佟慶國

（中國建筑材料工業(yè)地質勘查中心江蘇總隊，江蘇南京 211135）

0 引言

改革開放以來，我國已經(jīng)迎來了全然不同的生活方式，各個行業(yè)都急切尋求能夠改善行業(yè)現(xiàn)狀的技術和產(chǎn)品。同樣，工程事業(yè)也在不斷探尋有利于提高工作效率和精準性的途徑，并對測繪技術予以更高的期望。人工測繪自然難以企及這一期望值，數(shù)字化測繪應運而生，并在實際應用中遠遠超出預期，協(xié)助相關行業(yè)取得了一系列重大突破，有力促進社會行業(yè)的革新，徹底顛覆人類對測繪技術的看法。

1 數(shù)字化測繪概念

數(shù)字化測繪技術借助計算機、互聯(lián)網(wǎng)等工具改善原有的測繪技術，其中所指的數(shù)字化側重于數(shù)據(jù)的采集和整合，再加上如今信息更新機制更加智能化，控制網(wǎng)數(shù)據(jù)庫、地形圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫等都得到相應完善，擴充測繪數(shù)據(jù)體系，使測繪所的數(shù)據(jù)能夠被及時獲取、處理、加工，提高工作效率，有利于行業(yè)快捷發(fā)展，極其符合現(xiàn)代社會需求。另外，數(shù)字化測繪技術的推廣有利于制定統(tǒng)一的測繪信息數(shù)據(jù)標準，如地理信息等，進一步提升測繪技術的實用性，適用群體也愈發(fā)多樣化。

2 數(shù)字化測繪應用優(yōu)勢

2.1 自動化程度高

現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術大多依賴于計算機設備，對人操作要求并不高，許多相關行業(yè)的機械操作已經(jīng)大大降低了操作者的專業(yè)素養(yǎng)，自動化不僅意味著解放人力資源，更多時候自動化還能提升行業(yè)的精確性，減少人為操作造成的誤差，簡化測繪流程，提高工程行業(yè)中的測繪質量，是今后測繪技術在實際應用上的考慮方向之一。數(shù)據(jù)化測繪能夠降低工程測量內(nèi)容中所涉及的人力需求，節(jié)約人才管理資源成本，促進工程項目負責人聚焦專項人才培養(yǎng)，簡化工程部門，便于控制工程中的管理等影響因素。另外，自動化程度提升擴大了測繪受眾群體，一改以往在操作人員專業(yè)上的限制，使工程相關行業(yè)在精準度上有了更多選擇，對大多數(shù)行業(yè)產(chǎn)生積極影響。

2.2 信息形式便捷

信息時代的來臨讓各個行業(yè)進入前所未有的發(fā)展契機，測繪技術也不例外，以往的畫板繪圖并不利于保存和計算，信息形式無疑可以改善這一局面。相比人工繪畫，信息形式在精準度、保存、處理等方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的人工測繪，在繪畫時往往會花費大量的人力精力，且最終所得到的繪圖數(shù)據(jù)往往會存在難以消除的誤差。而信息技術達到的精確度并非現(xiàn)階段人類所能企及。不僅如此，測繪獲得的原有數(shù)據(jù)可以反復多次使用、共享，而這在工程行業(yè)中尤為重要，通一個項目圖紙經(jīng)過反復修改才能定稿的事例不勝枚舉，原始數(shù)據(jù)經(jīng)過加工所得到的相關數(shù)據(jù)能夠輕易保留，并能夠呈現(xiàn)修改過程，適用于工程最終驗收環(huán)節(jié)。

2.3 測繪時間較快

計算機采集、處理、分析數(shù)據(jù)能力速度極快，計算機處理測繪技術所得到的數(shù)據(jù)整個過程耗時遠遠小于人工操作。同時，其精準度更具有說服力，即便出現(xiàn)些許差錯，也能通過再次核查糾正。工程測量向來對工期要求緊張，涉及工程方案修改的數(shù)據(jù)并沒有多少時間可以浪費。短時間內(nèi)擁有準確的數(shù)據(jù)結果顯然更能讓人信服，面對快節(jié)奏的社會發(fā)展，高效的數(shù)字化處理無疑是測繪技術未來發(fā)展的必經(jīng)之路。

