测绘新技术在测绘工程中应用的常见问题及对策分析.pdf
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1、166西部资源WESTERNRESOURCES西部资源WESTERNRESOURCES测绘新技术在测绘工程中应用的常见问题及对策分析厉争艳(安徽省地质测绘技术院,安徽合肥230022)摘要】随着当前社会以及行业的发展,测绘工程的重要性逐渐凸显,对于测绘结果的准确性以及测绘效率也有了更高要求,在此情况下,各种新型测绘技术应运而生。以建筑工程跋工测绘为例,针对测绘过程中应用的CORS技术、三维激光扫描技术以及无人机倾斜摄影技术进行简要介绍,并探讨各种技术应用过程中影响测量结果精度的因素,最后针对不同测绘技术提出保障测量结果准确性的有效措施。【关键词】测绘;三维激光扫描;无人机随着测绘工程复杂性要求
2、的提升,传统测绘技术逐渐难以满足需求,信息技术背景下,测绘体系发生了极大的变革,测绘技术水平也实现了质的飞跃,当前各种计算机技术、卫星探测技术等都被应用于测绘工程,常用的测绘技术包括GPS技术、GIS技术、RS技术,以及以CORS技术、三维激光扫描技术和无人机倾斜摄影技术等为代表的新型测绘技术。但新技术运用过程中仍然存在各种问题,加强对于测绘新技术运用研究是十分有必要的。对此,本文采取了案例分析法,针对测绘技术常见应用问题展开探讨。1.工程概况本文以某建筑工程为例,针对其竣工测量时,各种测绘新技术的应用展开研究和探讨。该项目位于安徽省某城市高新技术开发区,地理位置十分优越。整个建筑项目包括1
3、4栋单体建筑物,总建筑面积为1 6.7 万平方米。为体现项目特点,建筑外形有着较强的设计感,不同建筑物外观各具特色,包括弧线三角形设计、弧形倒角设计等,建筑轮廓相对较为复杂,且多由曲线构成,工程测绘难度较大。2.测绘新技术在应用过程中的常见问题结合案例工程特点,此次工程测量主要应用的测绘新技术包括CORS技术、三维激光扫描技术以及无人机倾斜摄影技术。基于建筑物特点,以及不同测绘技术的情况,在进行工程测量的过程中,可能存在各种因素和问题会影响测量精度。2.1CORS技术2.1.1工作原理CORS实际上就是利用多基站网络RTK技术建立卫星定位服务参考站,该技术融合了卫星定位技术、计算机网络技术等多
4、种先进技术,主要包括基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航播发系统以及用户应用系统。在系统工作之前,移动用户会与数据处理中心通信,并选取最佳固定基准站,对轨道误差等矫正数据进行计算,然后由控制中心根据计算结果进行误差修正,最后将得到的信号传送至移动站,以此完成定位工作。该技术的主要优势在于能够有效解决传统RTK技术应用下对于作业距离上的限制问题,同时有效保障了测量精度,简化了测量流程。2.1.2影响精度因素影响CORS网络下RTK技术测量精度的主要因素包括以下两个方面。第一,控制网点位分布影响。控制网点位分布会对转换参数产生较大的影响,由于在应用RTK技术进行测量的过程中,得到坐标与工
5、程应用坐标不同,在完成测量之后,还需要对测量结果进行参数转换,而转换点的选取、测区内控制点的选取、测区的范围以及观测区的地形等都会对测量结果产生直接影响。第二,信号质量影响。在测量的过程中各环节信号传输都是以无线的形式进行的,十分容易受到周围环境的影响,例如卫星空几何分布、流动站与基准站间的距离,以及卫星信号受到的各种干扰等1 。2.2三维激光扫描2.2.1工作原理三维激光扫描系统的测量原理,就是以测量仪器为原点建立三维坐标系,然后通过激光光束,明确测量目标与仪器中心的距离,以及激光光束角度等,以此计算得到待测点的三维坐标,三维激光扫描的测量原理图如图1所示。PX图1 三维激光扫描原理图作者简
6、介厉争艳(1 98 7 一),女,安徽宿州人,本科,工程师,主要从事工程测量、摄影测量和遥感工作。西部资源167WESTERNRESOURCES西部资源遥感测绘2023年第3期2.2.2影响精度因素结合三维激光扫描原理和工作流程可知,影响三维激光扫描结果精度的因素是多种多样的。在测量的过程中,不同测绘工程中,扫描的场景不同,扫描的对象不同,此外,外界环境也存在较大差异,而且会存在各种系统误差以及随机误差,在扫描的过程中,各种误差不断累积,就会使得扫描结果的精度不断下降。在精度分析的过程中,影响精度的最主要因素包括以下三个方面:第一,仪器装置本身,即各种硬件参数、设备精度等;第二,扫描的几何条件
7、,扫描仪的设置位置,对于扫描的距离、角度等都有一定影响;第三,被扫描物体特性,不同被扫描物,由于材质不同、形态不同,反射面的情况以及与扫描仪波长的匹配度等各不相同2 。2.3无人机倾斜摄影2.3.1工作原理无人机倾斜摄影测量系统在进行测量的过程中,需要对云端数据、数字正射影像以及三维模型等数据信息进行处理。整个测量系统包括以下五个部分,即无人机、数码相机、导航控制系统、地面站以及数据处理系统。该测量系统的主要优势在于测量时间较短,容易操作,而且运行成本低,受到云雾的影响较小,成像有着较高的分辨率。2.3.2影响精度因素影响无人机倾斜摄影测量结果精度的因素包括以下几个方面:第一,影像畸变,原因包
8、括镜头畸变、外方位元素,以及地形起伏;第二,影像采集误差,造成采集误差的因素包括巡航速度控制问题、飞行质量较差;第三,像控点误差,例如像控点布设方案不合理、像控点测量精度误差等;第四,空中三角测量误差,主要影响因素包括像控点精度、影像分辨率、测量精度以及平差计算精度;第五,内业误差,主要原因多为人为因素,例如技术水平、工作素质、熟练度等33.解决测绘新技术应用问题的有效对策3.1C0问题应对策略操作技术控制3根据上述分析可知,影响CORS技术下网络RTK测量精度的主要因素在于控制网点位的分布情况和信号质量,测绘过程中,应加强对于控制点选择以及信号质量把控的重视。在观测点选择方面:第一,在适当范
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