高 靜
(濱州職業(yè)學(xué)院,山東 濱州256603)
科技的發(fā)展促使測(cè)量技術(shù)水平不斷提升并且日臻成熟,在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,并充分發(fā)揮出其應(yīng)有的功能和作用。而智慧建筑時(shí)代的到來(lái),智能建筑與智慧城市的建設(shè)成為主旋律,智慧建筑時(shí)代的測(cè)量技術(shù)與傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)相比,在智能建筑和智慧城市建設(shè)中占據(jù)著明顯的優(yōu)勢(shì),它推動(dòng)了智能建筑與智慧城市的發(fā)展,加快了智慧建筑時(shí)代的腳步。
一是無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)。這是國(guó)際測(cè)繪領(lǐng)域近些年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)高新技術(shù),它顛覆了以往航測(cè)只能通過(guò)垂直向下拍攝正射影像局限,通過(guò)在同一飛行平臺(tái)上搭載多臺(tái)傳感器,同時(shí)從一個(gè)垂直、四個(gè)傾斜等五個(gè)不同的角度采集影像,通過(guò)軟件進(jìn)行后期處理拼接,形成立體的三維模型。更加真實(shí)地反映地物的實(shí)際情況,極大地彌補(bǔ)了基于正射影像應(yīng)用的不足。利用航空攝影大規(guī)模成圖的特點(diǎn),加上從傾斜影像批量提取及貼紋理的方式,能夠有效地降低城市三維建模成本。
二是三維激光實(shí)景技術(shù)。這是一種快速獲取空間數(shù)據(jù)的新型技術(shù)手段。在三維激光掃描技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)景技術(shù),在獲取物體三維空間信息的同時(shí)獲取其影像數(shù)據(jù)。通過(guò)后期數(shù)據(jù)處理,得到三維點(diǎn)云和具有位置和姿態(tài)信息的實(shí)景影像。三維激光實(shí)景技術(shù)具備數(shù)據(jù)采集高效、數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化程度高的優(yōu)勢(shì)。高精度、高密度特點(diǎn),同時(shí)數(shù)據(jù)成果豐富,掃描得到的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)量大,信息豐富,同步采集的實(shí)景影像也具備豐富的紋理信息??蛇\(yùn)用于智慧城市、智能交通、智能城管等多個(gè)領(lǐng)域。
三是輕小型低空遙感平臺(tái)遙感技術(shù)。這是通過(guò)在輕便以及小型的低空遙感平臺(tái)上安置遙感儀器,使其從一定高度或距離對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),獲取信息的一種技術(shù)。這種技術(shù)在建筑行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。遙感技術(shù)從分類上來(lái)看,可分為高空與低空兩種遙感技術(shù)。高空的遙感技術(shù),由于其要求較高,因此很難在建筑工程中被應(yīng)用。而輕小型低空遙感技術(shù)由于操作簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、投入成本低而受到建筑行業(yè)的歡迎。同時(shí)它也可以到達(dá)人力無(wú)法企及的地方,對(duì)于較為復(fù)雜的地理環(huán)境,可以進(jìn)行及時(shí)的測(cè)量與檢查,保證了測(cè)量人員的人身安全,在許多領(lǐng)域都可以被廣泛應(yīng)用。
四是高分遙感技術(shù),即利用衛(wèi)星獲取信息的技術(shù)。這屬于國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。相較于輕小型低空遙感技術(shù),其準(zhǔn)確率更高,實(shí)效性、分辨率更好。高分遙感技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍、高精度、遠(yuǎn)程獲取建設(shè)區(qū)域的地物、地貌信息,在實(shí)地勘測(cè)之前掌握地區(qū)的地物、地貌信息。該技術(shù)應(yīng)用于建筑工程中,可以為繪圖提供更加清晰和準(zhǔn)確的信息,推動(dòng)建筑行業(yè)快速發(fā)展。