2.4 測繪方式靈活

現(xiàn)代測繪已經(jīng)在諸多領域實現(xiàn)廣泛應用，這都得益于現(xiàn)代測繪方式的靈活性。隨著傳統(tǒng)繪圖逐漸被信息形式所代替，人們可以對測繪結果進行多樣化處理，使結果更符合行業(yè)需求，在兼顧規(guī)范性的同時強化觀感，例如在部分地標圖像選取上，數(shù)字化的處理方式能夠保持準確選點，并能做到美觀，對測繪結果的整合一致也有益處。隨著技術的逐漸突破，處理流程簡化，從事測繪工作的人員有更多空間加工處理數(shù)據(jù)結果，使其更加具有現(xiàn)實意義[1]。

3 數(shù)字化測繪相關技術

3.1 數(shù)字化成像技術

數(shù)字化成像技術源于測繪工作所檢測圖形，經(jīng)過對應的精度調整等細節(jié)處理，最終呈現(xiàn)人們所看到的各個比例大小的成圖。原本所使用的數(shù)字化技術在很大程度上解決圖形錄入問題，但并不適用于大比例尺的工程地圖。因此，在已有的數(shù)字化成像基礎上，技術人員增加了矢量化掃描儀器，并完善其跟蹤設備，例如手扶式跟蹤，解決當下存在的大比例輸入時的難題，從而達到處理各個工程測量的目的。數(shù)字化成像技術不僅簡化測繪流程，極大調整了工作效率，也能準確校對地圖信息，很少出現(xiàn)失誤現(xiàn)象。

3.2 全球定位技術

定位技術的范圍已經(jīng)遍布全球，協(xié)助多種行業(yè)進行定位操作，具有十分重要的意義。全球定位技術在數(shù)字化測繪技術中充當優(yōu)化功能的角色，通過發(fā)散信號，側重物品、地點類的定位，提升工程測繪的準確性。這一技術在使用過程中對環(huán)境要求并不高，即便在人類尚未開發(fā)的區(qū)域也可以毫無阻礙工作探測，協(xié)助各項勘測工作，最后通過反饋數(shù)據(jù)，在缺乏實際觀察的情況下復原該地區(qū)地形地貌，便于人類后期研究探測。該技術得益于互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，如今依然是數(shù)字化測繪中極具典型的技術代表。

3.3 遙感技術

遙感技術興起于20 世紀60 年代，充分利用電磁波特點，通過向周圍所測物體輻射電磁波，根據(jù)接受的反射的電磁波推算該物體信息，最終識別物體。當這一技術應用與測繪中時，能夠在短時間做到某一范圍中物體的特點。這一技術通常與全球定位技術協(xié)同合作，大大改善測繪結果準確性。遙感技術在實際應用過程中并不會受到環(huán)境的影響，即便在部分惡劣氣候中也能使用，這一優(yōu)勢能確保工作人員的工作效率穩(wěn)定，減少不可控因素對工程項目的拖延影響[2]。

4 數(shù)字化測繪在工程測量中的實際應用

4.1 攝影測量的應用

攝影測量本身具備極高的清晰度，攝影的清晰度決定著最終成像的清晰度，高清晰的特點有助于提高測繪圖的精準程度。攝影測量并非只是一個拍攝所測物體的工具，其還具備攝影處理技術和計算機技術，協(xié)助攝影圖像展開測繪，大大提高工程效率。同時，該技術對環(huán)境要求較低，不論室外還是室內(nèi)，都能展開全面測繪。目前，攝影測量技術大多用于人流量較大的城市測繪中，能夠兼顧城市工程中各項測繪工作[3]。

