地形圖測(cè)繪論文
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地形圖測(cè)繪論文范文第1篇
關(guān)鍵詞：數(shù)字化測(cè)圖，城市建設(shè)
數(shù)字化測(cè)圖不同于傳統(tǒng)的模擬法測(cè)圖，在測(cè)量實(shí)踐中應(yīng)正確認(rèn)識(shí)與掌握數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn)。論文格式，城市建設(shè)。根據(jù)數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn)和多年在野外工作的經(jīng)驗(yàn)，和同志們交流一下想法，僅供參考。
在控制測(cè)量中，使用GPS測(cè)量時(shí)，除必要的測(cè)量起算數(shù)據(jù)外，盡可能要自已知檢測(cè)點(diǎn)，檢測(cè)合格后，再把檢測(cè)點(diǎn)加入控制網(wǎng)作為已知點(diǎn)進(jìn)行平差計(jì)算，這樣要以有效檢測(cè)測(cè)量精度，防止測(cè)量錯(cuò)誤。使用全站儀進(jìn)行碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)采集時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格注意輸入測(cè)站點(diǎn)與后視點(diǎn)。如果測(cè)站點(diǎn)與后視點(diǎn)錯(cuò)號(hào)（點(diǎn)號(hào)與位置均認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤），實(shí)踐證明無(wú)法檢測(cè)出來(lái)，造成內(nèi)業(yè)處理上的不便。數(shù)字化測(cè)圖內(nèi)業(yè)圖形編輯主要依靠外業(yè)記錄，外業(yè)測(cè)量時(shí)，記錄員應(yīng)詳細(xì)記清測(cè)點(diǎn)點(diǎn)號(hào)、點(diǎn)的屬性、連線關(guān)系，必要時(shí)繪制草圖。否則，內(nèi)業(yè)處理時(shí)，容易造成錯(cuò)亂。數(shù)字化測(cè)圖等高線的勾繪完全取決于野外的測(cè)點(diǎn)，因此在地貌測(cè)繪時(shí)，立尺員應(yīng)合理選擇地貌特征點(diǎn)，并認(rèn)真了解觀察地形，復(fù)雜地區(qū)應(yīng)簡(jiǎn)單繪制地形草圖，以便使勾繪的等高線更加符合測(cè)區(qū)情況。由于數(shù)字化測(cè)繪相對(duì)于傳統(tǒng)平板測(cè)圖具有精度高、作業(yè)效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小等顯著經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢(shì),加之近年來(lái)數(shù)字化測(cè)繪設(shè)備價(jià)格的持續(xù)下降,規(guī)劃、設(shè)計(jì)等用圖單位普遍采用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)而要求提供數(shù)字化測(cè)繪成果等因素,測(cè)量單位普遍采用野外數(shù)字化測(cè)繪完成大比例尺地形測(cè)量工作。數(shù)字化測(cè)圖已基本淘汰傳統(tǒng)的平板儀測(cè)圖技術(shù),成為占主導(dǎo)地位的技術(shù)方法。而是數(shù)字化時(shí)代對(duì)測(cè)繪成果應(yīng)用方法變革的必然結(jié)果。它引起了一些更深層次的問(wèn)題,目前對(duì)其重要意義尚認(rèn)識(shí)不足,現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范、測(cè)繪產(chǎn)品價(jià)格體系均有與之不適應(yīng)的地方,并就此提出自己的看法：
數(shù)字化測(cè)繪對(duì)作業(yè)人員的操作技能要求降低,業(yè)務(wù)培訓(xùn)應(yīng)有新的側(cè)重 ，數(shù)字化測(cè)圖是采用全站儀直接測(cè)取碎部點(diǎn)坐標(biāo)和高程,計(jì)算機(jī)編輯成圖的技術(shù)方法。論文格式，城市建設(shè)。數(shù)字化測(cè)圖按作業(yè)方法可分為編碼和無(wú)碼兩種,編碼方法在測(cè)點(diǎn)時(shí)必須按碎部點(diǎn)的類(lèi)型及相互間聯(lián)系輸入特征編碼以便事后編輯成圖。操作儀器的作業(yè)員不僅要熟記編碼,還要時(shí)刻觀察地形才能正確輸入,因此,這種方法對(duì)操作人員的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)均有較高要求。就處理碎部點(diǎn)間關(guān)系而言,實(shí)際上與平板儀測(cè)圖無(wú)異。無(wú)碼方法則不需輸入任何編碼,而是代之以棱鏡處作業(yè)員繪制草圖記錄所測(cè)點(diǎn)之位置、點(diǎn)號(hào)及與其它點(diǎn)的聯(lián)系。測(cè)站照準(zhǔn)目標(biāo)測(cè)取數(shù)據(jù)后,只需向棱鏡處作業(yè)員報(bào)告碎部點(diǎn)點(diǎn)號(hào)而已,測(cè)站與棱鏡間聯(lián)絡(luò)較少,測(cè)圖工作實(shí)際上主要在棱鏡處進(jìn)行。由于測(cè)點(diǎn)時(shí)不需觀察地形,因而測(cè)量速度很快,一臺(tái)儀器可觀測(cè)二至三個(gè)棱鏡,相當(dāng)于兩三個(gè)平板測(cè)圖組,外業(yè)測(cè)圖效率很高。作業(yè)時(shí),繪制草圖的作業(yè)員在棱鏡處現(xiàn)場(chǎng)繪制,簡(jiǎn)單而不易出錯(cuò),只需熟悉地形、地物表示方法即可勝任;而觀測(cè)員操作全站儀測(cè)點(diǎn)精度很高,數(shù)據(jù)傳輸又是自動(dòng)進(jìn)行,避免了人為的錯(cuò)誤和讀數(shù)誤差;內(nèi)業(yè)編輯則是計(jì)算機(jī)展點(diǎn),對(duì)照草圖應(yīng)用繪圖軟件的各種編輯工具成圖,等高線自動(dòng)完成,輕松快捷。從理論上講,數(shù)字圖中碎部點(diǎn)精度與作業(yè)員操作技能關(guān)系不大,正常情況下已達(dá)到圖根點(diǎn)的水平,測(cè)量誤差可忽略不計(jì)。論文格式，城市建設(shè)。所以在數(shù)字化測(cè)繪條件下,對(duì)作業(yè)人員的操作技能要求大大降低,進(jìn)一步提高成圖質(zhì)量只能靠提升作業(yè)人員的理論水平,即由"測(cè)得準(zhǔn)"轉(zhuǎn)到"如何測(cè),如何表示"上來(lái)。為適應(yīng)這種新的形勢(shì),今后測(cè)繪技術(shù)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)重點(diǎn)要從熟練、準(zhǔn)確的技能訓(xùn)練轉(zhuǎn)移到地形、地物的正確表達(dá),計(jì)算機(jī)繪圖理論、不同使用目的下地形圖的不同取舍等更深層次的內(nèi)容上來(lái)。
