[摘 要]在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中，進(jìn)行測(cè)繪時(shí)所采用的技術(shù)也在悄然發(fā)生著改變，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)顯然已經(jīng)不能滿足工作的需要，在當(dāng)前的工程測(cè)繪中，需要運(yùn)用的是現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)，這也是今后發(fā)展的一個(gè)主要方向，因此本文重點(diǎn)對(duì)這方面的技術(shù)進(jìn)行了分析，可以說(shuō)自動(dòng)化以及數(shù)字化是工程測(cè)繪以及三維測(cè)繪技術(shù)的主要特征，滿足現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展需要，更是與今后建設(shè)水平的提高相一致的，因此具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展意義，下面筆者就從這方面入手展開(kāi)具體的介紹。
[關(guān)鍵詞]工程測(cè)繪；三維測(cè)繪；技術(shù)要點(diǎn)；應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)：TU364 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）14-0150-01
1 三維測(cè)繪技術(shù)及特征
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展科技的進(jìn)步，測(cè)繪技術(shù)也有了長(zhǎng)足的發(fā)展，目前，主要的三維測(cè)繪技術(shù)主要有：GPS、全站儀、近景攝影測(cè)量、三維激光掃描等。
1、GPS。它的工作模式主要有靜態(tài)模式、1+1模式、RTK模式。它可以快速測(cè)出三維坐標(biāo)使我們擺脫了用導(dǎo)線或三角網(wǎng)來(lái)控制平面，用水準(zhǔn)控制高程的測(cè)量方法，大大提高了工作效率。高精度、高效率使它在日常生活照中有了廣泛的應(yīng)用，但是，受環(huán)境的影響較大，只有在開(kāi)闊的地方能夠使用。
2、全站儀。它是由電子經(jīng)緯儀、激光測(cè)距儀及內(nèi)置測(cè)量程序組成的測(cè)量?jī)x器。它可以測(cè)出三維坐標(biāo)，但是需要已知點(diǎn)，且點(diǎn)與點(diǎn)之間要求通視。
3、近景攝影測(cè)量。主要是利用固定焦距的照相�C對(duì)物體進(jìn)行多角度的攝影，然后通過(guò)三角形相似的原理和已知像控點(diǎn)還原物體模型的一種測(cè)量技術(shù)。
4、三維激光掃描儀。它利用激光測(cè)距的原理可以快速、大量、精確的測(cè)得三維坐標(biāo)，所以得到廣泛的應(yīng)用。
2 三維測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)繪中的重要意義
GPS、全站儀、近景攝影測(cè)量是經(jīng)常使用的三維測(cè)繪技術(shù)，大家比較熟悉。本文當(dāng)中主要以地面三維激光掃描儀為主要的研究對(duì)象，目前市場(chǎng)當(dāng)中最流行的地面三維激光掃描儀主要是脈沖式的掃描儀，主要是利用時(shí)間漂移的原理來(lái)對(duì)其中對(duì)距離進(jìn)行有效的測(cè)量。在儀器的內(nèi)部當(dāng)中的伺服馬達(dá)系統(tǒng)會(huì)反射棱鏡進(jìn)行快速轉(zhuǎn)動(dòng)的控制，從而使得其中的脈沖激光可以進(jìn)行線陣列或者面陣列的掃描方式，最終實(shí)現(xiàn)高精度的小角度掃描范圍。三維激光掃描儀最原始的觀察數(shù)據(jù)當(dāng)中主要包括激光光束的水平角度、垂直角度、儀器本身到掃描儀的距離、實(shí)體表面的反射距離值等。在現(xiàn)代社會(huì)當(dāng)中，地面的三維激光掃描技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在了土木工程、古建筑保護(hù)、林業(yè)調(diào)查、規(guī)劃設(shè)計(jì)以及虛擬現(xiàn)實(shí)的建模方面，并取得了一定的成果。
將三維測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)繪當(dāng)中，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，具體表現(xiàn)為：
第一，工程測(cè)量的需要。原有的2+1維地圖，是從上向下展現(xiàn)的地圖模式，從而為工作人員提供地面的情況，但工程測(cè)量需要從多個(gè)維度進(jìn)行，因此這種模式的測(cè)量無(wú)法滿足工程測(cè)量的需要，需要一種更加全面的測(cè)量技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)量當(dāng)中，三維測(cè)繪技術(shù)就是能夠滿足這種需求的技術(shù)。
第二，城市規(guī)劃的需要。近年來(lái)，我國(guó)城市化發(fā)展迅速，為促進(jìn)我國(guó)發(fā)展，需要對(duì)很多新城進(jìn)行規(guī)劃，對(duì)舊區(qū)進(jìn)行改造，而當(dāng)前的設(shè)計(jì)圖已經(jīng)使用三維設(shè)計(jì)軟件，為保證工作質(zhì)量，工程測(cè)量也應(yīng)保持一致，使用三維測(cè)繪技術(shù)。
第三，工程施工的需要。為保證城市土地最大化利用，需要對(duì)建筑物進(jìn)行全方位、多功能的設(shè)計(jì)，保證建筑物在空間上被最大化的利用起來(lái)，因此內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜。復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)測(cè)量的精準(zhǔn)度也會(huì)更好，而最為我國(guó)當(dāng)前最先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，三維測(cè)繪技術(shù)也需要被應(yīng)用其中。
第四，建模改造的需求。對(duì)于一些需要改造的，較為復(fù)雜的建筑，例如輪船、汽車(chē)等，在工作人員完成初期的設(shè)計(jì)以后，還需要建立相應(yīng)的模型，這時(shí)利用三維測(cè)繪技術(shù)可以幫助設(shè)計(jì)人員更好的完成模型的設(shè)計(jì)，為后續(xù)工作打好基礎(chǔ)。
