工程测量与三维测绘技术的发展探究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
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工程测量与三维测绘技术的发展探究

鲁建坤

贵州点云测绘服务有限公司 贵州 贵阳 550000

摘要:随着我国经济建设迅猛发展,我国三维测绘技术与工程测量技术取得长足发展与提升。目前,我国多数建筑企业已经成功将三维测绘技术与工程测量技术应用到工程测量中去。通过对存在弊端问题的分析,结合三维测绘技术与工程测量技术的实际应用情况,对其二者的未来发展与创新提高进行展望性论述,为提高我国建筑工程质量奠定坚实基础。

关键词:工程测量技术;三维测绘技术;工程测量

引言

三维激光测绘建模系统又可以称之为三维激光点云测量建模系统,其与传统的单点测量建模系统不同,三维激光点云测量建模系统采用立体面扫描的测量方式,能够得到被测物体表面大量具有高精度的三维数据点,能够满足对精度要求高的工程。运用三维激光点云测量建模系统可以深入到复杂的施工现场进行建模工作,且能够及时准确的将测得的数据传输到计算机平台上,从而在计算机系统上构建出被测物体的三维立体模型。同时因为三维激光扫描点云测量建模系统配置了像素较高的摄像机,使得通过该扫描建模系统采集到的点云数据不仅包含了被测物体的空间信息,还记录了被测物体的反射强度信息。通过计算机平台将采集到的三维点云数据进行处理,能够很好的实现测量、建模、分析等功能。

1工程测量技术和三维测绘技术

工程测量技术是工程建设过程中比较关键的技术之一,是测量作业不可或缺的一环。进行工程施工前,必须对该工程的相关数据进行准确的测量和定位,因为准确的测量结果对后期各项施工作业的顺利进行均有极其重要的影响。这就需要工作人员结合当前建设领域的实际情况进行综合考虑,应用数字化测量技术对工程项目的相关数据进行系统的、全面的分析,最终得出较为准确的测量结果。三维测绘技术对数字三维和计算机技术进行了融合,其立体性和科学性更强。需要注意的是,在应用三维测绘技术时,首先要获得被测物体的三维坐标数据,接下来才能通过三维坐标呈现被测物的空间环境、形状以及在空间中的具体位置,然后利用计算机软件对三维坐标进行还原,帮助测量人员准确地了解、掌握测量物的原貌。目前,应用比较多的是“2+1”维理论,即先采用二维测量技术确定测量物的具体平面位置,然后再利用一维数据确定其具体高度。

2工程测量与三维测绘技术的发展探究

2.1摄影测量技术应用

目前,在城市及工程的测绘过程中正大量应用摄影测量技术。对于摄影测量技术,在精度和质量均较高的仪器帮助下,可使其提供相应的三维信息,除了无须与物体接触,还能减少野外工作,在使精度达到要求的前提下,不断提高效率,以提供品种各异的成果。在引入全数字式摄影测量后,为工程测量奠定了良好基础,这项技术目前已经在很多城市及工程的前期勘察中得到应用。这项技术的应用减少了很多野外工作,能在提高成图效率的基础上提高效率,促使摄影测量工作不断向数字化和自动化的目标迈进。

2.2实现自动化提高性能

首先,自动化稳定程度是数字测量技术的主要优点,相比传统的测量技术,数字化测量技术主要采用计算机与网络信息一体化来完成。计算机可以对其测量目标数据与信息进行分析,该过程由计算机内部的自动化软件程序进行处理完成。因此,基于计算机自动化软件的发挥处理,实现了数字化测量技术的自动化流程。其次,由于数字化测量技术由计算机软件控制,且稳定与安全性能较高。数字化测量技术在进行工程测量时,主要是通过计算机数字化技术,在进行数字化自动测量中,该软件系统可以对选中的图标与数据信息进行自动识别与分析定位等。进一步保障了该数据信息的精准性,使地图更加完整和美观。最后,通过使用数字化测量技术不仅实现了工程测量的自动化,也避免了人工测量造成的误差,大大提升了测量效率,为下一步工程施工奠定坚实基础。

2.3全站仪

工程建设过程中,全站仪的应用也充分应用了三维测绘技术,其准确度也比较高,尤其能够对不同角度、不同距离进行有效的测量。通过全站仪能够将较为清晰、准确的数据信息自动显示出来,并利用了多种不同的方法对数据信息进行了记录和存储,对于一些垂直角、水平角的测量中,全站仪发挥出了不可替代的作用。全站仪自身携带的程序比较丰富,能够较好地满足测量工作中的不同需求。但是,在实际测量过程中,如果测量水平面发生变化会对全站仪的测量结果造成一定的影响。所以,采用全站仪进行测量时,一定要对测量目标和可能影响测量结果的因素进行全面的分析,将全站仪的优势充分发挥出来,保证测量结果的准确性。

2.4近景摄影测量

在对物距小于300m的测量对象开展摄影测量作业时,工作人员普遍选择运用近景摄影测量技术。例如,在工程施工中,在施工现场固定安装适当型号的量测摄影机,持续对施工现场中工程各部位的施工情况、造型结构进行监测,并将所拍摄测量对象的图像信息进行加工处理,准确显示对象的几何空间位置与形态尺寸,这一过程即为近景摄影测量。在工程测量领域中,这项测绘技术主要适用于对复杂环境下对象物体运动状态的测量,在测量过程中,无需将量测摄影机设备与测量对象进行直接接触,也不会对测量对象的运动状态造成干扰影响。与其他三维测绘技术相比,近景摄影测量技术具有配套软硬件完善、无需接触测量对象、可瞬时间获取对象物理几何信息、具备自控功能等优势。

3三维激光测绘今后发展的趋势

(1)三维激光测绘量的标准及规范。虽然三维激光测绘技术经过多年的发展到相对来说实际应用时间还有些短,且现今任然没有形成一个统一的标准,基于此种原因三维激光测绘市场在缺乏完整的制度规范显得十分混乱,各种品牌的三维激光测绘技术所使用的物理量及符号代码也不同,使得有些施工单位在进行三维激光测绘时,由于技术没有标准,导致没能对测绘结果进行准确的分析,因此无端增加了测量工作人员的工作难度。(2)三维激光测量的理论研究。众所周知三维激光测绘技术是在传统的2+1测绘技术上发展而来,在没有增加坐标维数的情况下只是提升了系统内部的复杂程度,从而建立了全方位的三维立体空间,且建立了三维激光测绘的理论体系。因此在对三维激光测绘进行理论研究时正是在研究其关于空间的测量及数据采集,输出等技术。

结语

综上所述,我国经济正快速发展,复杂、特殊且精密的工程越来越多,对工程测量提出的要求大幅提高。对工程测量技术而言,三维测绘是未来主要发展方向之一。因工程测量涉及的范围十分广泛,并且还会出现全新发展领域,因此人们必须高度重视新技术,不断促进工程测量技术,使其赶上甚至超越国际先进水平,帮助工程测量切实走上信息化、电子化、自动化与数字化的道路,这对工程测量技术而言,是一个基本的发展目标,必须引起相关人员的高度重视。

参考文献

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