地形测量和测绘技术自动化技术研究

田建军

摘要：所谓的地形测量学是指对相关的测绘地形图进行研究，并做好相关的测绘工作。地形测量是对某个区域的地形、地貌等进行测量，它为我国工程的施工提供了一定的参考价值和依据，对土地资源的可持续发展有着至关重要的影响和意义。文章分析了地形测量和测绘自动化技术的概念和现状，提出了目前测绘自动化技术中几种重要的测绘技术。

关键词：地形测量；测绘技术；自动化；测绘地形图；工程施工；土地资源 文献标识码：A

中图分类号：P211 文章编号：1009-2374（2016）19-0154-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.074

在传统的地形测绘中，人们采用的大多是人工测量和人工计算的测量方式。由于传统的人工测量方式需要花费大量的时间和精力，且测量的精度不够准确，计算方法也不完善，因此在人工测量和计算中还存在着很多的问题，导致计算出的结果存在着较大的误差。随着高科技技术的发展和现代化进程的加快，计算机技术快速地发展起来，逐渐深入到各个行业和领域。将计算机技术应用于地形测绘中，可以使地形测绘技术更加先进和完善，逐渐变得成熟，建立起了初步的技术体系。测绘技术发展到一定的程度，开始逐渐朝着自动化的方向发展，这就在很大程度上提高了我国地形测量水平，使地形测绘技术真正走向智能化、自动化。

1 地形测量测绘自动化技术

测绘自动化技术指的是可以将多种地形测量技术融合在一起，形成一种综合型的测绘技术，它同时具备数据信息的采集、传输、储存、处理等功能。随着科学技术的发展与测绘仪器的先进化，地形测量技术也朝着自动化方向发展。在测绘技术自动化技术中，3S技术以及其集成技术是最重要的技术。3S技术主要包括GPS定位系统、多时相影像数据自动发现技术、RS遥感、GIS地理信息系统。

1.1 GPS技术的发展

GPS主要是指全球定位系统，GPS技术的发展使地形测绘有了新的发展方向，测绘技术也更加成熟。GPS是20世纪70～80年代美国三军联合制成的一种卫星导航定位系统，主要用于导航定位。这个系统最早是在1994年建成的，基本上覆盖了整个地球，只有极少数的地方还没有被覆盖，约占全球的2%左右。GPS系统能够对全球的任何地方进行全方位的导航定位，精度极高、效率较高、功能很多，并且具有全天候的优势。GPS较之于传统的测量定位方法，GPS具有更好的抗干扰性和保密性，应用范围也更加广泛，其测量和观测的时间更短，更便于执行。

1.2 RS遥感技术概述

RS遥感技术从20世纪60年代开始出现，这种技术的使用不会直接与被研究的对象相接触，它是通过电磁波的反射和辐射等之中提取出人们需要或是感兴趣的信息。RS技术包括卫星、摄影、航空等多方面的技术，在世界的各个领域均做出了巨大的贡献。遥感技术可以根据其波普性质进行分类，主要分为声学、电磁波以及物理遥感技术。近年来，随着科学技术的不断发展，遥感技术已从最初的可见光发展到了红外线和微波光，并由单波段扩展到了多波段，朝着多时相、多角度的方向发展，并发展成为时空维和动态监测，对地形测量工作起到了极为重要的作用。

1.3 多时相影像数据自动化发现技术

遥感影像的自动变化监测对于我国经济发展和国防建设等具有重要的作用。在传统的人工测量时，其投入的资金量很大，且花费的时间较长、工作繁复，而自动化技术的出现改变了这一现象。自动化变化监测研究包括很多的内容，例如利用新的影像来和旧的数字地图进行对比，通过对比来使其自动发现两者的区别和变化，并自动实现数据库的更新。从目前来看，变化监测只要是将新旧影像进行配准，再从中提取目标变化。可以使用的最好方法是使三维变化监测和数据库自动更新，将影像目标三维重建和变化监测放在同时进行。

1.4 GIS地理信息系统技术

地理信息系统技术主要是将各种先进的科学技术和应用对象融合在一起，是一种新型的高新技术。地理信息系统技术会利用原有的数据库技术和现代计算机来处理相关的地理空间数据信息，其优点在于：能够将地球表面的位置环境与空间事物的特点进行有机的结合，并使其在计算机屏幕上表现出来。地理信息系统技术具有的特征是具有多维结构、具有公共的地理定位基础、标准化数字化、具有丰富的信息。目前，地理信息系统将会朝着数据多维化、标准化、智能化、集成化、网络化方向发展。

2 测绘技术自动化技术的发展趋势

随着科学的发展，地形测量技术逐渐走向自动化，相关的测量仪器也开始智能化和系统化。在地形测量技术发展的同时，其对测绘技术的要求也随之提高。为了顺应时代的发展需求测绘技术自动化趋势在加强，向着3G技术的方向发展，相应的应用软件也在不断开发，大大提高了地形测量的效率和精确性。

2.1 测绘软件和数据库的不断开发

加强研发测绘软件和数据库的力度，增加测绘软件的功能，使其应用起来更加方便、快捷和灵活。及时将采集的数据信息导入相关的信息数据库，使数据库的信息得到及时的更新，以便于相关人员查询，实现数据的管理标准化和科学化，并使测绘数据更加的多样化，能够朝着社会化与网络化方向发展，使测绘技术能够有更多的发展方向。

2.2 3G技术及其集成系统的发展

在地形测绘工作中，3G技术的普及和应用对于地形测绘具有重要的意义。要提高测绘结果的精度，提升测绘工作的效率，必须要及时地更新3G技术及其集成测量手段，并采取相应的措施，解决3G技术存在的问题。3G技术的发展能够有效地提高测量的准确性，提升测量结果的精度。因此3G技术的应用能够使数码摄影测量更加普及和深化，使测绘技术朝着自动化、数字化的方向发展。

2.3 地形测量中专家系统和人工智能系统的运用

随着计算机技术的快速发展以及地形测量技术与各个学科的有效融合，专家和人工智能系统在地形测量中的作用越来越大，有着巨大的发展空间。专家和人工智能系统主要是将专家的知识系统融入到计算机中，使计算机模拟出人脑的思维，并具有人脑的容量和功能，使其能够从事智能化的图形，对相关的数据信息进行自动处理，以提高工作的效率，从而促进测绘技术的自动化、智能化发展。

3 结语

随着我国经济建设步伐的加快，对地形测量技术的要求也在逐渐升高。如今地形测量技术为了满足社会的发展需求，开始朝着自动化方向发展。近年来，3S技术、数字摄影测量技术的发展和应用大大地提高了地形测量的效率和质量，改变了传统的地形测量技术，在很大程度上促进了地形测量事业的发展，对社会经济建设起到了重要的推动作用。

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（责任编辑：秦逊玉）