比例尺的概念將淡化,而代之以具體的測(cè)繪要求，傳統(tǒng)的平板測(cè)圖由于一定幅面內(nèi)地形符號(hào)的負(fù)載及表現(xiàn)能力的局限,不得已分為各種比例尺。而且為了地形圖使用時(shí)量算方便,大比例尺實(shí)際上主要是1:500、1:1000兩種。由于紙質(zhì)地形圖上同樣長(zhǎng)度的距離誤差,代表的實(shí)際長(zhǎng)度不同,所以不同比例尺地圖不光細(xì)致程度不同,精度也不同,相互間很難轉(zhuǎn)換,常常造成重復(fù)測(cè)繪。現(xiàn)在數(shù)字化測(cè)圖仍沿用傳統(tǒng)平板儀測(cè)圖的要求劃分比例尺,用來(lái)確定測(cè)繪細(xì)部的細(xì)致程度和定義繪圖輸出時(shí)點(diǎn)狀符號(hào)大小,及部分線狀符號(hào)(坎、斜坡等)的長(zhǎng)短、間隔寬窄等?？紤]到輸出紙質(zhì)地圖并不是數(shù)字化測(cè)圖的最終目的,數(shù)字化圖的使用主要在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行。而在計(jì)算機(jī)中地形元素之間距離、方位關(guān)系由其坐標(biāo)決定,圖形縮放時(shí)圖上數(shù)據(jù)與實(shí)地?cái)?shù)據(jù)關(guān)系換算自動(dòng)完成,無(wú)所謂比例尺,精度也不因圖形縮放而異。所以除點(diǎn)狀字符及部分線狀符號(hào)大小定義不同外,不同比例尺數(shù)字地圖間差別僅僅是細(xì)致程度不同而已。目前各地經(jīng)濟(jì)建設(shè)蓬勃發(fā)展,地形、地貌變化很快,新測(cè)的地形圖很快就會(huì)失去現(xiàn)勢(shì)性?？紤]到數(shù)字化地圖采用不同地物、地形類(lèi)別分層存儲(chǔ),并且具有無(wú)級(jí)縮放顯示,地圖符號(hào)負(fù)載量限制相對(duì)較小,精度與比例尺無(wú)關(guān)等優(yōu)勢(shì)。所以可以設(shè)想,應(yīng)淡化比例尺的概念,用圖單位根據(jù)實(shí)際用途提出具體的測(cè)繪內(nèi)容,不再涉及比例尺大小。而測(cè)繪單位也不再根據(jù)測(cè)量規(guī)范按比例尺所限定的測(cè)繪內(nèi)容,花費(fèi)人力、物力測(cè)繪數(shù)量眾多、存在時(shí)期短,從用戶的角度來(lái)看沒(méi)有什么意義地形、地物。這對(duì)提高作業(yè)效率、節(jié)省經(jīng)費(fèi)都是一個(gè)很有實(shí)際意義的問(wèn)題,值得有關(guān)方面研究。
在數(shù)字化測(cè)繪條件下,作業(yè)人員的操作技能已不是決定成圖質(zhì)量的重要因素。數(shù)字化測(cè)繪精度很高,地形圖的質(zhì)量主要取決于碎部點(diǎn)位的確定,地形、地物的合理表達(dá),作業(yè)人員根據(jù)地形圖的使用目的所作出的正確取舍等因素,作業(yè)人員技術(shù)培訓(xùn)應(yīng)與之相適應(yīng)。
在數(shù)字采集、實(shí)地記錄、內(nèi)業(yè)編輯的工作結(jié)合上多下功夫，目前測(cè)繪單位已普遍采用數(shù)字化測(cè)圖的條件下,已不能適應(yīng),值得認(rèn)真審視。在內(nèi)業(yè)圖形編輯時(shí)，各類(lèi)地物符號(hào)應(yīng)嚴(yán)格按照地形圖圖式要求進(jìn)行編輯。繪圖軟件中地物符號(hào)一般按控制點(diǎn)、居民地、獨(dú)立地物、交通設(shè)施、管線設(shè)施、水系設(shè)施、地貌土質(zhì)、植被園林、境界線分類(lèi)，在此基礎(chǔ)上，每大類(lèi)又包含許多項(xiàng)，共計(jì)大約670多項(xiàng)。論文格式，城市建設(shè)。因此，在外業(yè)測(cè)量記錄時(shí)要準(zhǔn)確，在內(nèi)業(yè)圖形編輯時(shí)，根據(jù)地物的類(lèi)別選取對(duì)應(yīng)的地物符號(hào)進(jìn)行編輯，以滿足數(shù)字化成圖的規(guī)范要求。圖形編輯應(yīng)遵循“不清不繪”的原則，對(duì)記錄不清的暫時(shí)不編輯，經(jīng)外業(yè)檢查后再進(jìn)行編輯處理。論文格式，城市建設(shè)。圖形編輯應(yīng)遵循“邊編輯邊注記”的原則。論文格式，城市建設(shè)。對(duì)于在測(cè)區(qū)來(lái)說(shuō)，野外采集的信息很多，為避免錯(cuò)誤，每編輯完一個(gè)完整的地物，應(yīng)及時(shí)加上必要的符號(hào)和文字注記，如獨(dú)立樹(shù)，應(yīng)注記樹(shù)的類(lèi)別等。數(shù)字化測(cè)圖在分組測(cè)量時(shí)，各組測(cè)量的數(shù)據(jù)編輯完成后，應(yīng)將整個(gè)測(cè)區(qū)拼接起來(lái)，認(rèn)真檢查各組測(cè)圖的銜接情況，檢查處理后，現(xiàn)考慮整個(gè)測(cè)區(qū)地形圖分幅的問(wèn)題。數(shù)字化地形圖內(nèi)業(yè)圖形編輯完成后，應(yīng)利用繪圖機(jī)繪出樣圖，到實(shí)地進(jìn)認(rèn)真的檢查。檢查內(nèi)容主要包括地物有無(wú)漏測(cè)、屬性注記是否與實(shí)際相符、陡坎的走向、電力線和通訊線的連線關(guān)系、等高線是否反映實(shí)際等等。對(duì)內(nèi)業(yè)處理中有疑問(wèn)的地方應(yīng)重點(diǎn)檢查。實(shí)踐證明，實(shí)地檢查是數(shù)字化測(cè)圖必不可少的重要環(huán)節(jié)。
地形圖測(cè)繪論文范文第2篇
關(guān)鍵詞：LiDAR；鐵路勘察設(shè)計(jì)，DEM；DLG
中圖分類(lèi)號(hào)：TN958.98文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 03-0000-02
Airborne LIDAR Technology in Railway Survey and Design Application and Benefit Analysis
Han Zujie
(Railway Third Survey and Design Institute Group Co.,Ltd.,Tianjin300142,China)
Abstract:Airborne laser radar technology (LiDAR) is a new remote sensing technology,because of its high precision and efficiency,in terms of rapid development of topographic mapping,currently nearly 20 sets of LiDAR systems.This paper studies LiDAR technology in railway engineering survey and design the content,products,and effects,on the basis of aerial photogrammetry and traditional methods are compared to prove LiDAR technology in the railway survey and design of the feasibility and superiority.
