金云根,馮 鋒

(1.江西有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院,330030,南昌;2.江西省地質(zhì)調(diào)查勘查院基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查所,330030,南昌;3.江西省地礦測繪院,330030,南昌)

0 引言

基于垂直攝影的立體測圖方式一直是獲取地形圖最重要的方法,隨著傾斜攝影技術(shù)的發(fā)展,基于傾斜攝影的裸眼三維測圖方法日益成熟,正逐漸成為大比例尺地形圖特別是高精度地形圖獲取的重要手段。由于無人機航空攝影具有空域限制小、任務(wù)響應(yīng)速度快,成本低、輕便靈巧的優(yōu)點,近年來,基于無人機平臺的這2種成圖方法已成為大比例尺地形圖獲取的重要方式。本文從實際工作出發(fā),對基于無人機平臺的這2種成圖方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,分析了2種方法的優(yōu)缺點,結(jié)合實例對綜合采用2種方法開展大比例尺地形圖測繪提出了一些有益的建議。

1 基于垂直攝影的立體測圖方法

基于“雙目視覺”的立體測圖方法具有悠久的歷史,從20世紀(jì)20年代世界上第一臺立體測圖儀誕生至今已有百余年的歷史,先后經(jīng)歷了模擬測圖、解析測圖、數(shù)字測圖3個時代。我國在20世紀(jì)90年代先后研制成功了2套商業(yè)化的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字?jǐn)z影測量工作站(DPW)VirtuoZo、JX4,當(dāng)時處于世界領(lǐng)先地位[1]。DPW由計算機與相應(yīng)的攝影測量軟件組成,將所有的攝影測量的功能用軟件來實現(xiàn),代替了傳統(tǒng)的各種昂貴的精密光學(xué)、機械+計算機的攝影測量儀器[2]。基于垂直攝影的立體測圖流程詳見圖1。

圖1 基于垂直攝影的立體測圖流程

1.1 垂直攝影

無人機平臺搭載的垂直攝影相機系統(tǒng)一般為非量測型普通數(shù)碼相機,經(jīng)典機型有佳能5D3、尼康D810、索尼A7R2等,常用焦距為35、25 mm。

地面分辨率(GSD)是影響成圖精度的重要因素之一,航高與地面分辨率、像元大小、焦距的關(guān)系如圖2所示,基于垂直攝影的測圖比例尺與地面分辨率對應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 測圖比例尺與地面分辨率對照表

圖2 航高與地面分辨率、像元大小、焦距的關(guān)系示意圖

航高與地面分辨率、像元大小、焦距的關(guān)系如下式:

(1)

式中,H為攝影航高(m),GSD為地面分辨率(m),α為像元尺寸(mm),f為鏡頭焦距,(mm)。

在實際作業(yè)中,航向重疊度一般為80%,旁向重疊度一般為50%,航向覆蓋超出邊界線不少于3條基線,旁向覆蓋超出邊界線不少于1條航線。

1.2 像片控制測量

基于垂直攝影的像控點(含空三檢查點)一般采用飛后區(qū)域網(wǎng)方式布點,區(qū)域網(wǎng)的圖形宜呈矩形或方形,區(qū)域網(wǎng)的大小和像控點之間的跨度以能夠滿足空三精度要求為原則,見表2、表3;像片控制點的目標(biāo)影像應(yīng)清晰,易于判刺和立體量測,同時應(yīng)是高程起伏較小、常年相對固定且易于準(zhǔn)確定位和量測的地方[3];測區(qū)為弱紋理區(qū)域(如林區(qū)、草原),難以判刺像控點時則需要飛前布點;一般采用GNSS RTK作業(yè)模式測定像控點的平面坐標(biāo)和高程。

表2 無GNSS輔助航攝區(qū)域網(wǎng)布點要求

表3 GNSS輔助航攝區(qū)域網(wǎng)布點要求

1.3 空中三角測量

空中三角測量是傳統(tǒng)航測成圖的關(guān)鍵步驟,用于確定區(qū)域內(nèi)所有影像的外方位元素。涉及的主要關(guān)鍵技術(shù)有畸變差糾正、影像匹配、區(qū)域網(wǎng)平差等。

