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摘要:传统测量技术普遍精度不高,而且会耗费大量的人力和时间,所以它已经逐渐被精准、高效的数字化测量技术所取代。随着计算机技术的进步,数字化测量技术也有了新的发展。本文针对数字化测量技术在工程中的运用进行了分析讨论,希望能给工程人员们提供一定参考。
关键词:数字化;测量技术;工程测量;运用
测绘工作是一个工程项目的基础保障,数字技术的发展使得数字化测量技术在工程测量中的应用越来越广泛。数字化测量技术无论是在测量精度还是测量效率方面都明显优于传统测量技术,所以数字化测量技术一定会逐渐取代传统测量技术,下文将详细探讨数字化测量技术的特点及应用。
一、数字化测量技术的特点
数字化测量技术有四个特点:
(一)测绘精度高
数字化测量技术包含数字化绘图、数字摄影等技术,在这些先进数字化技术的加持下,数字化测量技术有了质的提升,其测绘精确度远高于传统测量的精确度。比如电子测速仪,在测量300m以内的图形距离时可以将测定点的误差控制在3mm以内,而数据的输入、输出工作又全程由计算机来完成,基本不会损失精度。电子测速仪还可以同时对高度、角度、间隔等多组数据进行电子化测量,并且可以通过计算机处理自动生成测绘图,这样可以规避传统测绘过程中出现的视距误差、展点误差等问题,保证测量精度的需求。
(二)高度自动化
数字化测量技术基于计算机和算法技术,它继承了这两项技术的特点,所以它工作时可以达到高度甚至是全面的自动化。数字化测量技术在图形绘制过程中,由计算机和算法共同控制,并进行信息识别、整合计算、信息添加和绘制等工作,这样的绘制过程非常规范,不存在人为等不确定因素,所以可以减少图形因人为因素所产生的误差。
(三)图形信息丰富
通过数字化测量技术绘制的图形坐标更加精确,能显示出地点更多的属性信息,只需在图形绘制过程中,添加与属性信息相对应的编码,并调出需要使用的符号,之后计算机会进行处理并生成图形,所有添加的属性信息会直接显示在成图上。有两点需要注意:规范符号使用,提高符号应用的合理性;做好图形信息的采集工作,确保坐标、坐标属性、地形属性等信息的准确性。
(四)实用高效
数字化测量技术具备实用性与高效性。数字化测量技术包含GPS、光电测距高程导线测量等技术,这些技术可以帮助人们快速完成对目标地点周边地质、环境的基本勘测,再利用计算机算法对这些信息进行分析处理,并生成勘测图形,这样可以帮助人们开展具体工作。勘测图形包含预警信息、地形信息等,这些可以帮助决策者规避风险,降低工作人员发生危险的可能性。另外,像全站仪等数字化测量技术所使用的仪器,可以工程生产过程中进行全程测量监控,保障工程安全的同时还能有效提高工作效率。
二、数字化测量技术在工程测量中的运用
(一)原图数字化处理
原图处理受制于工程经济成本,多数企业会采用数字化测绘技术来降低工程项目的成本,因为数字化测量技术的工作效率很高,它不仅可以减少扫描设备的使用时间从而节约成本,同时还可以优化图形处理效果。数字化测量技术应用于工程测量中用到的一项处理方式是原图数字化处理。
原图数字化处理在应用于紧急情况的处理时,会使用扫描矢量化的处理方式,这种处理方式精度和效率都非常高,但是操作人员在进行矢量化扫描采集工作时可能会出现失误,这些失误会影响扫描矢量化成图的精确度,并且扫描矢量化只能显示白纸图,无法体现不同的地表结构,所以单一的扫描矢量化处理方式只能进行应急处理,但可以使用扫描矢量化配合其他方法进行图形修正,以此提高图形精度。
外业测点技术可用于修复有缺陷的原图及数据,实际应用中常和数字化缩放图技术结合使用。在检测方面,传统测量技术可以节约人力、时间等资源,但是无法解决图形精度和图形转换等问题。使用外业测点技术,可以在提高效率的基础上,取得最佳图形,并对现有资料进行补充、完善。
数字化图形中的地形信息量十分庞大,对于这些涵盖信息广、较为复杂的图形,必须进行图层划分处理,对图形信息进行分层处理,这样可以保证图形与信息的完整性,并且划分图层可以方便工作人员快速查找信息,提升工作效率。
(二)地面数字测图
数字化测量技术应用于工程测量中用到的另一项处理方式是地面数字测图,工程测量中会存在一些传统测量方式无法应用的情况,这时可以采用地面数字测图技术对地面信息进行数字化采集,从而生成地面数字测图,这过程中可以使用传统测量技术进行辅助。地面数字测图在绘制时可以不受比例尺限制,并且还能保持图形精确度,它可以为要求比较严格的项目提供准确的地面数字测图,并帮助设计人员完成设计底图,减少设计阶段产生的小误差,这对于整体工程设计精度和工程项目进度有很大帮助。
(三)航测数字成图
航测数字成图利用航空摄影技术进行采集的数字成图技术。航测数字成图使用时先要建立地面模型,然后通过航空拍摄、无人机等拍摄方式获得数字影像及地籍信息,最后通过计算机分析处理出图。航测数字成图主要用来完成大范围的测绘工作,空中俯瞰地形采集信息的直观性要比其他测绘技术好,能保证成图图像信息完整均匀。航测数字成图技术的成本一般较低,并且不会受制于天气等因素。目前航测数字成图技术已经逐步在国内普及,它的实际应用效果很好,是未来数字测绘技术的一个主要发展方向。
(四)数字化地籍技术
由于城市工程建设项目的大量增加,地籍图扩展更新速度也越来越快,传统地籍测量方式明显效率低下,于是便发展出了数字化地籍测量技术。数字化地籍技术可以快速、精准地完成对目标区域土地面积、地质属性以及经济价值等参数的测量,成本还很低,所以它可以胜任大面积城市图的测绘工作。
结束语
数字化测量技术是信息技术高速发展所诞生的产物,它能实现高精度、高效的自动化绘图。数字化测量技术可以弥补传统测绘工作中出现的弊端和不足,它还可以节约工程测量中人力、物力的投入,同时还能提升工程测量的效率。数字化是未来发展的趋势,应大力发展数字化测量技术,为我国未来工程测量事业的发展打好基础。
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