Keywords:LiDAR;Railway survey and design;DEM;DLG
一、引言
機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)（LiDAR）是一種全新的遙感技術(shù)，自上世紀(jì)90年代在德國(guó)首次出現(xiàn)商用樣機(jī)系統(tǒng)以來(lái)，因其高精度和高效率，在地形測(cè)繪方面得到快速發(fā)展。目前，全球已經(jīng)有幾十套商用系統(tǒng)在使用，主要實(shí)用系統(tǒng)有：Topscan、Optech、TopEye、Saab、Fli-map、TopoSys、HawkEye、Leica ALS50/60系列、Falcon等。
上世紀(jì)90年代中后期至今，美國(guó)、德國(guó)、加拿大、澳大利亞、瑞典和芬蘭等國(guó)家，先后成功應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了地形測(cè)量、森林資源調(diào)查與評(píng)估、三維城市建模等試驗(yàn)與工程實(shí)踐。特別是芬蘭和德國(guó)，已經(jīng)采用這項(xiàng)技術(shù)建立了全國(guó)或者大部分國(guó)土的DEM，達(dá)到了理想的效果。目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有接近20套LiDAR設(shè)備，其中，北京星天地信息科技有限公司、山西亞太數(shù)字遙感新技術(shù)有限公司、廣西桂能信息工程有限公司、廣州建通測(cè)繪技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司以及東方道邇公司等單位已經(jīng)先后開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)和工程飛行，主要用于生產(chǎn)數(shù)字高程模型（DEM）、正射影像（DOM），進(jìn)而制作線劃圖（DLG）等。本研究將使用LiDAR技術(shù)對(duì)鐵路勘察工程設(shè)計(jì)進(jìn)行研究與試驗(yàn)，介紹其主要產(chǎn)品及應(yīng)用并對(duì)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)。
二、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理
（一）機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)簡(jiǎn)介
LiDAR系統(tǒng)是一種新型的綜合應(yīng)用激光測(cè)距儀、IMU、GPS的快速測(cè)量系統(tǒng)，可以直接測(cè)得地面物體各個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。機(jī)載的激光雷達(dá)系統(tǒng)通常還集成高分辨率數(shù)碼相機(jī)，用于獲取目標(biāo)影像。從功能上看，機(jī)載激光掃描系統(tǒng)是基于激光測(cè)距技術(shù)、GPS技術(shù)和慣性導(dǎo)航技術(shù)這三種技術(shù)集成的一個(gè)軟硬件系統(tǒng)，其主要目的是為了獲取高精度的數(shù)字表面模型（DSM）。
目前，LiDAR提供的直接數(shù)據(jù)產(chǎn)品為：點(diǎn)云數(shù)據(jù)，DSM，DEM，DOM。經(jīng)過(guò)后處理可以快速生成等高線、高程點(diǎn)、橫縱斷面圖，完成路線設(shè)計(jì)需要的專(zhuān)項(xiàng)測(cè)繪內(nèi)容（如架空管線的凈空、交叉角度測(cè)繪等），并提供工程設(shè)計(jì)模型和景觀設(shè)計(jì)模型等。
（二）LiDAR的主要系統(tǒng)構(gòu)成
主要系統(tǒng)構(gòu)成包括：
1.掃描儀組件：激光發(fā)射器、激光信號(hào)接收器、機(jī)械組件、掃描鏡及窗口、接口板。
2.設(shè)備支持系統(tǒng)：系統(tǒng)控制器、飛機(jī)位置及姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)、檢流控制器、激光電源、電源分配器、控制計(jì)算機(jī)、連接電纜。
3.附屬軟件：包括項(xiàng)目飛行設(shè)計(jì)及對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理（濾波、分類(lèi)等）處理。
4.控制/顯示器：激光發(fā)射指標(biāo)器、音頻告警器、電路熔斷器、系統(tǒng)診斷數(shù)據(jù)輸出、控制接口。
（三）主要工作原理
通過(guò)DGPS（或PPP）和IMU求得航機(jī)線上任意采樣時(shí)刻激光發(fā)射中心的空間坐標(biāo)和設(shè)備的空間姿態(tài)，內(nèi)插后能夠獲取任意時(shí)刻激光光束的姿態(tài)和發(fā)射中心的空間坐標(biāo)，通過(guò)激光測(cè)量激光發(fā)射中心到地面的距離，可以求得每一個(gè)激光腳點(diǎn)的空間三維坐標(biāo)。另外，利用DGPS/IMU可以直接獲取每一張照片的外方位元素，可以快速制作DOM成果。最后將激光點(diǎn)數(shù)據(jù)和數(shù)碼影像進(jìn)行聯(lián)合處理得到高精度的正射影像和數(shù)字高程模型。
三、機(jī)載激光雷達(dá)的應(yīng)用
機(jī)載激光雷達(dá)能夠快速獲取數(shù)字地表模型（DSM），同時(shí)，配套的中畫(huà)幅數(shù)碼相機(jī)可以獲得同步的數(shù)碼相片，經(jīng)過(guò)加工處理可獲得數(shù)字高程模型、分類(lèi)信息、航空相片的立體像對(duì)和正射影像圖。目前還沒(méi)有成熟的專(zhuān)業(yè)接口供鐵路勘察設(shè)計(jì)工程中使用機(jī)載激光雷達(dá)成果，因此，如何將機(jī)載激光雷達(dá)勘測(cè)成果與眾多設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)手段無(wú)縫結(jié)合，從海量基礎(chǔ)信息中快速提取或檢索有用的信息為各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)所用，是機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用于鐵路勘察設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
結(jié)合鐵路勘察設(shè)計(jì)特點(diǎn)和工程應(yīng)用實(shí)踐，一方面將機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)成果進(jìn)行加工，提供滿足專(zhuān)業(yè)應(yīng)用的專(zhuān)題成果，另一方面，改進(jìn)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)勘察設(shè)計(jì)流程，提出新的設(shè)計(jì)理念，以便更加有效地利用海量的基礎(chǔ)信息，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。
利用機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)提供的高精度、高分辨率數(shù)字地面模型和正射影像圖，結(jié)合鐵路專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)要求，主要生產(chǎn)以下幾種產(chǎn)品（見(jiàn)圖4）：
1.工點(diǎn)地形圖。它是針對(duì)鐵路設(shè)計(jì)的控制工點(diǎn)，在施工圖階段做的更加詳細(xì)的勘測(cè)工作，以保證設(shè)計(jì)資料的精度和準(zhǔn)確性。如：橋址地形、隧道進(jìn)出口等；
2.斷面圖。主要包括縱斷面和橫斷面，一般它們的精度高于地形圖的精度。主要用于保證設(shè)計(jì)線路的平順性和計(jì)算工程數(shù)量的準(zhǔn)確性；
3.數(shù)字正射影像地形圖。這是線劃圖的替代產(chǎn)品，通過(guò)將正射影像圖疊加等高線、專(zhuān)業(yè)調(diào)查的地質(zhì)界線、自然保護(hù)區(qū)等矢量信息，而形成的一種地形圖，它的信息量更加豐富，更加直觀；
4.專(zhuān)項(xiàng)測(cè)繪。針對(duì)特殊的專(zhuān)業(yè)需求而進(jìn)行的詳細(xì)勘測(cè)工作。如：水文斷面、涵軸測(cè)量、電線垂度等；
5.工程中的土石方自動(dòng)計(jì)算、坡度、坡向的計(jì)算等；
6.快速構(gòu)建三維虛擬場(chǎng)景，城市建模等。
此外，還可利用高分辨率的影像進(jìn)行專(zhuān)業(yè)調(diào)查、地質(zhì)判視等，便于指導(dǎo)外業(yè)工作，提高外業(yè)勘測(cè)的針對(duì)性和合理性。
四、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效益和推廣應(yīng)用前景
（一）機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)量技術(shù)與常規(guī)航測(cè)方法的經(jīng)濟(jì)比較
1.兩種技術(shù)手段外業(yè)控制測(cè)量的比較。LIDAR所需的外業(yè)控制點(diǎn)與常規(guī)航測(cè)外控的比較，以II級(jí)地形1：2000航測(cè)地形圖測(cè)繪（常規(guī)航測(cè)單航帶100km）為例。
（1）首級(jí)平面和高程控制網(wǎng)工作內(nèi)容和數(shù)量是基本相同的。
（2）LIDAR系統(tǒng)要求每5-7km測(cè)量一個(gè)平面和高程控制點(diǎn)，每30km測(cè)量一處高程校正區(qū)，這樣100km線路需要布設(shè)平高控制點(diǎn)17個(gè)，高程校正區(qū)3個(gè)。而常規(guī)航測(cè)方法，采用150mm焦距的航攝儀拍攝，需要75個(gè)平高控制點(diǎn)；采用210mm焦距的航攝儀拍攝，需要150個(gè)平高控制點(diǎn)。
