三维激光扫描技术在地籍测绘技术中的应用

发表时间:2020/9/18   来源:《建筑实践》2020年5月14期   作者:卿上桂
[导读] 随着我国科学技术的全面进步,地籍测量之中多种测绘技术也有着有效的运用

         卿上桂   
         身份证号:5106811986032957**
         摘要:随着我国科学技术的全面进步,地籍测量之中多种测绘技术也有着有效的运用,而三维激光扫描技术本身有着一定的准确性,能够在复杂地形测绘上得到有效运用,这也使其在地籍测绘之中得到了较为广泛的应用。在本文之中,我们首先对三维激光扫描技术的概要进行了分析,探寻了地籍测绘的要求以及三维激光扫描技术在地籍测绘中有效应用的方法,希望能对相关行业的从业人员起到应有的启发作用。
         关键词:三维激光扫描技术;地籍测绘技术;应用
         一、三维激光扫描技术概要
         所谓的三维激光扫描技术也就是一种立体化的扫描技术,其主要是由激光发射器、电子计算机以及光路调节体系和激光控制系统共同组成的,三维激光扫描技术的工作原理在于对扫描对象的表面扫描获取相应的三维坐标数据,对三维场景进行构建,使地标信息得到有效提取,其本身有着点定位精准度较高,数字采集效率较高,软件功能较为强大,采样点速率较高以及兼容性良好的测量距离相对较远的特点。相比于传统测绘技术,三维激光扫描技术不会受到扫描环境的影响,数据采集效率相对较高,不需要对测量过程加以直接接触,这也是三维激光扫描技术的优势所在。正是因为这些显著的优势,三维激光扫描技术在结构测量、建筑测量、文化遗址测量等诸多领域得到了广泛的应用,而在地籍测量之中,通过三维激光扫描技术的优势,也能够使相应技术在地形测绘成图的优势得到充分发挥,改善传统的作业流程,降低测绘过程的复杂程度,进而使地籍测绘作业能够符合自动化和智能化的要求[1]。
         二、地籍测绘概要
         (一)地籍控制测量
         前期的控制测量是测绘工作能够顺利开展的基础所在,而网布设的质量以及测量的精准度则会对测量成果的应用造成直接的影响。在地籍测量之中,地籍控制测量包含了地籍图根控制和地籍首级控制两种测量机制,而在多种控制体系布设时,则应该结合整体到局部,分级布置的原则,才能确保相关工作的开展能够达到既定的目的。地籍首级平面控制要采用国家E级以上的GPS点,通过三角收集的方式获取对应的数据信息,并在充分查验之后将其作为地籍首级平面控制点。在进行超过二级的地籍首级平面控制体系处理时,可以通过快速静态或者静态的全球定位体系进行加密,首级控制网要通过三角高程测量或者水准测量进行测量,地籍图也要结合控制测量的要求,以导向测量、动态测量等多种方式开展。
         (二)地籍要素调查
         地籍要素调查之中,最为基本的单位就是宗地,这也是对地界所有权的调查活动,要求能够对宗地草图加以绘制,并对地籍调查信息加以全面填写,并签订相应的合同。在地籍要素调查之前,要能够开展对应的准备工作,对地籍区与地籍子区进行合理划分,对宗地代码加以与编制,对相关土地的权属资料进行收集和整理,除此之外,也要对地籍权属界址加以调查,对土地权属情况的调查包含了土地来源的调查,土地权利人调查,同时要求填写相应的地籍调查表,应该严格按照既定的标准和格式进行科学填写[2]。
         (三)数据库建设
         地籍信息系统是通过计算机信息技术构建的地理信息系统,在这之中,包含了数据和图像的存储功能、处理功能、分析功能、调取功能、检索功能以及维护管理功能,通过数据库建设能够设计地籍数据信息获取更加高效的管理机制。在过去传统的地籍测绘之中,信息技术不够完备,使用的技术手段也较为落后,者也容易导致出现工作效率较低、工作量较大且工作质量难以达到预期要求的问题。而地籍测绘作为我国土地资源管理之中最为关键的环节,想要使相关工作能够高效且精准的开展,就需要引入更加先进的信息化技术,不断提升地籍数据信息获取的有效性,构建出更加符合管理要求的地籍信息系统,提升多种数据信息整合和处理的效力。


