn)地面測(cè)量?jī)x器等將廣泛應(yīng)用于工程測(cè)量中，并發(fā)揮其主導(dǎo)作用。
9．結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)技術(shù)的新成就，電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測(cè)繪科技本身的進(jìn)步，為工程測(cè)量技術(shù)進(jìn)步提供了新的方法和手段；水利水電工程施工測(cè)量技術(shù)的面貌也發(fā)生了深刻的變化。施工測(cè)量的速度與準(zhǔn)確度得到了空前的提高。
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【關(guān)鍵詞】GPS定位技術(shù)工程測(cè)量加護(hù)分析數(shù)字化 攝影測(cè)量
中圖分類號(hào)： P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一．引言。
工程測(cè)量通常是指在工程建設(shè)的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各種測(cè)量理論、方法和技術(shù)的總稱。傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門，其基本內(nèi)容有測(cè)圖和放樣兩部分。現(xiàn)代工程測(cè)量己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概念，它不僅涉及工程的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)幾何與物理量測(cè)定，而且包括對(duì)測(cè)量結(jié)果的分析，甚至對(duì)物體發(fā)展變化的趨勢(shì)預(yù)報(bào)。
二．工程測(cè)量實(shí)施的階段性分析。
1.規(guī)劃設(shè)計(jì)階段。
主要是提供大比例尺地形圖。采用的方法主要有地面人工測(cè)圖和攝影測(cè)量成圖兩類。
（1）. 地面人工測(cè)圖。是根據(jù)由總體到局部的原則，先在測(cè)區(qū)內(nèi)建立平面和高程控制網(wǎng)點(diǎn)(見(jiàn)工程控制測(cè)量)，然后根據(jù)控制點(diǎn)測(cè)繪地物、地貌。近年來(lái)，隨著電子速測(cè)儀和機(jī)助制圖系統(tǒng)的發(fā)展，可以應(yīng)用多功能整體式或組合式的電子速測(cè)系統(tǒng)取得地物和地貌特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，輸入制圖系統(tǒng)自動(dòng)成圖。
（2）. 攝影測(cè)量成圖。是對(duì)地面進(jìn)行攝影，對(duì)像片加以判讀、量測(cè)和處理，以獲得所需資料。最先應(yīng)用的是地面攝影測(cè)量，即在地面上用攝影經(jīng)緯儀攝取測(cè)區(qū)的像片，據(jù)以成圖。后來(lái)發(fā)展為航空攝影測(cè)量，它已成為目前測(cè)繪地形圖的最主要、最有效方法。
近年來(lái),隨著攝影器材和測(cè)圖儀器的改進(jìn),除了模擬測(cè)圖方式以外，發(fā)展了解析測(cè)圖方式，即利用立體坐標(biāo)量測(cè)儀對(duì)像片量測(cè)進(jìn)行解析處理，獲得地形的數(shù)據(jù)資料。解析測(cè)圖儀除了與一般模擬立體測(cè)圖儀一樣測(cè)圖外,還可進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)點(diǎn)加密和數(shù)字化測(cè)圖,獲得數(shù)字地圖。地面形態(tài)的數(shù)字表達(dá)稱為“數(shù)字地面模型”，它可用來(lái)解決工程設(shè)計(jì)中繪制斷面圖、計(jì)算土石方量等問(wèn)題。
2.施工階段工程測(cè)量工作。
主要是按照設(shè)計(jì)和施工的要求，先建立施工控制網(wǎng)點(diǎn),然后根據(jù)控制網(wǎng)點(diǎn),在實(shí)地上以適當(dāng)?shù)木确艠映鼋ㄖ锱c生產(chǎn)設(shè)備各部分的位置，作為施工和安裝的依據(jù)。放樣工作包括平面位置放樣和高程放樣。平面位置放樣通常采用極坐標(biāo)法、直角坐標(biāo)法以及交會(huì)法等。高程放樣通常是根據(jù)高程控制網(wǎng)點(diǎn)用水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行。近年來(lái)，已在施工測(cè)量中應(yīng)用了激光測(cè)量?jī)x器，例如：激光準(zhǔn)直儀、激光垂線儀、激光平面儀、激光經(jīng)緯儀、激光水準(zhǔn)儀等（見(jiàn)工程測(cè)量?jī)x器）。這不僅提高了測(cè)量的精度和速度，而且有助于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
3. 經(jīng)營(yíng)管理階段的工程測(cè)量工作。
主要是為了監(jiān)視工程建筑物的現(xiàn)狀，保證安全運(yùn)營(yíng)所進(jìn)行的建（構(gòu)）筑物變形觀測(cè)。包括垂直位移（沉降）、水平位移、傾斜、撓曲，以及風(fēng)振、日照等變形觀測(cè)項(xiàng)目，其特點(diǎn)是要求建立較高精度的變形觀測(cè)控制網(wǎng)和穩(wěn)固的基準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì)于觀測(cè)的精度要求與所采用的方法，因各項(xiàng)工程的要求不同，差異較大。野外觀測(cè)工作完成以后，經(jīng)過(guò)平差計(jì)算和初步整理，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法來(lái)分析變形觀測(cè)成果的可靠性，應(yīng)用回歸分析的方法探討變形的規(guī)律性。垂直位移（沉降）觀測(cè)，通常采用精密水準(zhǔn)測(cè)量方法。使用液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量法，可將液面的高程變化轉(zhuǎn)換成電感輸出，有利于實(shí)現(xiàn)觀測(cè)自動(dòng)化。建筑物的水平位移觀測(cè)，由于它本身受力條件的不同，位移的方向不同，觀測(cè)方法也就不同。對(duì)于任意方向的位移觀測(cè)，常采用角度前方交會(huì)法，對(duì)于發(fā)生在某一特定方向的位移觀測(cè)常采用基準(zhǔn)線法?；鶞?zhǔn)面的建立，可應(yīng)用經(jīng)緯儀的視線、拉緊的鋼絲或者激光束。觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)面的偏離值，可以用人工觀測(cè)，也可以利用光電傳感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。建筑物的位移、傾斜、撓曲和瞬時(shí)變形觀測(cè)，除了采用大地測(cè)量方法外，也可以應(yīng)用近景攝影測(cè)量技術(shù)。
三．工程測(cè)量技術(shù)的現(xiàn)狀。
1. 地面測(cè)量?jī)x器。
