曾國(guó)寶
(廣東孛特勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司,廣東 廣州 510000)
攝影測(cè)繪作為整個(gè)測(cè)繪行業(yè)當(dāng)中的一個(gè)獨(dú)特的分支結(jié)構(gòu),在許多方面均有著非常廣泛的應(yīng)用,再加上目前信息管理部門以及測(cè)試部門對(duì)此的大量需求,因此在發(fā)展測(cè)繪的方法、技術(shù)與手段等方面均有著更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)。其實(shí)早在上個(gè)世紀(jì)末開始,就已經(jīng)有大量的學(xué)者對(duì)攝影測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的研究,但是之前的研究并沒有將攝影測(cè)繪工作與目前新型技術(shù)有一個(gè)非常好的結(jié)合,如此就會(huì)產(chǎn)生在攝影測(cè)繪的發(fā)展以及效率方面的提升較困難的問題。
目前通過三維掃描技術(shù)和現(xiàn)代GIS技術(shù)以及GPS技術(shù)之間的相互結(jié)合,并應(yīng)用在具體的測(cè)繪工作中,但是存在著許多難以解決的問題如:各個(gè)技術(shù)之間的手段相互獨(dú)立的,且各自的功能比較單一,并且沒有較好數(shù)據(jù)接口,對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸方面有著非常大的困難,比如在三維掃描技術(shù)的有關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾PS中,就需要面臨著格式不同,數(shù)據(jù)不同等各種問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,BIM技術(shù)在此階段的發(fā)展可謂是風(fēng)生水起,BIM技術(shù)在如今的很多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,并且已經(jīng)取得了非常不錯(cuò)的成績(jī)。
如果能夠在攝影測(cè)繪技術(shù)中應(yīng)用BIM技術(shù)那么在技術(shù)層面以及應(yīng)用層面上來講,攝影測(cè)繪必然會(huì)有著很高層次的發(fā)展。
BIM就是指將整個(gè)有關(guān)項(xiàng)目的各個(gè)信息以及各種相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),通過現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)手段以及數(shù)字模型等相關(guān)模擬技術(shù)來模擬出建筑物中各項(xiàng)所有的有關(guān)信息,再通過三維立體模型展現(xiàn)出來,如此一來能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工程的詳細(xì)監(jiān)管、物業(yè)管理以及最后的工程化管理等各個(gè)方面的管理功能。
BIM最主要具有八種特點(diǎn)即:信息的完整性、信息的統(tǒng)一性、信息的聯(lián)系性、信息的仿真性、信息的協(xié)調(diào)性、信息的可視性、信息的優(yōu)化性以及信息可出圖等相關(guān)特性。正是因?yàn)檫@八種特性的原因,能夠在很大程度上對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行可視化的精心建造。
BIM經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展已經(jīng)不再像CAD一樣,只是一款軟件,如今BIM在攝影測(cè)繪的工作中有著非常重要的應(yīng)用,二者相互結(jié)合有著更加進(jìn)一步的發(fā)展。
在實(shí)際的攝影測(cè)繪過程中,往往是需要與一般地形圖的測(cè)繪作比較的,在此過程中需要受到坡度、高程、坡向、距離等一切相關(guān)因素的影響,除此之外還需要詳細(xì)的對(duì)待測(cè)量的區(qū)域內(nèi)有關(guān)障礙物的影響。
在傳統(tǒng)的攝影測(cè)繪過程中,只是簡(jiǎn)單的通過利用二維測(cè)繪的圖紙,來對(duì)測(cè)量區(qū)域的障礙物所在區(qū)域以及尺寸進(jìn)行測(cè)量,這種方法在碎部點(diǎn)和控制點(diǎn)的選擇上存在著巨大的困難,且工作程序較為復(fù)雜。如果在此過程中使用BIM技術(shù)來對(duì)其進(jìn)行有關(guān)攝影測(cè)量工作,就能夠通過BIM建立起的三維模型來直觀的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的高程以及障礙物或者是建筑物等進(jìn)行區(qū)位上的分析,利用BIM技術(shù)不僅操作簡(jiǎn)單,分析得出的數(shù)據(jù)具有更加準(zhǔn)確、高效、便捷等諸多方面的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)還能夠直接的讀取測(cè)量點(diǎn)的高程以及坐標(biāo)。
對(duì)于傳統(tǒng)的攝影測(cè)繪工作中,往往會(huì)在測(cè)繪圖紙上遇見諸多的高程突變點(diǎn),以前對(duì)于出現(xiàn)這種情況大多數(shù)是利用二維平面圖解決的。
但二維平面圖很難對(duì)高程突變點(diǎn)以及測(cè)量異常點(diǎn)進(jìn)行區(qū)別的,如此一來在現(xiàn)場(chǎng)攝影測(cè)繪的圖紙上面就很難保證測(cè)量出的圖紙具有的可靠性以及準(zhǔn)確性。因此在此方面對(duì)BIM技術(shù)有著十分強(qiáng)烈的追求。