         三、三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用
         (一)3D激光扫描仪
         3D激光扫描仪是一种能够快速的利用激光扫描进行距离测定的工具,在其内部装载了扫描棱镜,因此其不需要利用反射棱镜就能够精准的进行三维坐标的测量,其扫描速度甚至可以达到每秒万次。3D激光扫描仪有着不需要接触、数据信息采集速度较快,分辨率较高以及精准度较高的特点,能够满足实时性和动态性数据信息处理要求,因此能够更快更准确的获取三维地形数据信息,满足地籍测绘工作开展的本质要求[3]。
         (二)SSW车载移动测量系统
         SSW车载移动测量系统目前在地籍测量之中有着较为独特的应用优势,在实际测绘作业之中,可以通过SSW车载移动测量系统的应用,结合三维激光扫描仪来提升地籍测绘的工作效率,使多种数据坐标信息的获取更加快捷和方便。目前,很多技术人员开始将信息收集系统引入到车载移动设施之中,在这种改进之下能够获取更加良好的扫描效果,也在地籍测量领域得到了较为广泛的应用。一般来说,车载系统都会搭载在越野系统之上,而在此基础上安装的数码摄影系统和激光扫描系统也就共同组成了全新的扫描系统,也就是车载测量系统,在这个系统之中,GPS能够对各个系统各个部件之间的结构关系加以调节,通过移动扫描或者定点扫描的方法进行数据采集,而这些数据也包含了地理区域信息、地理坐标信息和纹理信息。
         (三)三维激光扫描技术的作业流程
         在地籍测绘之中,最为重要的内容就是对地形等外业数据信息加以收集,这个部分也需要整合多方面的资源才能完成。首先要对环境加以全面的勘察,对扫描仪的安放位置加以确定,做好复杂地形的扫描和处理,并采用多个扫描仪和测量站对地形数据信息加以收集,通过相应的数据位置对三维坐标原点加以确定,结合这个位置构建出完善的三维坐标,从而使后续的采集活动能够顺利开展,获取更加精确的地形位置信息[4]。
         在地形数据采集工作完成之后,要开展点云数据的匹配工作,在每一次对目标区域扫描结束之后,都会生成相应的运输局,而对这些运输局和地形扫描电的匹配也就是点云数据的配准。配准方法包含了相对配准和绝对配准两种方式,前者要求能够构建多个数据对应的坐标系,然后将相应的数据信息转移到坐标系之中,而这种方式较为方便,却容易出现误差,后者则是进行坐标系的搭建,将多种数据信息转移其中,这种数据配准方式较为复杂,但是精准度相对较高。
         地物提取与分析是三维激光扫描技术应用作业的关键性流程,在测绘过程之中,地物信息提取和分析需要在更加严格的情况下操作,比如说地形之中出现的电线杆就应该与其他地物信息存在着差异性。在点云数据配准之后,应该对这些地物信息加以提取和配准,减少多种地物信息对测绘数据获取造成的干扰,使复杂地形之中的多种因素不会引起测量失准的问题,在干扰点得到排除之后,将数据信息导入到对应的绘图软件之中,进而生成需求的测量地区地形数据,这些数据有着更加真实、准确的特性,能够符合地籍测绘作业开展的实际需求。
         四、结束语
         综合所述,通过三维激光扫描技术的应用,能够对一些地形复杂、危险系数较高的区域进行测绘,更快更精准的获取相应的数据信息,这也成为了当前科学技术快速发展之下应用较为广泛的新式测绘技术。相比于传统技术而言,这种测绘技术能够对测量区域进行精准定位,改善了传统测绘技术应用难度较高,准确性不足的缺陷,能够使测绘数据信息获取的准确性得到不断提升,进而更好的完成测绘任务,提升地籍测绘的质量和效率,为我国地籍测绘水平的不断提升提供更加有力的保障。
         参考文献
[1]李祥勇.三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用[J].智能城市,2020,6(12):76-77.
[2]郭敬.浅谈三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用[J].价值工程,2018,37(23):259-260.
[3]刘 强.三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018,(19):1878.
[4]聂庆微.探究三维激光扫描技术在地籍测绘中的应用[J].工程建设与设计,2018,(12):255-256.
        
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