三維數字地形圖測繪技術的應用探討

劉永真 曹歐

摘要：隨著科學技術的迅速發展，在測繪技術領域也有著技術水平的提高，二維測繪技術已經逐漸失去了應用優勢，三維數字地形圖測繪技術對測繪的準確性以及高效性目標得到了實現，大大提高了測繪工作的效率。本文主要就三維數字地形圖測繪技術的應用情況進行詳細探究，希望能通過此次的理論研究，對測繪技術的實踐應用起到理論指導作用。

關鍵詞：三維數字；地形圖測繪技術；應用

城市化進程加快的同時，對城市測繪工作量也有著加大，在信息化發展時代，提高測繪工作的效率就顯得比較重要。在三維空間的測繪技術應用，對實際測量工作的水平就能得到有效提高，并在實際測量工程中得到了廣泛應用，在通過從理論層面對三維數字地形圖測繪技術的應用研究下，就能為實際技術應用有著實質性意義。

1 三維地形圖的內涵及特征體現分析

1.1 三維地形圖的內涵

測繪技術水平的提高，使得測繪的準確性得到了保障，在三維地形圖測繪技術的應用下，不僅能提高測繪的準確性，也能提高測繪工作的效率。地形圖主要是地表起伏形態及地物位置等在平面上的投影圖。在隨著科學技術的提高，在地形圖基礎上得到發展的用在三維空間信息圖形模式的測試技術得到了廣泛應用，在地物種類的不同測繪技術的應用也有著不同，如三維數字地形圖就是結合項目不同表現進行應用的測繪技術，對城市建筑以及部件的查詢比較有利[1]。三維地形圖是對地貌的平面位置以及高程和形態等空間分布和聯系信息進行表現的重要模型，由此出現的測繪技術也發揮著其實際的作用。

1.2 三維地形圖的特征體現

三維地形圖有著鮮明的特征，主要體現在為每個幾何坐標增加了第三維的信息，這樣就使得坐標的水平和垂直方向有著可量測的性質，在測繪的精確度上得到了進一步提高。三維地形圖能夠在三維模型的構建下，對空間目標的種類數量等得到有效表達，從而為測量工作人員提供直觀的三維空間信息，有著豐富的屬性信息[2]。在承載三維地形圖的GIS平臺的應用下，對空間的信息能得到進一步的豐富，也能為后期的GIS平臺縫隙功能也能提供數據基礎，這是其他的地形圖不具備的功能特征。

2 三維空間數據采集方式及測繪技術應用

2.1 三維空間數據采集方式分析

三維空間的數據采集過程中，有著幾種方式，其中一個就是通過數字攝影測量三維數據的采集方式。在這一方式的三維空間數據的采集中，是對數字攝像匹配技術以及計算機應用技術多種技術進行綜合應用實現的，在獲得采集數據后進行構建數字高程模型以及對地形圖進行繪制。我國幅員遼闊，地理環境比較復雜，在對相關的數據采集中會出現斷裂線間的問題，為能對數據采集的準確性得到保障，就要在采集區實施密集散點方式，這樣就能保障數據采集的準確性。三維地物數據的采集過程中，則是通過高空拍攝的方式，在飛行高度以及角度的因素影響下，就要對頂部建筑物的偽特點數據進行處理，然后對真實地物數據獲得立體形狀數據[3]。這一數據采集也存在著一些劣勢，主要就是不合適大比例尺DEM生產，在成本上也相對比較高。

三維空間數據采集方式中的機載激光掃描系統的數據采集方式也比較重要，這是新型數據采集的技術，主要是通過激光脈沖穿透性的原理運用，對三維地形信息獲得的效率比較高。在應用中對測量以及定位和計算機通信等多種技術進行了綜合性應用，這樣就構件了完善的三維立體模型，采集技術應用的控制點要求不是很高，并且安全性比較高。

除此之外，空間數據采集方式中全站儀的數據采集應用方式也比較突出，在野外數據采集的應用中比較突出，外業采集平面坐標以及高程數據，通過內插方式進行數據處理，然后生成地形點以及高程，在技術應用上相對比較簡單，操作的效率比較高，成本相對比較低。但是也存在著劣勢，就是通視的條件相對比較差，這對影響測繪的質量。

2.2 三維數字地形圖測繪技術應用

三維數字地形圖的測繪技術應用，在對三維空間數據的采集中，結合采集數據高程建模生成模型，在三維數字地形圖測繪技術應用下，通過點狀以及線狀和面狀、體狀符號進行表示的，對立體地物的形狀以及投影到地面的形狀特征能加以呈現。應用中為保障測量數據的準確性，就在對地物特征測量點上對其高程要進行測量，以及在水平和垂直方向立體采集數據點。吧所有地物特征點作為高程點用于生成三維格網的地形模型，在對這些地形以及地物建模和匹配集成方法的應用下，在實際中進行了應用，對某一試驗區的外業測量中，通過采集符合比例尺1：500精度要求三維空間數據，進行繪制了三維數字地形圖，對三維量算和空間分析的功能也得到了廣泛應用[4]。將三維數字地形圖測繪技術應用在城市規劃當中，就有著廣闊發展前景，對規劃人員了解規劃的現場，以及為其提供精確的數據就打下了堅實基礎，并且對GIS的發展也比較有利。

3 結語

總而言之，在新的發展時期，對三維數字地形圖測繪技術的應用需求比較大，而通過科學應用這一測繪技術，對測繪工作也能提供很大的方便。希望能通過此次對三維數字地形圖測繪技術的理論研究，能有助于實際的測繪工作發展，為其實踐測繪起到一定啟示作用。

參考文獻：

[1]丁晨.地形測量和測繪技術自動化技術研究[J].建材與裝飾，2016（44）.

[2]姜佃高.地形圖掃描建立數字高程模型[J].科技經濟市場，2016（12）.

[3]唐永泉.測繪工程中特殊地形的測繪技術運用[J].四川水泥，2016（11）.

[4]張福臣.探究現代自動化地形測量測繪技術的應用[J].建筑知識，2015（12）.