（3）LIDAR系統(tǒng)不因地形等級(jí)的變化而改變外業(yè)平高控制點(diǎn)的數(shù)量（適當(dāng)?shù)膶挾?，如不大?0km）。而常規(guī)航測(cè)方法會(huì)隨著寬度的增加而成倍增加外控點(diǎn)的數(shù)量。
2.橫斷面切繪的經(jīng)濟(jì)比較。以張?zhí)畦F路定測(cè)為例，相對(duì)于采用Lidar技術(shù)平均1000-1200個(gè)橫斷面/人天的工作效率，常規(guī)航測(cè)方法每人每天只能切繪300-400個(gè)橫斷面，可見(jiàn)工作效率提高了3-4倍，對(duì)企業(yè)發(fā)展帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
3.地形圖制作的經(jīng)濟(jì)比較。以II級(jí)地形1：2000地形圖測(cè)繪為例。
因?yàn)長(zhǎng)IDAR具有高效生成DEM的優(yōu)勢(shì)，所以在生成等高線、高程點(diǎn)等具有高程信息的地形信息時(shí)具有更高的效率，在這個(gè)方面，采用Lidar技術(shù)平均效率為12-15平方公里/（人.天），常規(guī)航測(cè)方法每人每天只能測(cè)繪2-3平方公里；
航測(cè)方法在立體模型下獲?。ǔ雀呔€、高程點(diǎn)之外）矢量信息具有更大的優(yōu)勢(shì)，而LIDAR則因其自身離散性獲取能力比較弱，適合于小面積的（除等高線、高程點(diǎn)之外）矢量信息獲取。
（二）成功案例及分析
經(jīng)過(guò)試驗(yàn)與實(shí)踐，LiDAR技術(shù)已成功用于多個(gè)鐵路項(xiàng)目的勘測(cè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，減少了內(nèi)業(yè)制圖的壓力，縮短了項(xiàng)目工期，在鐵路各專(zhuān)業(yè)使用中反映良好，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。以某工程為例，泛亞鐵路某段全長(zhǎng)257Km，由于距離遙遠(yuǎn)，地處國(guó)外，而且鐵路過(guò)境區(qū)域存在大量地雷區(qū)域，給外業(yè)工作帶來(lái)極大不便。考慮到地理因素和方案局部變動(dòng)的因素，項(xiàng)目在實(shí)際操作中拋棄傳統(tǒng)外業(yè)測(cè)量加航測(cè)制圖的作業(yè)方式，直接采用機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)，一次性獲取鐵路過(guò)境區(qū)域長(zhǎng)257km，寬4km的雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)和數(shù)碼影像數(shù)據(jù)，利用該數(shù)據(jù)圓滿完成了無(wú)外業(yè)控制測(cè)量情形的1：10000和1：2000的地形圖成圖任務(wù)，不僅避免了人力物力消耗和地雷區(qū)作業(yè)的危險(xiǎn)性，而且在內(nèi)業(yè)成圖中，大膽使用數(shù)字正射影像地形圖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的DLG，取得了制作者和使用者均滿意的雙贏局面。
（三）推廣應(yīng)用前景
機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)量技術(shù)具有巨大的發(fā)展空間和潛力，作為一種新技術(shù)，還有許多發(fā)展空間，特別是在數(shù)據(jù)處理算法以及軟件和系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)等方面。隨著用戶數(shù)量的增加，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹?lái)越廣，特別是隨著激光技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，將促進(jìn)機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的革新。在鐵三院于2009年率先在國(guó)內(nèi)將機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用于鐵路勘察設(shè)計(jì)并取得巨大成功后，今年鐵一院、鐵二院、鐵四院都陸續(xù)定購(gòu)了機(jī)載激光雷達(dá)并加大了人力投入，可見(jiàn)由于其精度高、成本低、周期短等特點(diǎn)在鐵路行業(yè)已經(jīng)被廣泛關(guān)注。鐵路行業(yè)之外，水利、公路、電力、農(nóng)林等行業(yè)也在積極開(kāi)展相關(guān)的研究和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
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[2]王長(zhǎng)進(jìn).基于機(jī)載激光雷達(dá)的鐵路勘測(cè)技術(shù)研究[J].高速鐵路精密測(cè)量理論及測(cè)繪新技術(shù)應(yīng)用國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集
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地形圖測(cè)繪論文范文第3篇
【關(guān)鍵詞】GPS測(cè)繪技術(shù)測(cè)繪應(yīng)用GPS RTK
中圖分類(lèi)號(hào)： P228.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一．引言。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)，我國(guó)的一個(gè)重要的支柱產(chǎn)業(yè)首推選的是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，尤其是現(xiàn)代建筑的發(fā)展更是對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施也提出了更高的要求和指標(biāo)，各種大規(guī)模的建筑項(xiàng)目不斷的應(yīng)運(yùn)而生，譬如奧運(yùn)會(huì)的主體育館，超高層的建筑大樓，隨著我國(guó)對(duì)建筑行業(yè)的工程質(zhì)量和工程設(shè)施安全要求的不斷提高，相對(duì)的對(duì)其建筑前的設(shè)計(jì)和在建筑施工過(guò)程中也提出了更高的要求。尤其以GPS技術(shù)在測(cè)繪學(xué)的領(lǐng)域中起到了革命性的變革。
二．測(cè)繪工作在我國(guó)建設(shè)中的作用。
在新時(shí)期我國(guó)發(fā)展的模式下，現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)、地理信息技術(shù)（GIS）、遙感技術(shù)（RS）、全球定位技術(shù)（GPS）等各種新技術(shù)給測(cè)繪學(xué)帶來(lái)了革命性的變革。信息技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)線形工程測(cè)量工程施工也相對(duì)的起到了巨大的推動(dòng)作用，隨著時(shí)間的推移和社會(huì)的不斷發(fā)展，人類(lèi)的需求內(nèi)容和層次將不斷增加和提高，線形工程測(cè)量工程施工管理本身的內(nèi)涵也不斷地從低層次向高層次的實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。在我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)中起到了不可磨滅的作用，主要體現(xiàn)為以下五個(gè)方面：
1.城市建設(shè)方面。
測(cè)繪學(xué)在城市建設(shè)方面所起到的作用是不可比擬的，使之科學(xué)的規(guī)劃和整理居民地，建設(shè)城市交通路線、興建地鐵、對(duì)地下管線的鋪設(shè)都起到了很大的作用，使土地資源得到了合理的配置。
2.交通運(yùn)輸方面
當(dāng)我國(guó)修建公路、鐵路、地鐵及運(yùn)河等工程師，都需要按地形圖來(lái)制定方案與規(guī)劃，在勘察、設(shè)計(jì)、施工的每個(gè)階段，都離不開(kāi)測(cè)量工作。
3.工程建設(shè)方面。
工程施工前的勘測(cè)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及工程施工后的檢測(cè)、維護(hù)都需要測(cè)量工作，只有將測(cè)量的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)不斷的分析與討論，才能在工程建設(shè)中少走彎路，盡快的確定工程實(shí)施方案并運(yùn)用最少的資源消耗來(lái)獲取最大的效益。
4.軍事方面。
首先有測(cè)繪工作提供地形信息，在戰(zhàn)略的部署、戰(zhàn)役的指揮中，除必須要的軍用地圖外，還需要進(jìn)行目標(biāo)的觀測(cè)定位，以便進(jìn)行進(jìn)攻。至于高尖端的武器，譬如遠(yuǎn)程導(dǎo)彈、航天發(fā)射器等，都需要隨時(shí)進(jìn)行目標(biāo)定位、隨時(shí)觀測(cè)、校正飛行軌道，以確保其精確的按照預(yù)定的軌道飛行.總之，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)與軍事緊密的結(jié)合在一起，也是軍事上決策的重要依據(jù)之一。
5.科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面。