近幾年我國(guó)的測(cè)繪新技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展,由于其明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與特征,被廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。目前主要應(yīng)用于城市建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象觀測(cè)、水利工程、搶險(xiǎn)救災(zāi)等方面,并取得了十分明顯的效果,推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。其在各個(gè)領(lǐng)域的表現(xiàn)不俗,因此,國(guó)家更加重視對(duì)其的開(kāi)發(fā)和利用,不斷加大支持力度,構(gòu)建多個(gè)攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù),從而使我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)水平得到非常明顯的提高。同時(shí),地圖的精確度也比以前有了很大的提升,為人民的生產(chǎn)、生活帶來(lái)了方便。另外,我國(guó)還自主研發(fā)了遙感數(shù)據(jù)處理平臺(tái),并構(gòu)建了衛(wèi)星影像處理系統(tǒng),使我國(guó)在空間數(shù)據(jù)的獲取方面取得了巨大的進(jìn)步。
一是高效的信息提取能力。相比于傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù),二維平面的測(cè)量很難將地理空間中的信息分布和變化體現(xiàn)出來(lái)。而智慧建筑時(shí)代的測(cè)量新技術(shù),對(duì)于信息的提取能力有了顯著的提升。把信息可視化,通過(guò)將地理空間中的信息進(jìn)行提取并通過(guò)模型進(jìn)行展現(xiàn),使信息的表達(dá)更加具體和易于理解和接受。
二是為智慧城市發(fā)展提供感知信息。智慧建筑時(shí)代,智慧城市的建設(shè),為人們提供舒適的宜居環(huán)境。而城市的地理信息,則是智慧城市建設(shè)的重要條件。而新的測(cè)量技術(shù),提供了形象化的、準(zhǔn)確的、可視的地理信息,地理信息的動(dòng)態(tài)化取代了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的靜態(tài)化,可感知的地理信息更能充分發(fā)揮出其作用和功能。
三是為建筑工程提供技術(shù)支持??萍夹畔r(shí)代,建筑行業(yè)要想穩(wěn)定發(fā)展,必然需要運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù),對(duì)信息進(jìn)行收集和分析,使信息更具價(jià)值。而智慧建筑時(shí)代的新測(cè)量技術(shù),由于其具備的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),取代了傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù),在建筑工程中發(fā)揮著重要作用,新的測(cè)量技術(shù)提供了更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,同時(shí),其高效的信息提取特征,也使建筑行業(yè)信息處理能力得到了很大程度的提高,為建筑工程提供了可靠的技術(shù)支持。建筑工程是否能夠順利開(kāi)展,首先要對(duì)周圍的環(huán)境、地形、地質(zhì)條件有一個(gè)詳細(xì)的了解,這些基礎(chǔ)的信息為建筑工程的可行性提供了依據(jù)。而新測(cè)量技術(shù)的地理信息數(shù)據(jù)和信息的收集和提取,其精準(zhǔn)度和可靠性得到了保證,可以使智慧建筑能夠有效地順利開(kāi)展。
四是使智慧城市建設(shè)的智能化程度得到提高。地理信息的可視化,可以使城市的信息空間的分布及變化直觀地體現(xiàn),同時(shí)也可以根據(jù)這些可視化的信息與某些行業(yè)進(jìn)行結(jié)合,創(chuàng)建出立體的分析模型。而且分析的結(jié)果更加切合城市空間的位置,提高了智慧城市建設(shè)的智能化建設(shè)程度。
一是智慧城市建筑布局的規(guī)劃??萍夹畔r(shí)代來(lái)臨,數(shù)字化技術(shù)被廣泛應(yīng)用。而新的測(cè)量新技術(shù),可以將虛擬的數(shù)字轉(zhuǎn)化為真實(shí)的事物。例如通過(guò)攝影與遙感技術(shù),可以構(gòu)建出小區(qū)的三維立體圖像,根據(jù)小區(qū)周圍的人流量以及道路情況,開(kāi)展科學(xué)合理的規(guī)劃工作,使布局更加科學(xué)、合理。同時(shí)也可以利用三維立體圖,優(yōu)化小區(qū)內(nèi)的智能識(shí)別系統(tǒng),使智能識(shí)別系統(tǒng)的安全防護(hù)功能得到有效的提升[1]。
二是監(jiān)測(cè)河道水位及城市污染情況。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,加快了城市化的進(jìn)程。城市人口的不斷增加,也帶來(lái)了許多問(wèn)題。例如,隨意傾倒垃圾,使城市的污染加劇,為城市的污染治理帶來(lái)了困難。攝影與遙感技術(shù)有效地結(jié)合電子技術(shù),可以高效地對(duì)違規(guī)的排污口以及城市的污染源進(jìn)行排查,并快速找出污染的源頭,從而使環(huán)保部門能夠及時(shí)準(zhǔn)確地開(kāi)展工作,方便了環(huán)保部門的環(huán)境治理工作。同時(shí),新的測(cè)量技術(shù)可以對(duì)河道的水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),雨季中一旦降水量過(guò)多,會(huì)使河道的水位急速上升,極易引發(fā)洪澇災(zāi)害,危及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全[2]。而新的測(cè)量技術(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以在數(shù)據(jù)中心隨時(shí)掌握河道水位的情況,一旦水位超出警戒線,就可以通過(guò)智能設(shè)備進(jìn)行河水的排放,避免發(fā)生洪澇災(zāi)害。