由于無人機搭載的非量測相機鏡頭畸變差較大,進(jìn)行攝影測量時首先要對非量測相機進(jìn)行檢校,獲取畸變參數(shù)來對像片進(jìn)行改正。常用的檢校方法有檢校場法、自檢校法和基于多像滅點的檢校方法等。

影像匹配是在兩幅或多幅具有重疊度的影像中采用特定的算法提取影像間同名點的過程,主要有基于灰度的匹配方法和基于特征的匹配方法[4]。大部分傳統(tǒng)的攝影測量商業(yè)軟件在進(jìn)行連接點提取時都使用標(biāo)準(zhǔn)的影像匹配技術(shù),如歸一化相關(guān)系數(shù)匹配(NCC)和最小二乘匹配(LSM),但這些方法僅適用于影像尺度一致的垂直攝影情形[5]。

現(xiàn)代空三軟件均采用光束法區(qū)域網(wǎng)平差模型,光束法區(qū)域網(wǎng)平差是一幅影像所組成的一束光線作為平差的基本單元,以中心投影的共線方程作為平差的基礎(chǔ)方程[2]。采用GNSS/IMU輔助空三方法可大幅減少像控點所需的數(shù)量。目前,市面上有許多成熟的商業(yè)化的空三軟件系統(tǒng),國外代表性有inpho、ips、PHOTOMOD等,國內(nèi)代表性的有GodWord、Pixelgrid等。

1.4 地形要素采集

地形要素采集首先要將空三成果導(dǎo)入全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,通過恢復(fù)立體模型來進(jìn)行采集,國內(nèi)采用的全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站主要有VirtuoZo、JX4、MapMatrix等。目前數(shù)字?jǐn)z影測量工作站前端采集系統(tǒng)一般均基于Nvidia 3D Vision技術(shù),通過3D Vision立體幻鏡+3D顯示器+Nvidia Quadro專業(yè)立體顯卡+應(yīng)用程序的組合來實現(xiàn)。Nvidia 3D Vision立體幻鏡采用主動快門式技術(shù),在專業(yè)立體顯卡及采用3D Vision 技術(shù)的大屏液晶顯示器的支持下,作業(yè)員能夠獲得非常清晰的真三維立體,結(jié)合手輪、腳盤或者3D鼠標(biāo)可以很方便地實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集工作。

在立體模型下,按照規(guī)范、圖式要求進(jìn)行全要素采集,對能準(zhǔn)確判繪的地物、地貌按要求直接測繪,對無把握的內(nèi)業(yè)只測繪外輪廓作為疑點留給外業(yè)調(diào)繪時處理。

1.5 調(diào)繪、補測及編輯

大比例尺航測成圖的調(diào)繪一般多采用先內(nèi)后外的作業(yè)方式。將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并分幅打印,到實地進(jìn)行全面巡視核查,調(diào)繪時需做到:走到、看清、問明、繪準(zhǔn)。主要工作有:查看內(nèi)業(yè)測圖與實地是否相符、表示是否合理、符號運用是否恰當(dāng)、各種注記是否準(zhǔn)確無誤等;對于內(nèi)業(yè)漏測、測錯或表示不準(zhǔn)確的,進(jìn)行改正并按實地情況進(jìn)行合理表示;調(diào)繪地理名稱、居民地名稱、房屋層次及結(jié)構(gòu)、電力線連接關(guān)系、河流溝渠流向、植被與土質(zhì)符號的配置及各類說明注記等;由于立體采集時房屋是按屋檐測繪的,當(dāng)屋檐寬度大于圖上0.2 mm時應(yīng)量取屋檐寬度,并在調(diào)繪圖上進(jìn)行標(biāo)注,供內(nèi)業(yè)編輯改正用。

補測主要是對航攝后的新增地物、陰影區(qū)地物、隱蔽部位及地形復(fù)雜部位等內(nèi)業(yè)無法或不能準(zhǔn)確采集的要素進(jìn)行實地測繪[6]。補測可采用RTK、全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,也可以采用手持測距儀、鋼尺通過距離交會法進(jìn)行補測。