近些年來(lái)，我國(guó)受到了自然災(zāi)害的影響，像地震、雪災(zāi)、澇災(zāi)等，對(duì)我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成了很大的影響?？墒钱?dāng)今社會(huì)我國(guó)采用了現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，在科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面，可以對(duì)地震進(jìn)行預(yù)測(cè)、包括對(duì)海底資源的探測(cè)、對(duì)核電站的監(jiān)測(cè)以及對(duì)空間技術(shù)研究等等，無(wú)一不需要測(cè)繪科學(xué)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。由此看來(lái)，測(cè)繪工作的作用和意義是十分巨大的。
三． GPS技術(shù)在公路測(cè)量中的應(yīng)用前景。
目前公路勘測(cè)中雖已采用電子全站儀等先進(jìn)儀器設(shè)備，但常規(guī)測(cè)量方法受橫向通視和作業(yè)條件的作業(yè)強(qiáng)度大，且效率低，大大延長(zhǎng)了設(shè)計(jì)周期。利用GPS測(cè)量能克服上述列舉的缺陷，并提高作業(yè)的效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了各級(jí)公路測(cè)設(shè)質(zhì)量。相對(duì)于以往測(cè)量來(lái)說(shuō)，GPS測(cè)量主要有以下特點(diǎn)：
測(cè)站之間無(wú)需通視。測(cè)站間相互通視一直是測(cè)量學(xué)的難題。GPS這一特點(diǎn)，使得選點(diǎn)更加靈活方便。
2.定位精度高。一般雙頻GPS接收機(jī)基線解精度為5mm+1ppm，而紅外儀標(biāo)稱(chēng)精度為5mm+5ppm，GPS測(cè)量精度與紅外儀相當(dāng)，但隨著距離的增長(zhǎng)，GPS測(cè)量?jī)?yōu)越性愈加突出。
3.觀測(cè)時(shí)間短。在小于20km的短基線上，快速相對(duì)定位一般只需5min觀測(cè)時(shí)間即可。
4.提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)量在精確測(cè)定觀測(cè)站平面位置的同時(shí)，可精確測(cè)定觀測(cè)站的大地高程。
5.操作簡(jiǎn)便。GPS測(cè)量的自動(dòng)化程度很高，在觀測(cè)中測(cè)量員的主要任務(wù)是安裝并開(kāi)關(guān)儀器、量取儀器高和監(jiān)視儀器的工作狀態(tài)，而其他觀測(cè)工作如衛(wèi)星的捕獲、跟蹤觀測(cè)等均由儀器自動(dòng)完成。
當(dāng)前，公路測(cè)量的技術(shù)潛力蘊(yùn)于RTK（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位）技術(shù)的應(yīng)用之中，RTK技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用，有著非常廣闊的前景
四．RTK技術(shù)在公路測(cè)量中的應(yīng)用。
4.1. 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）定位技術(shù)簡(jiǎn)介：是以載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS（RTK）技術(shù)，它是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新突破，在公路工程中有廣闊的應(yīng)用前景。眾所周知，無(wú)論靜態(tài)定位，還是動(dòng)態(tài)定位等定位模式，由于數(shù)據(jù)處理滯后，所以無(wú)法實(shí)時(shí)解算出定位結(jié)果，而且也無(wú)法對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢核，這就難以保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。在實(shí)際工作中經(jīng)常需要返工來(lái)重測(cè)由于粗差造成的不合格觀測(cè)成果。解決這一問(wèn)題的主要方法就是延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間來(lái)保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性，這樣一來(lái)就降低了GPS測(cè)量的工作效率。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和流動(dòng)站組成，建立無(wú)線數(shù)據(jù)通訊是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的保證。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）定位有靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位兩種測(cè)量模式，兩種定位模式相結(jié)合，在公路工程中的應(yīng)用可以覆蓋公路勘測(cè)、施工放樣、監(jiān)理和GIS（地理信息系統(tǒng)）前端數(shù)據(jù)采集。
4.2.應(yīng)用。最新的RTK技術(shù)在公路測(cè)量中具備以下幾個(gè)功能和作用。
①繪制大比例尺地形圖。高等級(jí)公路選線多是在大比例尺（1：1000或1：2000）帶狀地形圖上進(jìn)行。用傳統(tǒng)方法測(cè)圖，先要建立控制點(diǎn)，然后進(jìn)行碎部測(cè)量，繪制成大比例尺地形圖。這種方法工作量大，速度慢，花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。用實(shí)時(shí)GPS動(dòng)態(tài)測(cè)量可以完全克服這個(gè)缺點(diǎn)，只需在沿線每個(gè)碎部點(diǎn)上停留一兩分鐘，即可獲得每點(diǎn)的坐標(biāo)、高程。結(jié)合輸入的點(diǎn)特征編碼及屬性信息，構(gòu)成帶狀所有碎部點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在室內(nèi)即可用繪圖軟件成圖。由于只需要采集碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和輸入其屬性信息，而且采集速度快，因此大大降低了測(cè)圖難度，既省時(shí)又省力，非常實(shí)用。
②道路中線放樣。設(shè)計(jì)人員在大比例尺帶狀地形圖上定線后，需將公路中線在地面上標(biāo)定出來(lái)。采用實(shí)時(shí)GPS測(cè)量，只需將中樁點(diǎn)坐標(biāo)輸入到GPS電子手簿中，系統(tǒng)軟件就會(huì)自動(dòng)定出放樣點(diǎn)的點(diǎn)位。由于每個(gè)點(diǎn)測(cè)量都是獨(dú)立完成的，不會(huì)產(chǎn)生累計(jì)誤差，各點(diǎn)放樣精度趨于一致。
③道路的橫、縱斷放樣和土石方量計(jì)算?？v斷放樣時(shí)，先把需要放樣的數(shù)據(jù)輸入到電子手簿中，生成一個(gè)施工測(cè)設(shè)放樣點(diǎn)文件，并儲(chǔ)存起來(lái)，隨時(shí)可以到現(xiàn)場(chǎng)放樣測(cè)設(shè)；橫斷放樣時(shí)，先確定出橫斷面形式（填挖半填半挖），然后把橫斷面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)輸入到電子手簿中，生成一個(gè)施工測(cè)設(shè)放樣點(diǎn)文件，儲(chǔ)存起來(lái)，并隨時(shí)可以到現(xiàn)場(chǎng)放樣測(cè)設(shè)。同時(shí)軟件可以自動(dòng)與地面線銜接進(jìn)行“戴帽”工作，并利用“斷面法”進(jìn)行土方量計(jì)算。通過(guò)繪圖軟件，可繪出沿線的縱斷面和各點(diǎn)的橫斷面圖來(lái)。因?yàn)閿?shù)據(jù)都是測(cè)繪地形圖時(shí)采集而來(lái)的，不需要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行縱、橫斷面測(cè)量，大大減少了外業(yè)工作。而且必要時(shí)，可用動(dòng)態(tài)GPS到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)復(fù)合，這與傳統(tǒng)方法相比，既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用。
五．結(jié)束語(yǔ)
工程測(cè)量的真實(shí)性、完整性、科學(xué)性是通過(guò)嚴(yán)格的管理、科學(xué)的組織、規(guī)范的施工建立起來(lái)的，GPS測(cè)繪技術(shù)在科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)的現(xiàn)實(shí)面前是最好的映射。隨著時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為相對(duì)社會(huì)高科技的結(jié)晶，在社會(huì)生活中各個(gè)領(lǐng)域都起到了相當(dāng)重要的地位。通過(guò)GPS測(cè)繪技術(shù)在線形工程測(cè)量中的應(yīng)用，以及其在鐵路勘察領(lǐng)域所持有的優(yōu)點(diǎn)，促進(jìn)了測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展，同時(shí)對(duì)測(cè)繪技術(shù)信息化程度要求也較高。數(shù)據(jù)的整合、信息的共享，都將促使測(cè)繪手段和測(cè)繪技術(shù)走向先進(jìn)、準(zhǔn)確、完善,使我國(guó)最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)及其社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)：
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地形圖測(cè)繪論文范文第4篇