20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)出現(xiàn)許多先進(jìn)的地面測(cè)量?jī)x器，為工程測(cè)量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段，如：光電測(cè)距儀、精密測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等，為工程測(cè)量向現(xiàn)代化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測(cè)量、道路測(cè)量和施工測(cè)量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)所替代；光電測(cè)距三角高程測(cè)量代替三、四等水準(zhǔn)測(cè)量；具有自動(dòng)跟蹤和連續(xù)顯示功能的測(cè)距儀用于施工放樣測(cè)量；無(wú)需棱鏡的測(cè)距儀解決了難以攀登和無(wú)法到達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距工作；電子速測(cè)儀為細(xì)部測(cè)量提供了理想的儀器；精密測(cè)距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。
2.GPS定位技術(shù)。
GPS是美國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始研制,歷時(shí)20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進(jìn),軟、硬件的不斷完善,長(zhǎng)期使用的測(cè)角、測(cè)距、測(cè)水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的高速度、高精度、費(fèi)用省、操作簡(jiǎn)單的GPS技術(shù)代替。
在我國(guó) G P S 定位技術(shù)的應(yīng)用已深入各個(gè)領(lǐng)域，國(guó)家大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍地應(yīng)用 G P S 技術(shù)，在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測(cè)、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測(cè)、海島或海域測(cè)量等也已廣泛的使用 G P S 技術(shù)。隨著D G P S 差分定位技術(shù)和 R T K 實(shí)時(shí)差分定位系統(tǒng)的發(fā)展和美國(guó) A S 技術(shù)的解除，單點(diǎn)定位精度不斷提高，G P S 技術(shù)在導(dǎo)航、運(yùn)載工具實(shí)時(shí)監(jiān)控、石油物探點(diǎn)定位、地質(zhì)勘查剖面測(cè)量、碎部點(diǎn)的測(cè)繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。
3. 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)。
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用，使大比例尺測(cè)圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形圖和工程圖的測(cè)繪,歷來(lái)就是城市與工程測(cè)量的重要內(nèi)容和任務(wù)。
常規(guī)的成圖方法是一項(xiàng)腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng)結(jié)合的艱苦的野外工作,同時(shí)還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長(zhǎng),產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)飛速發(fā)展的城市建設(shè)和現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應(yīng)用和 GEOMAP 系統(tǒng)的出現(xiàn),把野外數(shù)據(jù)采集的先進(jìn)設(shè)備與微機(jī)及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來(lái),形成一個(gè)從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動(dòng)測(cè)圖系統(tǒng)。
4. 攝影測(cè)量技術(shù)。
攝影測(cè)量技術(shù)已越來(lái)越廣泛的在城市和工程測(cè)繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用，由于高質(zhì)量、高精度的攝影測(cè)量?jī)x器的研制生產(chǎn)，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用，使得攝影測(cè)量能夠提供完全的、實(shí)時(shí)的三維空間信息。不僅不需要接觸物體，而且減少了外業(yè)工作量，具有測(cè)量高效、高精度，成果品種繁多等特點(diǎn)。在城市和工程大比例尺地形測(cè)繪、地籍測(cè)繪、公路、鐵路以及長(zhǎng)距離通訊和電力選線、描述被測(cè)物體狀態(tài)、建筑物變形監(jiān)測(cè)、文物保護(hù)和醫(yī)學(xué)上異物定位中都起到了一般測(cè)量難以起到的作用，具有廣泛的應(yīng)用前景。由于全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站的出現(xiàn)，為攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和方法，該技術(shù)已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進(jìn)和應(yīng)用。
六．結(jié)束語(yǔ)
在人類活動(dòng)中，工程測(cè)量是無(wú)處不在、無(wú)時(shí)不用，只要有建設(shè)就必然存在工程測(cè)量，因而其發(fā)展和應(yīng)用的前景是廣闊的。
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為培養(yǎng)應(yīng)用型人才，結(jié)合我院實(shí)際情況，安排此次集中教學(xué)實(shí)習(xí)的目的，主要有以下幾點(diǎn)：
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2.加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合，進(jìn)一步地消化理論，提高測(cè)量在相應(yīng)專業(yè)中的應(yīng)用能力;
3.提高學(xué)生對(duì)儀器的操作技能，提高觀測(cè)速度，重點(diǎn)為操作j6級(jí)經(jīng)緯儀、s3級(jí)水準(zhǔn)儀和光電測(cè)距儀或全站儀的能力;
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4.樹(shù)立執(zhí)行《規(guī)范》意識(shí)，提高地形圖測(cè)繪和工程測(cè)設(shè)的能力，提高數(shù)據(jù)處理的基本能力及對(duì)測(cè)量成果、資料的管理能力;
5.提高技術(shù)總結(jié)報(bào)告或?qū)嵙?xí)報(bào)告的基本編寫(xiě)能力;