編輯主要是根據(jù)外業(yè)調(diào)繪圖和補測數(shù)據(jù),通過編輯軟件在計算機上進(jìn)行房檐改正、符號繪制和注記配置、屬性錄入等,通過圖形編輯、修改、拓?fù)涮幚?、接邊?形成符合圖式要求的地形圖。

2 基于傾斜攝影的裸眼三維測圖方法

相較于傳統(tǒng)的立體測圖,利用傾斜攝影處理后獲取的實景三維模型進(jìn)行測圖的時間并不長,2010年4月,天下圖公司引進(jìn)了美國Pictometry公司的傾斜攝影測量技術(shù),開啟了國內(nèi)實景三維建模的大門[7],為基于傾斜攝影的裸眼三維測圖奠定了基礎(chǔ)。相較于傳統(tǒng)的垂直攝影,傾斜攝影能有效地獲取地物側(cè)面紋理,可對同一地區(qū)進(jìn)行多視角重復(fù)觀測,能獲得符合人眼視覺的直觀世界的影像等[8]?；趦A斜攝影的裸眼三維測圖流程如圖3所示 。

圖3 基于傾斜攝影的立體測圖流程

2.1 傾斜攝影

無人機平臺搭載的傾斜攝影相機系統(tǒng),多采用五鏡頭馬耳他十字結(jié)構(gòu),由1個下視相機、4個傾斜相機組成,傾斜相機角度一般為45°,如圖4所示,能同時從垂直、傾斜等不同的角度采集影像。下視相機焦距常采用25 mm,傾斜相機焦距常采用35 mm,保證了傾斜影像中心點的GSD跟下視影像的GSD基本一致。

圖4 Maltese-cross 1+4傾斜多相機系統(tǒng)示意圖

已有研究表明,在一定密度的像控點控制下,傾斜三維模型的精度約為GSD的2～3倍[9-10]。在實際作業(yè)中,一般按模型精度為GSD的3倍這一經(jīng)驗值,結(jié)合成圖精度及實景三維模型的表現(xiàn)效果來設(shè)計航攝時的GSD,基于傾斜攝影的測圖比例尺與地面分辨率對應(yīng)關(guān)系見表4。

表4 測圖比例尺與地面分辨率對照表

在實際作業(yè)中,傾斜攝影航向重疊度一般為80%,旁向重疊度一般為70%,為了獲取到攝區(qū)外圍完整的側(cè)面紋理,航向應(yīng)超出航攝分區(qū)一定的基線數(shù),旁向應(yīng)超出航攝分區(qū)一定的航線數(shù),超出的基線數(shù)、航線數(shù)按式(2)、(3)、(4)計算[11]。

(2)

式中,N為理論超出值(條),θ為傾斜相機角度(°),β為傾斜相機視場角(°),P為航向或旁向重疊度。

在實際飛行中,由于大氣等因素的影響,航向或旁向覆蓋超出邊界線的實際值一般按式(3)和式(4)計算:

N基=N+2

(3)

N航=N+1

(4)

式中,N基為基線數(shù),N航為航線數(shù)。

2.2 像片控制測量

傾斜攝影的像控點(含空三檢查點)多采用飛前布設(shè)方式,位于固化地面上的像控點采用噴漆在地面上噴涂易于分辨的明顯標(biāo)識,位于非固化地面上的像控點可采用膩子粉布設(shè),一般采用GNSS RTK作業(yè)模式進(jìn)行像控點測量,所有像控點均為平高點。

基于傾斜攝影的像片控制點布設(shè)方式,作業(yè)中一般采用區(qū)域網(wǎng)方式布點,按照經(jīng)驗數(shù)值,相鄰像控點的實地間距為10 000像素至20 000像素之間[12],具體可根據(jù)測區(qū)航攝時航向及旁向重疊度、高差、測區(qū)紋理、測區(qū)的精度要求布設(shè)合適密度的像控點。當(dāng)采用差分GNSS輔助航攝時,相鄰像控點的間距可以適當(dāng)放寬。