論文關(guān)鍵詞：信息化測(cè)繪林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)測(cè)量學(xué)教學(xué)改革
信息化測(cè)繪體系涵蓋了地理信息獲取、處理、管理、表達(dá)、更新、應(yīng)用和服務(wù)的全過(guò)程，其主要特征為：測(cè)繪生產(chǎn)自動(dòng)化、測(cè)繪成果多樣化、測(cè)繪服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化及測(cè)繪產(chǎn)品社會(huì)化。信息化測(cè)繪技術(shù)是信息化測(cè)繪體系的基礎(chǔ)，信息化測(cè)繪技術(shù)體系是在對(duì)地觀測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通訊技術(shù)等支撐下的有關(guān)地理空間數(shù)據(jù)獲取、處理、管理和分發(fā)服務(wù)的所有技術(shù)的集合。
南京林業(yè)大學(xué)是一所以工、農(nóng)科為主，理、文、經(jīng)、管、法協(xié)調(diào)發(fā)展的多學(xué)科性大學(xué)，測(cè)量學(xué)是開(kāi)設(shè)面廣、實(shí)踐性強(qiáng)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)如林學(xué)、生態(tài)學(xué)和森林工程等專(zhuān)業(yè)都開(kāi)設(shè)測(cè)量學(xué)課程，測(cè)量學(xué)課程的授課計(jì)劃學(xué)時(shí)依不同專(zhuān)業(yè)分別為48學(xué)時(shí)或64學(xué)時(shí)，包括課堂授課、課堂實(shí)驗(yàn)，外加開(kāi)課學(xué)期末1周或2周的集中實(shí)習(xí)。
1測(cè)量學(xué)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題
1．1課程內(nèi)容體系不完全合理
測(cè)量學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容以傳統(tǒng)儀器獲取地理信息的內(nèi)容多，獲得的成果也以紙質(zhì)圖為主，不利于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，也不便于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性，更沒(méi)能充分體現(xiàn)信息化測(cè)繪體系下的測(cè)繪成果如何方便快捷地為林業(yè)服務(wù)，測(cè)繪新技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用等交叉融合教學(xué)內(nèi)容比較薄弱。
1．2與課程配套的儀器設(shè)備滯后于測(cè)繪科技發(fā)展
儀器設(shè)備的投入嚴(yán)重不足，導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容滯后于生產(chǎn)實(shí)踐。測(cè)繪生產(chǎn)單位早已使用先進(jìn)的儀器設(shè)備進(jìn)行測(cè)繪生產(chǎn)，可是學(xué)校由于經(jīng)費(fèi)有限，有的購(gòu)不齊這些儀器，有的雖然儀器種類(lèi)齊全，但數(shù)量太少，學(xué)生僅能進(jìn)行參觀性實(shí)習(xí)，根本不能用于生產(chǎn)性實(shí)習(xí)。
1．3體現(xiàn)測(cè)繪新技術(shù)在林業(yè)中應(yīng)用的內(nèi)容相對(duì)較少
開(kāi)設(shè)測(cè)量學(xué)課程的專(zhuān)業(yè)眾多，但不同的專(zhuān)業(yè)有各自的特點(diǎn)，所以不同專(zhuān)業(yè)在掌握測(cè)繪基本知識(shí)和基本技能的，測(cè)量學(xué)在不同的專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用應(yīng)該各有特色。只有不斷地完善課程內(nèi)容設(shè)置，強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域特色，才能滿足社會(huì)對(duì)人才的需要，才能充分發(fā)揮測(cè)量學(xué)知識(shí)在林業(yè)中的應(yīng)用。對(duì)于林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，應(yīng)突出測(cè)量學(xué)中的中小比例尺的地形圖或遙感影像圖在林業(yè)資源調(diào)查和生態(tài)規(guī)劃等中的應(yīng)用，發(fā)揮大比例尺地形圖在精細(xì)林業(yè)中的作用等。
1．4林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)該課程重視不夠
由于測(cè)量學(xué)不是林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的主干課程，他們認(rèn)為不過(guò)是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，不太重要，學(xué)生普遍對(duì)這門(mén)課不夠重視，加之實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)使用的儀器設(shè)備相對(duì)落后，致使很多學(xué)生在以后的工作中遇到有關(guān)測(cè)量的問(wèn)題不能輕松解決。
實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)正是對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證、鞏固和提高的過(guò)程，同時(shí)也是增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的機(jī)會(huì)。雖然測(cè)量學(xué)實(shí)踐教學(xué)占有本課程總學(xué)時(shí)一半的比重，但學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)重要性認(rèn)識(shí)不足，加之實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)班級(jí)逐漸增多，而實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)場(chǎng)地并沒(méi)有相應(yīng)擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)考核較為彈性，學(xué)生只是被動(dòng)地做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，沒(méi)能結(jié)合林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)做些設(shè)計(jì)性和創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)。由于上述原因，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)不是很感興趣，不能充分達(dá)到實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)教學(xué)的目的。
2基于信息化測(cè)繪體系的測(cè)量學(xué)教學(xué)改革
基于信息化測(cè)繪體系，結(jié)合林業(yè)科學(xué)的特點(diǎn)和要求，從教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的建設(shè)、考核制度、教學(xué)方法和手段以及教師隊(duì)伍建設(shè)等多方面進(jìn)行測(cè)量學(xué)教學(xué)改革。
2．1教材建設(shè)
教材建設(shè)是課程建設(shè)的—個(gè)重要環(huán)節(jié)。以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo)，前瞻測(cè)繪科技發(fā)展，面向社會(huì)，拓寬測(cè)繪領(lǐng)域，組織教師，協(xié)同相關(guān)高校的教師編寫(xiě)了《測(cè)量學(xué)》作為林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的測(cè)量學(xué)教材。正確處理了傳統(tǒng)測(cè)繪知識(shí)與現(xiàn)代測(cè)繪理論之間的關(guān)系，教材中既有先進(jìn)的測(cè)繪儀器和技術(shù)，同時(shí)也保留了一部分傳統(tǒng)的技術(shù)方法。通過(guò)學(xué)習(xí)讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到測(cè)量學(xué)在林業(yè)科學(xué)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位和作用。
2．2教學(xué)內(nèi)容