3 三維測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)背景下的二維數(shù)字地形圖在同一水平面上對(duì)空間地理信息進(jìn)行呈現(xiàn)，用點(diǎn)線對(duì)比例尺地形進(jìn)行表示，不夠直觀，也不能夠?qū)αⅢw空間進(jìn)行全面表達(dá)，容易受外部環(huán)境限制。三維數(shù)字地形圖則借助大比例尺對(duì)地理信息進(jìn)行完整、直觀的呈現(xiàn)，能夠?qū)Φ孛娓叩推鸱鼱顩r及立體結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行更加直觀的反映。
在當(dāng)前的工程測(cè)量過(guò)程中，三維測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用是一個(gè)主要的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)際上就是運(yùn)用三維坐標(biāo)的方法將目標(biāo)空間確定下來(lái)，保證目標(biāo)形狀、位置等的準(zhǔn)確性，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建出一個(gè)三維的立體模型，在實(shí)際的工程中，這一技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)基本上獲得了肯定，在現(xiàn)場(chǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建出一個(gè)三維圖，所以采用三維測(cè)繪技術(shù)是必不可少的。因?yàn)楣こ淘谑┕そㄔO(shè)的過(guò)程中是十分復(fù)雜的，存在著很多不確定的因素，而這些因素將會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量產(chǎn)生絕對(duì)的影響，如果在傳統(tǒng)施工方法中，并不能保證工程的有效性，所以這一技術(shù)的應(yīng)用，可以為工程建設(shè)減輕不少負(fù)擔(dān)，我國(guó)現(xiàn)有的很多建筑都是在三維測(cè)繪技術(shù)的基礎(chǔ)上得以興建。
在地形圖的測(cè)繪應(yīng)用當(dāng)中，主要對(duì)采取常規(guī)的測(cè)量手段難以測(cè)量的地區(qū)進(jìn)行測(cè)量，比如懸崖和斷壁等，采取激光掃描的技術(shù)利用無(wú)接觸的方式，對(duì)地物地貌進(jìn)行有效的測(cè)量。在地形圖的測(cè)繪過(guò)程當(dāng)中，在對(duì)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)其地物和地貌等相關(guān)的外界因素環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行提取，從而對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后形成完整的地形圖。在地物的提取和繪制構(gòu)成當(dāng)中，主要對(duì)其特征進(jìn)行有效的提取，利用地面的三維激光掃描技術(shù)在軟件的處理之下就可以將點(diǎn)云數(shù)據(jù)當(dāng)中的房屋角點(diǎn)進(jìn)行提取，在一定格式的基礎(chǔ)之上，按照比例來(lái)進(jìn)行繪制。在等高線的生成過(guò)程當(dāng)中，在經(jīng)過(guò)了對(duì)地物地貌的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的剔除之后，就可以利用自動(dòng)和人工相結(jié)合的方式進(jìn)行繪制，采取平均面迭代法的方式，對(duì)地物地貌當(dāng)中的不符合特征的數(shù)據(jù)進(jìn)行排除，之后就可以利用所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行平均面的有效計(jì)算，經(jīng)過(guò)了多次的數(shù)據(jù)篩選和剔除之后，得出更加準(zhǔn)確的地貌數(shù)據(jù)。在對(duì)成圖進(jìn)行編輯的過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)剔除數(shù)據(jù)之后的等高線和地形圖之間的關(guān)系進(jìn)行分析，將數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加，從而對(duì)照照片和點(diǎn)云數(shù)據(jù)，來(lái)進(jìn)行人工的編輯和調(diào)整工作。
在對(duì)土方量的計(jì)算過(guò)程當(dāng)中，傳統(tǒng)的方法主要是利用各種測(cè)繪儀器比如=GPS、全站儀和水準(zhǔn)儀等相關(guān)的儀器設(shè)備，來(lái)對(duì)地表當(dāng)中高低不平的特點(diǎn)進(jìn)行有效的測(cè)量，并且形成三維坐標(biāo)，利用采集的三維坐標(biāo)通過(guò)方格網(wǎng)法和DTM法，建立相應(yīng)的模型最后經(jīng)過(guò)計(jì)算之后生成土方量。但是，采用傳統(tǒng)的方法不僅速度慢，也耗費(fèi)了大量的人力物力，成本高。如果利用由無(wú)人機(jī)、GPS、三維激光掃描儀組成的測(cè)量系統(tǒng)可以快速、大范圍的測(cè)出高精度的三維坐標(biāo)，提高了工作效率。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述，三維測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中已成為重要的技術(shù)手段，三維測(cè)繪技術(shù)與其他設(shè)備、傳感器集成的測(cè)繪系統(tǒng)將在生產(chǎn)生活中得到廣泛的應(yīng)用。因此企業(yè)要想進(jìn)一步提升自身在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的地位，還需要加強(qiáng)技術(shù)水平的研究，而掌握三維測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展方向是非常必要的，這可以幫助企業(yè)加強(qiáng)相關(guān)理論的研究，為其日后發(fā)展做出指導(dǎo)，推動(dòng)行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 熊春蓉，胡楊.談?wù)劶訌?qiáng)工程測(cè)量質(zhì)量的措施[J].江西建材，2015，（06）.
[2] 韋鵬.淺談工程測(cè)量質(zhì)量的加強(qiáng)途徑[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2015，（12）.
[3] 吳敏.工程測(cè)量在拉拉銅礦露天礦山損失與貧化管理工作中的開(kāi)展[J].世界有色金屬，2017，（01）.
[4] 孫志琦.加強(qiáng)工程測(cè)量工作的有效途徑[J].門(mén)窗，2012，（07）.