一些學(xué)者對像控點的布設(shè)與三維模型精度之間的關(guān)系進(jìn)行了研究試驗,畢波等[13]試驗表明,像控點的數(shù)量直接影響模型的精度,三維模型的精度與像控點的數(shù)量呈非線性正相關(guān);當(dāng)像控點數(shù)量較少時,增加像控點的數(shù)量能明顯提高三維模型的精度,當(dāng)像控點數(shù)量增加到一定值時,模型精度提高不明顯。王朝輝等[14]采用縱橫CW-15垂起固定翼無人機搭載睿鉑DG4-Pros全畫幅五鏡頭傾斜相機,采用差分GNSS輔助航攝5.5 km2的范圍作為試驗區(qū),GSD 3 cm,試驗區(qū)內(nèi)高差≤5 m,屬于平坦地區(qū);利用RTK實測了22個檢查點,對生產(chǎn)的三維模型進(jìn)行了精度檢核,像控點數(shù)量與模型精度關(guān)系見表5;通過比較發(fā)現(xiàn),隨著像控點數(shù)量的增加,模型的平面精度和高程精度都有所改善,其中,平面精度變化相對比較穩(wěn)定,在稀疏像控點的情況下,平面精度也可以保證,而高程精度會隨著像控點的布設(shè)位置和數(shù)量變化帶來明顯改變。

表5 像控點數(shù)量與模型精度統(tǒng)計表

2.3 空中三角測量和傾斜三維模型生產(chǎn)

傾斜攝影空三和實景三維模型生產(chǎn)涉及到的主要關(guān)鍵技術(shù)有多視影像之間的同名匹配、聯(lián)合平差、密集匹配技術(shù)、表面模型重建(幾何重建和紋理映射)等[15]。

同名匹配的作用是恢復(fù)影像間的相對位置關(guān)系,由于傾斜影像具備多角度、大傾角的特點,造成影像具有較大的透視變形、尺度和光照變化,傳統(tǒng)攝影測量的匹配方法不再適用[5]。許多學(xué)者開展了大量的特征提取和匹配算法方面的研究,推動這項技術(shù)朝著高精度、全自動的方向發(fā)展,現(xiàn)有算法側(cè)重于旋轉(zhuǎn)、平移、尺度、仿射變換等影像變換的處理,面向復(fù)雜地形條件下的匹配能力還有待提升[4]。

采用多視影像聯(lián)合平差技術(shù)進(jìn)行傾斜影像區(qū)域網(wǎng)平差,與傳統(tǒng)攝影測量區(qū)域網(wǎng)平差相比,傾斜影像空三在數(shù)學(xué)模型上基本一致,主要差異在于像點觀測值數(shù)目要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)垂直攝影的方式[5]。

密集匹配是在恢復(fù)影像間的相對位置關(guān)系后在重疊區(qū)域內(nèi)尋找每個像素同名像點的稠密影像匹配方法,通過密集匹配可以得到高精度高密度點云數(shù)據(jù),是從二維航攝影像自動重建三維模型的最有效手段之一。目前,航攝影像的密集匹配普遍采用半全局匹配方法[16]。

幾何重建是利用匹配的密集點云構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng),每個物體都可以使用多個不規(guī)則三角網(wǎng)來構(gòu)建,三角網(wǎng)的大小、多少跟地物的復(fù)雜程度、航片的重疊度的高低關(guān)系密切;幾何重建之后就是紋理映射,計算毎一個三角形面片和對應(yīng)的影像區(qū)域之間的幾何關(guān)系實現(xiàn)不規(guī)則三角網(wǎng)與紋理影像之間的配準(zhǔn),將配準(zhǔn)好的紋理映射到三角面片上,生成實景三維模型[17]。

傾斜攝影數(shù)據(jù)處理的眾多關(guān)鍵技術(shù)依然是攝影測量和計算機視覺領(lǐng)域的研究熱點,基于深度學(xué)習(xí)的影像匹配是其中的一個重要方向[4]。目前,市面上推出了許多商業(yè)化的三維重建系統(tǒng),國外代表性的系統(tǒng)有StreeFactory、ContextCapture、PhotoMesh、Pix4D、Metashape等。國內(nèi)代表性的系統(tǒng)有DP-Smart、Mirauge3D、GET3D等。