顧及測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)測(cè)量學(xué)教學(xué)的目標(biāo)定位，將測(cè)量學(xué)教學(xué)內(nèi)容劃分為三部分：基礎(chǔ)測(cè)繪、專(zhuān)業(yè)測(cè)繪和現(xiàn)代測(cè)繪，基礎(chǔ)測(cè)繪部分包括：概論、高程測(cè)量、距離測(cè)量、角度測(cè)量、測(cè)量誤差理論及地形圖測(cè)繪等；專(zhuān)業(yè)測(cè)繪部分包括：生物多樣性測(cè)量、林業(yè)資源調(diào)查及地形圖在林業(yè)中的應(yīng)用等；現(xiàn)代測(cè)繪部分包括：數(shù)字化測(cè)圖、GNSS、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、遙感技術(shù)及GIS等技術(shù)及其在林業(yè)中的應(yīng)用。其中，基礎(chǔ)測(cè)繪部分是學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)測(cè)繪的基礎(chǔ)；專(zhuān)業(yè)測(cè)繪部分突出體現(xiàn)測(cè)量學(xué)與林業(yè)科學(xué)的結(jié)合；現(xiàn)代測(cè)繪部分主要介紹測(cè)繪新技術(shù)、新理論在林業(yè)中的應(yīng)用，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)和未來(lái)發(fā)展的要求。授課內(nèi)容體系按照“基礎(chǔ)一應(yīng)用一提高”的基本思路，循序漸進(jìn)，既符合高等教育教學(xué)規(guī)律，又較好的處理了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)與現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)內(nèi)容之間的關(guān)系。
2．3加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的建設(shè)
(1)加大投入，更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
測(cè)量學(xué)課程的建設(shè)和發(fā)展，應(yīng)有基本的設(shè)備保障。測(cè)繪新科技的發(fā)展及新儀器的實(shí)用化，對(duì)教學(xué)硬件提出了更高的要求，學(xué)校應(yīng)加大對(duì)測(cè)量學(xué)教學(xué)硬件的投入，建設(shè)現(xiàn)代化的測(cè)量實(shí)驗(yàn)室。教學(xué)儀器設(shè)備必須進(jìn)行更新?lián)Q代，除有傳統(tǒng)的必要的儀器設(shè)備以外，還要有一定數(shù)量的新儀器和新設(shè)備，如全站儀、GPS接收機(jī)、數(shù)字成圖軟件、GIS軟件以及遙感軟件等。只有不斷引進(jìn)測(cè)繪新儀器和設(shè)備，并使之充分發(fā)揮效率，學(xué)生才能接觸前沿知識(shí)，與時(shí)代同步發(fā)展。
(2)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)。
集中實(shí)習(xí)中，實(shí)習(xí)場(chǎng)地的選擇至關(guān)重要。在校園內(nèi)，科學(xué)地建設(shè)能夠基本滿足實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)要求的場(chǎng)地，學(xué)生可在基地上進(jìn)行測(cè)繪基本技能的實(shí)訓(xùn)。同時(shí)，在下屬林場(chǎng)建立地形圖識(shí)讀實(shí)習(xí)基地，此基地地形起伏大、典型地貌明顯、生物多樣性豐富，可直接將大中小比例尺地形圖應(yīng)用在林業(yè)中。若條件允許，也可考慮將測(cè)量學(xué)集中實(shí)習(xí)與林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。
(3)規(guī)范實(shí)驗(yàn)室管理。
對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行規(guī)范化管理，全天開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)；建立實(shí)驗(yàn)設(shè)備共享體系，使學(xué)生根據(jù)需要選擇儀器，以提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力；建立儀器借還制度和設(shè)備損壞賠償制度等。對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行定期檢驗(yàn)和維修，以提高儀器設(shè)備的使用效率；正確處理工程生產(chǎn)用儀器與學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)用儀器的關(guān)系；加強(qiáng)與兄弟院?；蛏a(chǎn)單位的交流，到有先進(jìn)儀器設(shè)備的單位參觀學(xué)習(xí)，取人之長(zhǎng)補(bǔ)已之短。
2．4考核制度改革
(1)試卷庫(kù)建設(shè)。
為深化考試方法和考試內(nèi)容的改革，推進(jìn)考教評(píng)分離，使考試管理工作更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化及科學(xué)化，促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量和辦學(xué)水平的不斷提高，建設(shè)了測(cè)量學(xué)課程試卷庫(kù)。每份試卷包括選擇題、填空題、名詞解釋、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題、綜合題和實(shí)踐操作題等不同類(lèi)型試題，保證了試卷庫(kù)從不同角度、不同側(cè)面較為全面考核學(xué)生掌握知識(shí)的情況，對(duì)學(xué)生的基本素質(zhì)與智能進(jìn)行多角度和多層次的測(cè)量，理解記憶、實(shí)踐操作、綜合分析、靈活運(yùn)用及求異創(chuàng)新等能力應(yīng)成為測(cè)試的重點(diǎn)。
(2)改革課堂教學(xué)考核辦法。
考試試卷從試卷庫(kù)中隨機(jī)抽取，統(tǒng)一進(jìn)行，閱卷采用流水作業(yè)，同一老師評(píng)閱同一道試題，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一了，考試成績(jī)更具可靠性。同時(shí)，總評(píng)成績(jī)由卷面成績(jī)、到課情況、課堂互動(dòng)、實(shí)驗(yàn)完成情況、作業(yè)完成情況及隨機(jī)回答提問(wèn)等方面組成。成績(jī)?cè)u(píng)定方式有效保證了教學(xué)質(zhì)量，端正了學(xué)生們的學(xué)習(xí)態(tài)度，認(rèn)真地對(duì)待平時(shí)的作業(yè)，以更好地掌握測(cè)量學(xué)課程要求掌握的內(nèi)容。
(3)改革實(shí)踐教學(xué)考核辦法。
由于實(shí)踐教學(xué)自身特點(diǎn)，僅憑上交成果或主觀印象來(lái)確定學(xué)生成績(jī)并不科學(xué)，為此必須要量化考核標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理地安排考核內(nèi)容和形式。實(shí)習(xí)成績(jī)以學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)、儀器操作技能、成果質(zhì)量、實(shí)習(xí)小結(jié)和實(shí)習(xí)日記來(lái)綜合評(píng)定，更為客觀公正地評(píng)定學(xué)生實(shí)踐成績(jī)。
2．5改革教學(xué)方法和手段
學(xué)生創(chuàng)新能力來(lái)源于學(xué)生扎實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)、寬廣的知識(shí)面和較強(qiáng)的動(dòng)手能力。實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力就必須更新教學(xué)觀念，加強(qiáng)學(xué)生的能力培養(yǎng)。在教學(xué)觀念上，傳統(tǒng)教學(xué)只注重知識(shí)灌輸，不注重技能的訓(xùn)練；只注重動(dòng)腦能力的培養(yǎng)，忽視動(dòng)手能力的鍛煉；以考試為手段、以高分為目標(biāo)，使學(xué)生偏重死記硬背，以致學(xué)生的質(zhì)疑能力差、辨識(shí)能力差、創(chuàng)新意識(shí)弱以及創(chuàng)造能力得不到充分發(fā)揮。現(xiàn)代教學(xué)方法應(yīng)提倡將學(xué)生從被動(dòng)地學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)地吸取，改變傳統(tǒng)的以教師講為主的教學(xué)形式，將“講課、自學(xué)、討論、實(shí)驗(yàn)、答疑”有機(jī)結(jié)合起來(lái)，多運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)，給學(xué)生留有思維的空間，激勵(lì)學(xué)生自己提出問(wèn)題、思考問(wèn)題。逐步形成學(xué)生參與和師生雙向交流的機(jī)制，讓學(xué)生在不同的學(xué)習(xí)形式中找到學(xué)習(xí)的興趣，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
制作和開(kāi)發(fā)面向教學(xué)、面向?qū)W生并簡(jiǎn)單實(shí)用的多媒體課件，將復(fù)雜、抽象、隱含的原理及過(guò)程轉(zhuǎn)化為形象、生動(dòng)的直觀表達(dá)，讓學(xué)生身臨其境，充滿好奇和主動(dòng)參與教學(xué)。進(jìn)而達(dá)到增強(qiáng)教學(xué)效果和提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
2．6加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