4.2 遙感測繪的應用

我國城市化建設步伐加快，建筑工程數(shù)量如雨后春筍，其質量也在不斷尋求突破，力圖在精度上有所創(chuàng)新，這也導致現(xiàn)代工程對測繪依賴程度較高，大量物體的結構尺寸等都要經(jīng)過反復確認后才能進行后續(xù)操作。遙感測繪則能輕易完成地面物體的多元化測量，優(yōu)化測繪流程，且能在測繪中標記各個細節(jié)處圖標。遙感測繪技術使用范圍較廣，幾乎不受地面環(huán)境影響，且在使用過程中能夠靈活多變，針對不同的需求采取對應方式工作。不僅如此，遙感測繪技術具備全天候工作特點，能夠勝任工作量較大的工程測量。例如，在工程建設中利用遙感技術監(jiān)測土地利用變更情況，長時間的定期檢測和圖像處理并不妨礙該技術的快速、精準，通常是該類工程測量需求的重要方式。

4.3 全球定位的應用

隨著建筑工程行業(yè)標準逐漸完善，工程在施工前期都會對當?shù)氐匦蔚孛策M行考量，尤其是受地理條件較大的工程項目，例如隧道、公路、橋梁等，需要對地表層的組成成分加以探究。這種類型的工程測量需要借助坐標等標記、規(guī)劃，全球定位技術無疑可以在上述方面起到積極作用。全球定位技術能在工程范圍上，根據(jù)導線等基礎測量確定水準線和垂直線，進行顯性規(guī)劃。這一技術能夠很好兼顧工程的全面性，適合記錄范圍內(nèi)物體數(shù)據(jù)，在地圖等測繪中有著不俗的表現(xiàn)，解決現(xiàn)代工程建設整體規(guī)劃難題。

4.4 數(shù)字化成像技術應用

數(shù)字化成像大多應與于大比例尺等地圖測繪中，通過空間數(shù)據(jù)的收集、儲存、處理、輸出，打造一體化成像生產(chǎn)線，即可以直接將成像結果視為最終成品。除了便捷的操作外，數(shù)字化成像技術能夠適用多種比例的繪制中，符合絕大多數(shù)地圖繪制專業(yè)人員對測量工作的期望。顯然，只具備上述特點并不能在眾多測繪儀器中占據(jù)優(yōu)勢，數(shù)字化成像技術在使用過程中能夠避免重復測量工作，提高測繪效率。與此同時，在成像過程中，部分人為操作產(chǎn)生的誤差也能自動識別消除，大大消除成像結果的不穩(wěn)定性因素。值得注意的是，數(shù)字化成像技術對測繪環(huán)境中的電磁場較為敏感，在實際工程測繪中，操作人員應該提前判斷周圍磁場強度，做出合適選擇。

4.5 原圖數(shù)字化測繪技術的應用

當前，原始圖件數(shù)字化的方式通常需要結合以下三種方式：GPS 輸入、矢量化圖形掃描、手扶跟蹤等，在合理操作上述方式后，所得到的數(shù)字化測繪圖像清晰度極高，絲毫不會影響后續(xù)編輯修改工作。隨著工程行業(yè)的發(fā)展，原圖數(shù)字化測繪需求較大，其數(shù)字化的標準并不會因其涉及轉換而降低，相反會更加嚴格。為了確保數(shù)字化轉換的精準度，工作人員有必要不斷練習相關操作，尤其是矢量的執(zhí)行標準[4]。

5 結束語

如今，數(shù)字化測繪技術逐漸深入我國工程建設中，并為我國各個基礎設施建設提供強有力的技術支撐，減少工程中因數(shù)據(jù)誤差造成的損失。盡管現(xiàn)代測繪技術已然具備行業(yè)所需的全面、準確、實用等特點，但從事測繪技術的研究工作者也不能滿足于此，面對未來工程建筑的新局面，測繪技術人員必須考慮更多實際建設中的測繪技術，不斷完善、改進，直到真正提高工程質量。