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智能化发展下工程测量中的数字化测绘技术探析
摘 要:当前数字化测绘行业面临着时空大数据与智能化时代的全球性挑战,以人工智能技术为基本技术基础,以数据密集计算为主要特征的新范式为数字化测绘行业的发展与变革提供了理论与方法,智能技术已经成为数字化测绘实现技术层面的突破性发展目标的核心驱动力。本文首先对智能化发展下数字化测绘技术呈现出的特点进行总结,而后分析了其在工程测量领域中的应用,以此为推动数字化测绘朝着智能化的方向发展提供技术应用思路。
关键词:智能化发展;工程测量;数字化测绘技术
全球数字化发展进程不断加快,定位导航服务以及时空信息等逐步成为新型基础设施,测绘行业管理改革与新型基础测绘体系建设工作得到深化发展,地理信息产业发展与公共服务也随之不断取得进步。测绘是工程建设勘察设计、施工建设与竣工运行的重要工作,其可以为建筑用地选择、管线位置、变形监控确定等提供科学、可信的依据。数字化测绘技术逐步走向成熟,并在人工智能等技术的支持下,形成了智能化的发展倾向。现探讨智能化时代发展背景下的数字化测绘技术在工程测量中的应用。
1智能化发展下工程测量中的数字化测绘技术的主要特点
近年来,测绘地理信息技术、通信技术、信息技术与航天技术得到了高度、深入融合,测绘地理信息技术的影响力、应用面与负载量均获得大幅度提升,数字摄影测量系统逐步实现了自动匹配、定向影像,自动提取数字化高程模型,无缝镶嵌与自动生成正射影像。遥感技术也形成了更高的数据智能化解译水平。测量机器人能够自动完成测距、测角、照准与记录等操作。上述技术成果均是数字化测绘技术的智能化发展表现,其具体呈现出以下特点:
1.1高度智能
融入自动化机器人等技术后,数字化测绘系统与设备能够形成更强的决策能力、自适应性与自主性。其在工程测量环节中,能够以智能化、自动化的方式完成采集测绘数据、处理测绘数据与分析测绘数据的任务。
1.2所需即所得
数字化测绘向智能化发展后,其可以根据具体的工程测量需求,随时提供实时化且具有较高的精确度的地理信息,进一步增强地理信息服务成果的可用性、时效性与实用性。
1.3泛在融合
智能化测绘在数字化测绘的基础上产生了更强的泛在融合能力,其实现了对泛在服务、泛在互联、泛在感知等技术理念的有机融合,关注点由静态的地理信息转变为人与工程环境的动态变化趋势与实时状态,可围绕社会场景、自然场景以及室内外场景展开全面测绘,丰富了数字化测绘的应用场景。
2智能化发展下工程测量中的数字化测绘技术的应用
2.1原图数字化
进行工程测量时,若需要得到科学、精准的地形图,必须先获取工程所在区域的相关数据与已知地形图。然而在经费、技术、时间等客观因素的限制作用下,并不能确保建设区域能够提供完整、可用的数字地形图[1]。如果发生突发状况,数字土地信息采集可能无法及时完成。因此,为了取得数字化地形图,需要将传统地形图进行数字化转变,即采用原图数字化技术。依托扫描技术与计算机应用技术等可以已有地形图为依据,制成数字化地形图。借助软件程序,可有效扫描原图信息,再向计算机系统录入并展开实时化处理。原图的实际精确度对于数字化地图具有的精确度有着决定性影响。智能化的规范等高线软件系统能够提供具体地物对应的数字地形图,用户对坐标数据文件进行提交后,系统能够自动地完成指定高程范围内的等高线、间曲线、首曲线与计曲线的绘制,并能够依照预设规则,对高程点进行保留,标注计曲线高程,绘制负向与正向地貌示坡线、测区图框、公里网格以及三维地形图,充分节省绘图时间,提高制图效率。
2.2地面数字化测图
地面数字测量技术能够满足大比例尺型地面图的绘制与完善需求,其能够对测量区域范围内的环境、地貌以及地形等地理信息进行呈现,在各地区都得到了广泛应用。测量比例尺相对偏大的地图时,可选取空间数据获取技术,在采集与保存空间数据的基础上,完成制图与输出成果的任务,以此实现高效一体化测绘的技术应用目标[2]。依照测量采集到的信息,可在多种不同比例尺下绘制地图,满足差异化专业领域下的地面信息应用需求,降低重复测量行为带来的经济、时间成本损耗,同时也使地图形成更高的使用率。数字化测绘可以依托自动化的方式来获取、分析、处理与存储三维坐标,以此规避人工操作带来的误差。
2.3地质工程数字化
地质测绘是现代工程测量的重要环节,其主要调查与分析对象包括工程所在区域的地下水、地质条件与地质构造,通过此项数字化测绘活动可以为工程提供地下水位图、地貌图、地形图与地质图,使建设单位能够掌握地基条件与地下环境情况,确保工程能够获取安全保障。具体使用功能的技术包括遥感技术、地球物理勘探、地下水勘测与地质测量等。通过光学相机与无人机装备,可在勘察与测绘地质图时,有效调整遥感系统的焦距与光学参数,从而实现对测绘所得数据的及时纠正,确保后续建模的精确度。采集图像时,失真的部分能够得到实时校正,进一步增强信息的完整性,智能处理器可对测绘所得的重要图像进行拼接、纠正、色调调整等处理,增强地质图像的真实性。
利用大数据、“互联网+”、云计算技术,能够实现对地质数据资源的有效整合,化解数字鸿沟,构建可靠性与弹性较强、运行效率较高的智能化大数据平台,统一管理地质方面的应用资源、服务资源与数据资源,并为工程测量人员提供云门户、辅助决策与全空间集成一张图等精准功能服务,提高地质测绘的智能化程度[3]。工程测量人员还可利用GIS工程勘察智能化系统来针对土工试验计算与工程专业成图进行专业化分析与评价,将工程勘察测量资料汇聚到“一张图”之中,进行统计比较、检索查询与可视化呈现,还可对三维管线建模、地质建模进行集成管理、可视化分析与设计优化。
3结论
面对数字化测绘技术在当前出现的智能化发展现状,测绘人员需要尽快转变测绘思维模式,树立大数据思维,分析与挖掘时空大数据资源,并引入与运用人工智能技术,以此来全方位提高工程测量水平。在未来还需解决样本数据库建设、遥感技术应用等技术瓶颈。
参考文献:
[1]吴云恩.现阶段数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].产业创新研究,2022(12):105-107.
[2]冯振俭,薛翻琴,黄国航.关于智能化“多测合一”综合管理关键技术的研究[J].企业科技与发展,2021(07):26-28.
[3]陈军,刘万增,武昊等.智能化测绘的基本问题与发展方向[J].测绘学报,2021,50(08):995-1005.