移動測量技術在地形測量中的應用

趙昆坤，王敦峰

（北京首礦工程技術有限公司，遷安　064404；山東魯碧建材有限公司，萊蕪　271103）

移動測量技術在地形測量中的應用

趙昆坤，王敦峰

（北京首礦工程技術有限公司，遷安064404；山東魯碧建材有限公司，萊蕪271103）

【摘要】本文介紹了地形測量的傳統方法，移動測量技術的基本原理及目前移動測量技術在地形測量方面的應用。并進一步闡述了移動測量技術的研究現狀及對未來發展的展望。

【關鍵詞】地形測量；移動測量；技術；應用

1　地形測量

地形測量指的是測繪地形圖的工作。即對地球表面上的地物、地形在水平面上的投影和高程進行測定，并按一定比例縮小，通過使用測繪軟件完成地形圖的工作。目前地形圖測繪使用的方法有航測法、圖解法、解析法三種。當測圖面積較大時采用航空攝影測量方法，優勢在于地圖獲取周期短，面積大。缺點是航測法成圖價格較為昂貴，點位精度偏低。當對地圖精度要求不高時采用圖解法成圖。但面積較小的地形圖，采用解析法成圖，但周期長，費用較高，但精度相對較高。

2　移動測量技術

移動測量系統是當今測繪界最為前沿科技之一，它將代表著未來數字地圖測制領域的發展趨勢。移動測量系統的組成包括機動車上裝配CCD（視頻系統）、GPS（全球定位系統）、INS（慣性導航系統）和航位推算系統等先進的設備和傳感器，在機動車高速前行中，快速采集道路及道路兩旁地物的空間數據和屬性數據，測量數據同步存儲在車載計算機當中， 進行后處理的編輯與繪制，從而完成地形圖的繪制工作。

2.1移動測量技術的基本原理

移動測量技術采用多種空間數據采集方法，將各種空間數據采集器進行集成，通過一定解算方法，進行全面的高精度的空間數據采集，為數字測圖和三維空間數據采集提供全面、可靠、高效的方式。常規測量工作的基本原則是先進行控制測量，而多種空間采集方法是利用多傳感器直接獲得地面點位坐標而不需要控制點位，使得移動測量系統成為一種自身獨立的坐標系統。

通過CCD/GPS/INS的集成，即可從GPS接收衛星定位信號中獲取點位的坐標，通過相對位置關系的解算，又可從CCD的立體影像對中獲取目標點精確的絕對位置坐標。可以獲取道路中心線、道路邊線的坐標，路燈、廣告牌、行樹、建筑物的角點、涵洞寬度高度等的空間信息。

通過CCD視頻采集系統，連續全過程地記錄機動車行車路線中道路及道路兩旁地物的屬性信息，形成了閉合的屬性記錄及檢驗系統，保證了地物屬性信息記錄的準確性及完整性。

2.2移動測量系統在地形測量中的優點

移動測量系統可以高效率的完成地圖測制工作。與傳統航空攝影測量方法相比提高數十倍。與傳統全站儀解析法測圖的效率比較提高更多倍。

移動測量系統完成地形圖測繪工作所需要的成本較低，3個工作人員即可完成地形測制工作，大大降低了用人成本、作業成本。

移動測量系統測圖擺脫了傳統解析法測量的奔波勞苦，車載作業既安全又舒適，并且受天氣、環境影響較小。

移動測量系統采集的空間及屬性信息精度滿足國家規范要求，空間及屬性采集全面完整。

2.3我國移動測量技術的發展

在我國兩院院士李德仁先生的推動下，從1995年我國開始對移動測量技術進行研究，由武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室在對多個關鍵技術展開技術攻關并取得突破后，于1999年完成移動測量系統樣機的研制。目前國內在移動測量技術研發實力和技術水平與發達國家相比還存在一定差距。為了使科研成果得到展現，國內企業與高等院校及科研機構聯合研究生產移動測量設備，使得科研成果得以實現。通過10余年的發展，國內移動測量技術已經具有相對成熟的規模。移動測量技術已經應用到眾多的測量領域，移動測量技術在測繪行業開始大顯身手，嶄露頭角，得到了業內人士的認可和好評。

2.4移動測量技術的前景

地理信息系統是在計算機軟硬件的支持下對海量的地理信息數據進行采集、存儲、分析、管理的信息系統，而地理數據需要面臨解決的問題就是海量的地理信息數據。隨著云計算技術的發展，它將很好地應用到地理信息產業中，地理空間數據就是一個“云”，其儲存、管理、應用將更加方便。地理空間數據采集和應用的實時化成為市場主要需求，快速獲取、加工、處理和應用、維護地理空間數據的技術更加成熟，并得到廣泛應用，電子地圖、遙感影像圖、實景影像圖將實現從空中到地面、從宏觀到微觀的集成應用。今后，智慧地球、物聯網等將不再只是概念，而是迎來現實的感官存在。隨著人們對空間信息的追求，物聯網等將與電子地圖更好融合在手機通訊等領域實現。移動測量技術所完成的地形測量將面向社區、城管、規劃、應急、房產、交通、市政等集成應用服務；突破多元數據獲取、融合集成服務及平臺頂層設計技術瓶頸；形成基于“端管云”架構統一的城市三維平臺高效組織管理與服務能力；對政府、企業和公眾提供三維數據應用服務，提升城市規劃、建設、管理和服務水平 ；對數字城市智慧化發展階段發揮數據和技術支撐作用。

移動測量技術應用范圍越來越廣泛。測量是移動測量系統的基本功能，其設計的初衷是為了促進測繪技術的革新，軍方及專業測繪機構是系統的目標客戶。隨著移動測量成果的推廣使用，其直觀、易用、富信息等優點會逐步得到體現并被更多的客戶認可，因此移動測量系統的應用范圍也將逐步擴大，其應用領域將向更多行業擴展。

【參考文獻】

[1]高中文.分析我國工程測量技術的發展現狀與展望[J]科技致富向導,2013(15).

[2]陳芳.移動測量系統在城鎮大比例尺地圖快速測量和更新中的應用[D].河南理工大學,2011.

[3]李德仁.移動測量技術及其應用[J].地理空間信息,2006(4).