2.4 地形要素采集

在裸眼三維測圖軟件系統(tǒng)中加載傾斜三維模型,全要素采集各類要素,采集要求跟基于垂直攝影的立體測圖方式是一致的。國內(nèi)應(yīng)用較多的裸眼三維測圖軟件有EPS、DP-Mapper、Idata_3D和TSD 3DMapper等。

2.5 調(diào)繪、補測及編輯

調(diào)繪、補測及編輯等工作跟基于垂直攝影的立體測圖方式所對應(yīng)作業(yè)方法、要求基本一致。由于房屋采集時直接采集到了墻面,調(diào)繪及編輯工作中最繁瑣的房檐改正工作基本省略,對房屋較多的測區(qū)效率提升明顯。

3 2種成圖方法的優(yōu)缺點及綜合應(yīng)用

3.1 傳統(tǒng)立體測圖的優(yōu)缺點

優(yōu)點:作業(yè)方法成熟,航攝時影像數(shù)量較少,空三加密對計算機的硬件要求較低,能夠以較低的GSD獲得清晰立體效果,在建成區(qū)外圍1：500～1：2 000比例尺以及小于1：2 000比例尺測圖中具有很大的優(yōu)勢。在有植被的地方,可以通過植被縫隙將測標(biāo)壓到地面上采集地面高程。

缺點:采集時需專門的數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,需佩戴立體眼鏡配合手輪腳盤進(jìn)行作業(yè),同時受人眼“視差”的影響,作業(yè)員需要一定的工作經(jīng)驗,訓(xùn)練周期較長;在城鄉(xiāng)建成區(qū)1：500～1：2 000比例尺立體數(shù)據(jù)采集時,由于一般只能測繪房頂,外業(yè)調(diào)繪及內(nèi)業(yè)編輯時房檐改正這塊工作量較大,同時房檐的準(zhǔn)確寬度也不容易量取,對地形圖的精度影響較大。

3.2 裸眼三維測圖的優(yōu)缺點

優(yōu)點:通過提高航攝時的GSD,可以獲得較高的成圖精度,可用于立面測繪、古建筑測繪、地籍測量,近年來在農(nóng)村“房地一體”的不動產(chǎn)確權(quán)登記及古建保護中得到了大量的應(yīng)用。傾斜攝影生成的三維模型具有跟實地一致的形狀、紋理、坐標(biāo),支持全方位的瀏覽與量測,可直接采集到墻面,省略后續(xù)房檐改正的工作,也減少了因房檐改正引起的誤差,采集過程中可以判繪房屋層數(shù)與建筑結(jié)構(gòu)、部分單位名稱等,在這方面較傳統(tǒng)航測成圖方法有較大的技術(shù)優(yōu)勢[18]。三維模型由于具有實地的一致性,對測量人員的技能要求降低了,不需要較長時間的專業(yè)訓(xùn)練就可以進(jìn)行測圖作業(yè)。跟傳統(tǒng)立體測圖方式相比,不存在“視差”影響,量測的數(shù)據(jù)精度基本取決于模型精度,特別是高程采集方面,減少了人為誤差。

缺點:航攝時影像數(shù)量多,傾斜影像造成同名點匹配困難,空三加密和三維重建對算力要求較高,耗時也長,特別是三維重建需要配備高性能的計算機集群。由于傾斜三維模型是基于密集匹配點云的幾何及紋理重建,容易造成消防栓、通訊桿、電桿、路燈、電纜標(biāo)、旗桿、里程碑、檢修井等點狀地物以及管道、柵欄、籬笆、鐵絲網(wǎng)、小水溝、微地貌等在三維模型中表現(xiàn)不夠清晰或部分缺失,當(dāng)GSD>5 cm時這種情況更為明顯,容易造成此類地形地物無法采集或采集困難,增大了外業(yè)調(diào)繪補測的工作量。高程點采集時是基于模型表面的自動提取,在有植被的地方難以采集到地面高程。

3.3 綜合采用2種成圖方法進(jìn)行大比例尺測圖

金云根[18]在西藏自治區(qū)桑日縣城規(guī)劃區(qū)1：500地形圖測繪項目中,針對青藏高原地區(qū)的特殊環(huán)境條件,選用適宜高原飛行的無人機系統(tǒng)進(jìn)行傾斜攝影和垂直攝影,基于傾斜三維模型測圖和傳統(tǒng)立體測圖相結(jié)合的方式進(jìn)行作業(yè)試驗。試驗區(qū)地處雅魯藏布江北岸河谷地帶,為典型的高山谷地地形,平均海拔約為3 600 m,試驗區(qū)面積約4.5 km2,地勢較為平緩。