三是實(shí)時(shí)監(jiān)控建筑物。城市中的高層建筑物越來(lái)越多,高層建筑物很好地緩解了城市住宅需求。但對(duì)高層建筑物的質(zhì)量要求極高,通過(guò)攝影及遙感技術(shù),可以對(duì)城市的建筑物進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤和監(jiān)控,通過(guò)傳感器對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集,并將建筑物的變形數(shù)據(jù)傳送到應(yīng)急中心,如果變形超過(guò)限制,應(yīng)急中心會(huì)制定相應(yīng)的措施或進(jìn)行人員疏散,從而避免安全事故的發(fā)生。
四是大型工程的測(cè)繪。許多建筑工程的規(guī)模較大,這為測(cè)量工作帶來(lái)了困難。在規(guī)模較大的建筑工程開(kāi)展之前,需要對(duì)地形等進(jìn)行測(cè)量,而傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)很難完成大范圍的測(cè)量工作,其測(cè)量的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和可靠性也難以保證。利用現(xiàn)代化的攝影與遙感技術(shù),可以快速準(zhǔn)確地獲得想要得到的地理信息,為大型建筑工程的開(kāi)展提供技術(shù)支持,使大型建筑工程的工作效率得到極大提升[4]。
五是搶險(xiǎn)救災(zāi)的運(yùn)用。如果發(fā)生地震等自然災(zāi)害,在搶險(xiǎn)救災(zāi)的過(guò)程中,可以利用無(wú)人機(jī)的低空遙感技術(shù)輔助救災(zāi)工作的開(kāi)展。災(zāi)后的地理環(huán)境以及地形都比較復(fù)雜,依靠人力進(jìn)行排查和找尋,會(huì)使救災(zāi)工作開(kāi)展緩慢。而通過(guò)無(wú)人機(jī)攝影遙感技術(shù),可以獲得災(zāi)后清晰的實(shí)時(shí)畫(huà)面,從而制定有效的救助計(jì)劃,使救災(zāi)工作可以有序地進(jìn)行[5]。例如,在玉樹(shù)地震之后,測(cè)繪人員通過(guò)無(wú)人機(jī)遙感技術(shù),對(duì)整個(gè)災(zāi)區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的排查和檢測(cè),并建立起了災(zāi)區(qū)的地理服務(wù)信息平臺(tái),為災(zāi)后的救援提供準(zhǔn)確的災(zāi)情信息,從而使救助工作高效順利開(kāi)展,為災(zāi)后的救助和重建作出了巨大的貢獻(xiàn)。
六是云信息平臺(tái)的構(gòu)建。想要構(gòu)建云信息平臺(tái),地理結(jié)構(gòu)和地理數(shù)據(jù)是必不可少的。傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)只能獲取一些基本的數(shù)據(jù)信息,對(duì)于地理的結(jié)構(gòu)無(wú)法做到準(zhǔn)確地采集。而智慧建筑時(shí)代的新測(cè)量技術(shù),可以準(zhǔn)確地勘察地理結(jié)構(gòu),同時(shí)使得基本信息也更加精準(zhǔn),精準(zhǔn)的地理結(jié)構(gòu)和翔實(shí)的地理數(shù)據(jù)相結(jié)合,組成了數(shù)據(jù)信息資源庫(kù),再利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),云信息平臺(tái)也就自然而然地搭建而成。
智慧建筑時(shí)代測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,為智能建筑及智慧城市的建設(shè)提供了良好的技術(shù)支持,推動(dòng)了智慧城市建筑的建設(shè)與發(fā)展,測(cè)量新技術(shù)通過(guò)自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特征,在各個(gè)領(lǐng)域充分發(fā)揮著自身的功能和作用,推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,因此,我們更應(yīng)注重測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展,更好地為建筑行業(yè)、為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。