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計算機技術(shù)在工程測繪中的應用的論文
摘 要：隨著(zhù)信息處理與數字化技術(shù)的發(fā)展和更新，計算機技術(shù)給許多傳統行業(yè)的轉型帶來(lái)了巨大變革。本文以計算機信息處理與數字化技術(shù)在工程測繪中的應用為例，從測繪設備、測量方式和數據處理方法三方面入手，闡述計算機技術(shù)的應用對現代測繪行業(yè)所帶來(lái)的影響。
關(guān)鍵詞：計算機數字化技術(shù) 工程測量 數據處理
計算機技術(shù)的發(fā)展變革，測繪新儀器、新技術(shù)、新方法不斷涌現，為信息化測繪提供了技術(shù)保障與理論支撐。工程測繪由傳統現場(chǎng)調繪、平板測圖逐漸向現代全要素數字成圖轉變，信息化與數字化技術(shù)不但豐富了傳統測量理論，而且使得全球衛星定位、遙感影像獲取等多源測繪成為現實(shí)。
1.工程測量設備更新變革
傳統的工程測量設備，主要為光學(xué)水準儀、光學(xué)經(jīng)緯儀與平板儀等，長(cháng)期以來(lái)基本均為光學(xué)測量?jì)x器，需要人工現場(chǎng)記錄、事后內業(yè)解算，因此數字化程度不高。隨著(zhù)計算機技術(shù)的日益成熟與廣泛應用，國內外大量測量?jì)x器廠(chǎng)家，紛紛瞄準測繪儀器生產(chǎn)市場(chǎng)，采用計算機編碼技術(shù)與電子度盤(pán)技術(shù)，研發(fā)現代GNSS定位設備、GTS全站儀、電子經(jīng)緯儀等新型數字測量設備，克服了傳統人工記錄造成的錯誤、文本資料容易損壞的弊端。
尤其近年來(lái)較為新興的網(wǎng)絡(luò )CORS技術(shù)，通過(guò)將計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、數字通訊技術(shù)與衛星定位技術(shù)多源融合，由CORS平臺控制中心服務(wù)器，完成對流層建模、數據誤差分析等工作，然后數據播發(fā)中心將計算出的誤差修正參數，再經(jīng)數字通訊模塊(GPRS/CDMA/3G)以無(wú)線(xiàn)通訊的方式傳遞至移動(dòng)端接收機，整個(gè)測量系統以網(wǎng)絡(luò )化RTK為基礎，大大提高了作業(yè)的效率、精度與可靠性。
2.工程測量方法突破創(chuàng )新
以往工程測繪工作中，外業(yè)測量無(wú)論是控制測量，還是點(diǎn)位細部測量，均要求點(diǎn)位間能夠光學(xué)通視。自從計算機技術(shù)應用到GNSS測量和地理信息后，傳統測量方式發(fā)生了巨大轉變，GNSS測量不再需要點(diǎn)位間的通視條件，可直接布設測量基線(xiàn)網(wǎng)，實(shí)現了測量方法的創(chuàng )新;地理信息系統GIS，是基于計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與圖像拓撲處理技術(shù)的軟硬件空間信息系統，采用組件式GIS技術(shù)和基于Internet平臺的webGIS進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，可完成地理分布數據進(jìn)行采集、存儲、管理與運算分析，目前已廣泛應用于城市管網(wǎng)普查、部件調繪、數字城市建設等相關(guān)行業(yè)，取得了較好的社會(huì )與經(jīng)濟效益。
組件式GIS是基于計算機軟件技術(shù)的成熟而逐漸形成的標準化平臺，其基礎是Micosoft微軟的COM組件對象模型和ActiveX控件技術(shù)，可實(shí)現部件間的自由靈活組合。許多地理信息系統軟件開(kāi)發(fā)公司，如武漢中地MAPGIS推出了基于Windows操作平臺相關(guān)的通用集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，采用可視化編程開(kāi)發(fā)語(yǔ)言(如Visual Basic、Visual C++、Delphi)在.net framework編程環(huán)境中，利用各組件式GIS控件的屬性、事件與方法，即可實(shí)現控件間的無(wú)縫集成與重組，而為滿(mǎn)足對地理信息的數據封存與科學(xué)管理的需要，系統底層數據庫多采用Oracle或SQL Server等關(guān)系型數據庫，降低數據冗余度。例如當前已投入使用的北京城市地下管線(xiàn)綜合管理信息系統，基于C/S與B/S軟件框架結構，覆蓋了給水、排水、燃氣、電力、工業(yè)等多類(lèi)管網(wǎng)信息，系統以計算機信息處理技術(shù)為依托，具備基礎地理數據與地下管網(wǎng)數據進(jìn)行綜合查詢(xún)、緩沖區分析、數據報表統計等功能。
3.數據處理科學(xué)準確
工程測繪的內業(yè)數據處理工作，經(jīng)常需要對控制閉合環(huán)、細部點(diǎn)數據進(jìn)行平差或制圖，以往需要翻閱測量記錄表進(jìn)行人工坐標解算，相對來(lái)講數據工作量龐大、錯誤率較高，而引入計算機技術(shù)之后，通過(guò)采用電腦程序自動(dòng)平差與機助繪圖之后，大大提升了測量數據處理與內業(yè)成圖的效率與精度。
測繪平差應用程序，通過(guò)利用MFC(Microsoft Foundation Class Library)編程框架，實(shí)現對測量平差軟件的類(lèi)、繼承、動(dòng)態(tài)約束和類(lèi)的關(guān)系等概念進(jìn)行封裝，引入Win32 API，ODBC API與OLE API等相關(guān)底層函數的功能，由底層API程序接口直接調用，更為便捷有效的完成測量數據的矩陣運算、誤差橢圓分析和水準網(wǎng)平差等操作;當測量數據處理規模較小時(shí)，可通過(guò)計算機直接調用Excel常用函數或采用VBA(Visual Basic For Application)編計算程序完成數據平差，同時(shí)可生成模板進(jìn)行存檔，后期數據可提高數據的運算效率與精準度。例如通過(guò)VBA編程實(shí)現將觀(guān)測的角度(度分秒)轉化為弧度制的源代碼為：
Public Function Rad(ByVal angle As Double) As Double '角度向弧度轉換'
Dim A As Double, B As Double, C As Double, D As Double Dim ang As Double, sign As Integer
ang = Abs(angle) + 0.0000000000001: sign = Sgn(angle)
A = Int(ang): B = (ang - A) * 100#: C = Int(B): D = (B - C) * 100#
Rad = sign * (A + C / 60# + D / 3600#) * M_RAD
End Function
同樣隨著(zhù)個(gè)人計算機的應用推廣，輔助設計CAD(Computer Aided Design)在計算機繪
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