按飛前布設(shè)方式,試驗區(qū)較均勻地布設(shè)了57個像控點及空三檢查點;利用飛馬D2000多旋翼無人機按仿地飛行模式進(jìn)行傾斜攝影,航向重疊80%、旁向重疊65%、GSD 3 cm、相對航高191 m;同樣用D2000搭載D-CAM2000正射相機進(jìn)行垂直攝影,航向重疊80%,旁向重疊65%、GSD 5 cm、相對航高319 m;傾斜攝影采用ContextCapture 4.4.16進(jìn)行空三測量及OSGB格式三維模型重建;垂直攝影采用GodWork3.1.8自動空中三角測量系統(tǒng)進(jìn)行空三加密,導(dǎo)出Patb格式空三成果供全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站使用。

首先在EPS2016軟件系統(tǒng)中加載傾斜三維模型對測區(qū)建城區(qū)進(jìn)行裸眼三維測圖,全要素采集各類要素;對于非建城區(qū)的地形地物要素以及建城區(qū)三維實景模型上一些不易分辨的或者不方便采集的地形地物要素,通過將GodWork的空三成果導(dǎo)入VirtuoZo2014數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,在立體模型上進(jìn)行采集。對2種方式采集的地形地物要素粗編后制作調(diào)繪底圖,通過外業(yè)調(diào)繪、補測、內(nèi)業(yè)編輯獲得試驗區(qū)最終的地形圖成果。綜合采用2種方法測圖流程如圖5所示。

圖5 綜合采用2種方法測圖流程

對研究區(qū)測繪成果進(jìn)行數(shù)學(xué)精度評定,在研究區(qū)較均勻分布并用RTK及全站儀測定了196個平面檢查點,125個高程檢查點。經(jīng)驗證,平面中誤差0.125 m,高程中誤差0.062 m,詳見表6、表7,滿足規(guī)范要求。

表6 平面精度統(tǒng)計表

表7 高程精度統(tǒng)計表

試驗區(qū)綜合采用2種測圖方法進(jìn)行全要素采集,不需要進(jìn)行房檐改正,所有要素基本做到了應(yīng)測盡測,減少了外業(yè)調(diào)繪和補測工作量80%以上,整體效率遠(yuǎn)優(yōu)于單一測繪方式,降低了勞動強度,顯著提高了作業(yè)效率和質(zhì)量。

4 結(jié)束語

這2種成圖方法在今后很長一段時間內(nèi)都將是地形圖獲取的主要手段,2種方法各有優(yōu)缺點,可根據(jù)測區(qū)的具體情況,綜合采用2種方法成圖。對于建城區(qū)外建筑物較少的范圍可采用垂直攝影、傳統(tǒng)立體測圖方式進(jìn)行大比例尺地形圖測繪,以提高作業(yè)效率;對于建城區(qū)房屋較多的范圍可采用傾斜攝影、裸眼三維測圖方式進(jìn)行大比例尺地形圖測繪,從而避免了后續(xù)繁瑣的房檐改正工作,也減少了因房檐改正引起的誤差,對于三維實景模型上一些不易分辨的或者不方便采集的地形地物要素可采用傳統(tǒng)立體測圖方式進(jìn)行補充采集,大幅度減少外業(yè)調(diào)繪和補測的工作,作業(yè)效率及質(zhì)量得到明顯提高。近年來,隨著大面陣數(shù)字相機的發(fā)展,基于無人機平臺的中畫幅垂直攝影相機和傾斜攝影相機正日漸普及,無人機機載Lidar和SLAM技術(shù)也越來越多地運用于大比例尺地形圖測繪;同時人工智能領(lǐng)域的計算機視覺技術(shù)和深度學(xué)習(xí)技術(shù)中的新理論和新方法正逐漸融入攝影測量,推動著基于無人機平臺的大例尺地形圖測繪向智能化、自動化方向發(fā)展。