對(duì)于實(shí)際攝影測(cè)繪工作的時(shí)候,利用BIM技術(shù)能夠直觀對(duì)測(cè)量進(jìn)行復(fù)核,并直接以三維網(wǎng)格曲面圖的形式顯示出來,能夠讓工作人員非常明顯的就判斷出某點(diǎn)與某點(diǎn)之間具有異常點(diǎn)的具體位置,且三維測(cè)繪相對(duì)比二維測(cè)繪更加的直觀。
另外,BIM技術(shù)還能夠?qū)Ξ惓|c(diǎn)進(jìn)行刪除工作的同時(shí)自動(dòng)運(yùn)用最小二乘算法來擬合出某處空缺坐標(biāo)點(diǎn)的實(shí)際高程,并且會(huì)自動(dòng)對(duì)模型進(jìn)行有關(guān)修復(fù)工作,能夠使得三維結(jié)果圖始終保持著完美的高程曲面,如此一來對(duì)于測(cè)量工作的難度有很大程度的降低,同時(shí)對(duì)于節(jié)約時(shí)間與人力成本等方面均有著非常不錯(cuò)的作用。
如今隨著科技的飛速發(fā)展,對(duì)于高程的三維建模的技術(shù)手段越來越多。
但是不同于傳統(tǒng)的三維建模,BIM軟件在進(jìn)行三維建模的過程中,能夠全程跟蹤建模、有著更加健全更加全面的體系,并且有更加系統(tǒng)化的建模方式。因此在對(duì)于攝影測(cè)繪中的建模過程可以使用BIM技術(shù)來對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行輔助方面上的選擇;在高程復(fù)核的階段上,BIM技術(shù)能夠?qū)Ξ惓|c(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別;在高程建模階段還能夠使用BIM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)實(shí)景仿真以及二次修復(fù)等等??梢娫诟叱倘S建模的各個(gè)階段中都離不開BIM技術(shù)的支持,并且BIM技術(shù)中的各個(gè)軟件以及各個(gè)技術(shù)手段互相之間都是互聯(lián)互通的,通過如此方便的工作模式,就能夠在很大程度上避免測(cè)繪工作中因?yàn)榻涌诓缓线m,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)難,等造成一系列的影響,同時(shí)由于BIM技術(shù)的精準(zhǔn)計(jì)算還能減少誤差的產(chǎn)生。另外,BIM技術(shù)還含有許多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等多種多方面的協(xié)同軟件,能夠很好的將高程建立起的三維模型與實(shí)際結(jié)合起來,使得對(duì)降低攝影測(cè)繪中的誤差與異常問題就有十分高的效率。
對(duì)于在具體攝影測(cè)繪的工作中,工作人員通常是通過平面圖來得到某一區(qū)域內(nèi)的建筑的建筑密度、建筑間距以及容積率等相關(guān)數(shù)據(jù)的。但是僅僅是通過平面圖得到的數(shù)據(jù)并不能真正的表明出實(shí)際的建筑,因?yàn)榧词故峭瑯拥慕ㄖ芏?、建筑間距、容積率也可能有著不同建筑形式。在實(shí)際的測(cè)量過程當(dāng)中,因?yàn)榻ㄖ问降牟煌鶗?huì)存在著不同方面的諸多影響,這些影響的存在都會(huì)對(duì)攝影測(cè)繪有影響,最終使得測(cè)繪結(jié)果不準(zhǔn)確或者不能呈現(xiàn)出來。
在這種情況下就需要BIM技術(shù)的相關(guān)三維建模技術(shù)的應(yīng)用,來對(duì)整個(gè)測(cè)繪區(qū)域的平面圖基礎(chǔ)上建立起仿真的三維立體模型。通過三維立體模型就能夠非常清楚的對(duì)測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的分析工作,能夠準(zhǔn)確的判斷出兩個(gè)建筑物之間具有的關(guān)系,能夠在參數(shù)識(shí)別方面,識(shí)別出諸多因平面圖識(shí)別不出的參數(shù),最終使得整個(gè)攝影測(cè)繪工作的測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確。
綜上所述,可以看得到在攝影測(cè)繪的工作過程中已經(jīng)離不開BIM技術(shù)的支持與發(fā)展。正是因?yàn)锽IM技術(shù)不論是在高程攝影測(cè)繪的工作還是在高程建模以及在參數(shù)識(shí)別等方面均有著非常高的功能優(yōu)越性。再加上隨著如今科學(xué)進(jìn)步的不斷發(fā)展,BIM已經(jīng)具備了相對(duì)較高的完整性、并且技術(shù)手段以及系統(tǒng)建立都已經(jīng)非常的先進(jìn),因此BIM在應(yīng)用于現(xiàn)今的攝影測(cè)繪的工作過程中具有的準(zhǔn)確性以及高效性,正是因這些原因成為了目前其它手段不能與之相比的優(yōu)勢(shì)。如此看來,BIM必然會(huì)成為攝影測(cè)繪行業(yè)中重點(diǎn)研究發(fā)展的對(duì)象之一,當(dāng)然BIM有更好的發(fā)展也勢(shì)必會(huì)極大的推動(dòng)攝影測(cè)繪行業(yè)的進(jìn)步,BIM技術(shù)在如今攝影測(cè)繪中的相關(guān)應(yīng)用也已經(jīng)成為了BIM的研究依據(jù)于基礎(chǔ),根據(jù)研究與相關(guān)數(shù)據(jù)表明BIM技術(shù)在攝影測(cè)繪工作中有著非常巨大的發(fā)展前景與價(jià)值。