数字化地图测绘技术在工程测量中的应用初探
高纳新
湖南省第二测绘院 湖南长沙 410000
数字化测绘技术是随计算机等一系列新兴技术不断发展产生的,在数字中国与数字城市等新概念提出的背景下,工程测量技术得到深刻变化,服务领域进一步延伸,正朝自动化、实时化、数字化方向发展。
1 数字化测绘技术的优势
1.1 测量精度高
相较于传统的测量手段,对于数字化测绘,最典型的优势为具有更高的精度。它采用地势三维坐标法,用无人机遥感大规模测量建筑工程现场,用全站仪获取地形三维坐标。全自动仪器精密度高,获取的数据更精确,通过扫描技术获取云数据,进而建立三维模型。该技术能规避人为偏差,结果可靠,进而为工程设计与建设提供可靠的数据支持。
1.2 自动化功能稳定
从技术角度看,数字化测绘是一项具有较高自动化水平的技术。工程测量中,它可利用 CASS 等一系列绘图软件,根据现场具体状况,发挥自动识别和选择等一系列功能,使绘图更规范,图像应用价值更高。
1.3 数据存储便利
数字化测绘技术简化传统人工操作环节,测量设备可直连计算机。工程测量时,能自动保存数据,保证存储效率,并提高信息精确性与安全性。完成存储后,在计算机系统搜索关键词即可提取信息,发现错误可用计算机调整修正。由此可见,数字化测绘的数据信息存储和调取等处理过程都更加便利,可为后续各项工作的开展提供很大帮助。
2 原图数字化
要想使原始图件实现数字化,应先做好数字化输入,其常用方法包括以下几种:(1)手扶跟踪数字化,早期方法,需计算机等设备,输入慢、强度大;(2)扫描矢量化,通过扫描仪输入图象,经矢量跟踪确定实体位置,随设备普及和软件升级,作业趋于自动化,高效省时;(3)GPS 输入,可得出准确位置,实测所得三维数据可实现直接输入。另外,以图件自身可用性为依据,并充分考虑易用性以及重用性,编制矢量化方案。通过实践,总结出适合自身需求的工作工序与方法,进而创造良好生产效益。
在工程测量实践中,若有数字化图件可用于成图工作,应充分利用。但数字地图的实际精度会受到原图以及数字化精度因素的直接影响。若数字地图的精度不如原图,则将影响到数字地图的现势性。对此可采用专门的修测与补测方法,实测部分地物点精确坐标,并据此重新编辑,以确保最终产品的精度达到预期要求。在实际工作中,具体的修测或补测范围以及点位布置,都要结合工程具体要求以及原比例尺确定。
任何电子地图都要有其基本属性信息,并能提供专题性信息,进而建成相应的系统。成图时应按图层存贮,将性质一致的内容保存于同一图层。依据地形图 9 大要素,自行设计分层方案,对各要素进行分层处理,以充分体现出数字地图具有的美观性与易用性。
3 数字测图
3.1 数字化测图特点
该系统能从根本上克服传统手工绘图方法存在的弊端,主要具有以下几方面特点:(1)一测多用。工程不同专业对地形图比例尺要求不同,过去平板测图需分别测绘,但采用数字化测图方法后,能对各比例尺地形图进行同步编制,根据大比例尺的具体范围,对小比例尺范围予以必要的补偿。(2)成图精度高。外业用全站仪自动采集存储三维坐标,内业依然可以保持较高的精度,避免人为误差产生,还省略部分外业工序,减少作业人员,提高工效并降低成本。(3)全站仪外业数据采集不受图幅和设站距离限制,可大幅缩减图根点,进而提高工作效率。(4)数字化产品存储方式多样,绘图线条、注记工整,图面美观。(5)
为设计人员使用CAD 技术提供条件,保证数据读取准确。(6)便于存放、保管、运输和修改,使图形具有更好现势性,防止变形发生,避免浪费,增加实用性和用户广泛性。
3.2 外业数据的采集
采集方法有:(1)借助全站仪电子手簿或 PC-E500 进行采集;(2)借助自主研发的电子手簿进行记录;(3)便携机+测量设备。可根据不同地点情况确定适宜的采集方法,比如在交通条件较差的情况可考虑采用 RDMS 内外业一体化软件与平板测图结合的方法,完成数据采集、处理和格式转换,形成地形图图库。在实际的数据采集过程中,相关操作人员应用好各类地物代码,检查测站点,跑尺人员需按要求作业,不能遗漏特征点,要绘草图表明地物碎部点属性及关系。测区完成后,可备份数据并删除手簿数据,以防混淆或损失。
3.3 内业数据处理
作为工程测量工作的重要环节之一,数据处理过程中要以误差分析结果为依据采用测量偏差理论确定适宜的测量手段。在实际的内业数据处理过程中,要注意以下几点:(1)地物编辑要按顺序,确保符号符合实际;(2)在建成DTM模型以后进行边缘修改,确保等高线符合实际地貌;(3)经检查与修改确认等高线拟合准确无误后方可开始批量进行,以切实加快成图速度。
3.4 地形图数据库的建立与管理
在整个地理信息系统中,图形数字库管理子系统作为重要组成部分之一,主要用于存储、管理地理信息,经拓扑处理能建立专门的拓扑数据库,以便在空间分析过程中使用。数据入库之前应先明确具体的拓扑关系,并检查确定数据是否正确。专业属性库需建立动态属性库,根据用户要求扩充。数据库必须保证自身数据的质量,如位置与属性精度、逻辑一致和完整以及有良好的现势性等。
4 结语
综上所述,在实际的工程测量工作中通过对数字化地图测绘技术的合理应用,可以在保证测量准确性的基础上,大幅加快测量进度,减少人为误差因素的影响。以上对工程测量过程中数字化地图测绘技术的具体应用进行了初步分析与总结,旨在为实际的工程测量过程中数字化地图测绘技术的应用提供技术参考。
参考文献:
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[2] 辛欣玲 .ArcGIS 在城市数字化地图测绘中的应用研究 [J]. 中国高新科技 ,2024,(07):132-134.
[3] 黄铃 . 数字化地图测绘技术在建筑工程测量中的应用 [J]. 工程技术研究 ,2021,6(05):103-104.
作者简介:高纳新(1969.10-),男,汉族,助理工程师,专科,湖南益阳,主要工作方向:测绘专业