從事測(cè)量學(xué)教學(xué)的教師絕大部分都系統(tǒng)地掌握了測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的基本知識(shí)和基本理論，多數(shù)教師也從事過(guò)實(shí)際測(cè)量工作，具有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力和實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)。但還要注重相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，例如，教林業(yè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教師就應(yīng)懂林學(xué)概論、樹(shù)木學(xué)等相關(guān)知識(shí)，能自覺(jué)地、有意識(shí)地把測(cè)量學(xué)與這些學(xué)科有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。只有教師綜合水平提高了，才能保證教學(xué)質(zhì)量的提高。
地形圖測(cè)繪論文范文第5篇
關(guān)鍵詞：攝影測(cè)量；DEM；三維產(chǎn)品
1 DEM的內(nèi)涵
數(shù)字地面模型（DTM）是表示地面特征的空間分布的數(shù)據(jù)陣列，最常用的是用一系列地面點(diǎn)的平面坐標(biāo)X，Y以及該點(diǎn)的地面高程Z或?qū)傩越M成的數(shù)據(jù)陣列。
若地面點(diǎn)按一定的網(wǎng)格排列，點(diǎn)的平面坐標(biāo)X，Y有起始點(diǎn)開(kāi)始推算，無(wú)需記錄，地面形態(tài)只用地面高程表示這樣的數(shù)據(jù)陣列被稱(chēng)為數(shù)字高程模型（DEM）。
三維分析大多是在數(shù)字高程模型（DEM）上進(jìn)行的，一旦區(qū)域上生成所需密度和精度的DEM，內(nèi)容豐富的各種三維分析是輕而易舉的，其三維的可視化、真實(shí)場(chǎng)景、電子沙盤(pán)也迎刃而解。DEM最常用的三種形式為：等值線DEM、TINDEM 、格網(wǎng)DEM。
1.1 等值線DEM
高程等值線方法是地圖學(xué)的基本方法，將地圖上所有等高線數(shù)字化，即可形成高程等值線DEM。等高線DEM的建立一般是直接采用數(shù)字化地圖上的等高線。
1.2 不規(guī)則三角網(wǎng)TIN
若將按地形特征采集的點(diǎn)按一定規(guī)則連接成覆蓋整個(gè)區(qū)域且互不重疊的許多三角形，構(gòu)成一個(gè)不規(guī)則三角網(wǎng)TIN表示的DEM，通常稱(chēng)為三角網(wǎng)DEM或TIN。通常的TIN（ Triangulated Irregular Network）結(jié)構(gòu)是按Delaunay三角形規(guī)則生成，該三角形的特點(diǎn)是任一三角形外接圓內(nèi)部包含其它點(diǎn)，這里并未包括外接圓上。按這個(gè)規(guī)則生成的三角網(wǎng)，稱(chēng)為Delaunay三角網(wǎng)。
1.3 格網(wǎng)DEM
利用一系列在X，Y方向上都是等間隔排列的地形點(diǎn)的高程Z表示地形，形成一個(gè)個(gè)矩形格網(wǎng)DEM。格網(wǎng)的每一個(gè)交點(diǎn)都包含有此處相關(guān)的高程信息。
2 DEM的制作方法
論文用攝影測(cè)量的方法制作DEM，這種方法制作DEM是指通過(guò)影像中的地物以及已經(jīng)制作好的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。
采用這種方法，主要是通過(guò)原始數(shù)據(jù)，高程點(diǎn)、相關(guān)的數(shù)字線畫(huà)圖（DLG）、地形特征線等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，構(gòu)建TIN，通過(guò)構(gòu)建的TIN創(chuàng)建DEM得到相應(yīng)的DEM產(chǎn)品。
2.1 TIN的創(chuàng)建
創(chuàng)建TIN需要一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如果希望生成的TIN具有一定的精度，那么基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的選擇就顯得尤為重要了。
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括的內(nèi)容主要是高程控制點(diǎn)、地貌地形特征線、等高線、具有一定平面精度和高程精度的數(shù)字線畫(huà)圖等等，也可以幾種數(shù)據(jù)同時(shí)使用，本文以矢量圖生成的數(shù)字地形圖（烏海市海勃灣區(qū)某煤場(chǎng)地形圖）為例，用JX4G生成TIN，并且生成DEM及相關(guān)的DEM產(chǎn)品。
首先打開(kāi)需要建立tin的矢量文件。
需要注意的是，圖中居民地、圍墻、水塔、工礦機(jī)械設(shè)備等個(gè)別圖層在采集矢量數(shù)據(jù)的時(shí)候，高程并不在地面，為了能得到正確的TIN必須首先在菜單欄中的圖層選項(xiàng)中將以上此類(lèi)地物的圖層關(guān)閉，JX4G對(duì)應(yīng)關(guān)閉的圖層是不會(huì)參與相關(guān)處理的。
相反，剩下的圖層應(yīng)該都是矢量采集時(shí)直接切準(zhǔn)地面所得到的圖形，如高程點(diǎn)，電線桿，道路，鐵路，植被，地貌特征線，等高線等等，常識(shí)我們知道此類(lèi)數(shù)據(jù)會(huì)提供大量的密集的高程數(shù)據(jù)，這對(duì)于我們生成TIN并最終得到DEM會(huì)有很大的幫助，所以我們將這些數(shù)據(jù)保留，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參與三角網(wǎng)的生成。
選擇菜單欄中“TIN生成”選項(xiàng)，如圖：
參數(shù)設(shè)置對(duì)話框中 “管道半徑”及“管道長(zhǎng)度”表示在將向量提取為構(gòu)TIN用的特征點(diǎn)線時(shí)用于抽點(diǎn)的參數(shù)，其參數(shù)含義類(lèi)似與測(cè)圖時(shí)的管道半徑及管道長(zhǎng)度。若兩個(gè)參數(shù)均設(shè)置為0，表明由向量提取為特征點(diǎn)線后的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都參與構(gòu)TIN，如圖4所示。
待進(jìn)度條完成之后，TIN就建好了，刷新屏幕，我們看到，數(shù)字線畫(huà)圖中出現(xiàn)了紅色的TIN網(wǎng)。選擇保存TIN，系統(tǒng)將自動(dòng)保存為*.tin
2.2 DEM的生成
之前“TIN生成”的選項(xiàng)下拉列表中“創(chuàng)建DEM”變成了黑色，選擇此項(xiàng)。彈出對(duì)話框，選擇生成DEM網(wǎng)的間距，原則上來(lái)講，DEM的間距越小就越能精確的反應(yīng)所采集到的地形信息，在此選擇10米間距。確定后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)之前生成的TIN網(wǎng)內(nèi)插生成新的DEM。
此外，還可以通過(guò)菜單欄中“TIN生成”以及“DEM處理”的下拉列表中的有關(guān)功能對(duì)生成的TIN以及DEM進(jìn)行編輯，對(duì)其中高程不合理的部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷暮捅４妗?/p>
2.3 DEM 立體視圖的制作
在JX4G軟件中加載了專(zhuān)門(mén)處理TIN 和DEM的模塊，在JX4G安裝路徑下可以找到c：＼jx4cdpw Tindem.exe 雙擊打開(kāi)，看到剛才生成的DEM被導(dǎo)入到了tindem模塊中。
有關(guān)于dem處理的各種功能，可以在這個(gè)模塊下對(duì)已經(jīng)生成的DEM做各種形式的編輯和加工修改，在文件管理中打開(kāi)保存的DEM文件后，點(diǎn)擊模型應(yīng)用--> 混合模型內(nèi)插等高線-->當(dāng)前模型，即可在tindem中利用DEM插自動(dòng)生成等高線，見(jiàn)圖6。
輸入比例尺以及相關(guān)DEM參數(shù)，之后確定。
通過(guò)DEM生成新的等高線，此時(shí)生成的等高線是由已經(jīng)生成的DEM數(shù)據(jù)內(nèi)插計(jì)算得到的等高線，可以通過(guò)與之前矢量采集繪制的等高線進(jìn)行比較，修改，更加準(zhǔn)確的與實(shí)際地形相匹配。
此外，選擇“視圖控制”中立體視圖，還可以得到dem的三維影像數(shù)據(jù)，通過(guò)“三維顯示控制”面板進(jìn)行簡(jiǎn)單的3D影像的瀏覽。
tindem中的立體瀏覽模式，在其三維選項(xiàng)卡中可以根據(jù)需要變換瀏覽的訪問(wèn)、高度以及光源的照射等。
通過(guò)JX4-G的TINDEM.exe模塊還可以生成多種DEM產(chǎn)品和更加精細(xì)的編輯與修改。
事實(shí)上，在JX4G中還有一個(gè)專(zhuān)門(mén)用來(lái)瀏覽dem的模塊，比在tindem.exe中更容易操作也更加直觀的反應(yīng)了測(cè)區(qū)地貌情況，通過(guò)簡(jiǎn)單的移動(dòng)鼠標(biāo)、設(shè)置觀察角度、光源等在其三維環(huán)境中可以對(duì)制做好的dem進(jìn)行自在的瀏覽，JXVIEVIEW.exe的位置同樣也可以在jx4g的安裝目錄下找到。
圖8顯示了四個(gè)角度的立體模型效果，因?yàn)槊簣?chǎng)數(shù)據(jù)生成的dem高程變化不是很大，所以產(chǎn)生的立體模型效果看上去并不明顯。JXVIEVIEW.exe 產(chǎn)生的立體模型還可以以bmp圖片的形式保存起來(lái)，以便日后參考。
3 其它三維數(shù)字產(chǎn)品
采集烏海市海勃灣區(qū)某煤場(chǎng)含有三維數(shù)據(jù)信息的矢量數(shù)據(jù)的地形圖，選擇導(dǎo)出三維dxf后，將勾畫(huà)的地物導(dǎo)入到南方cass中，采用立體顯示模式可以清楚的看到地物之間的高差關(guān)系，包括利用建立的TIN數(shù)據(jù)生成的等高線都是含有高程信息的，只是在制作平面數(shù)字地形圖時(shí)對(duì)各個(gè)地物高程的相對(duì)關(guān)系不夠重視，所以這樣的信息并不是十分重要，但是，要制作更高要求的數(shù)字產(chǎn)品，比如三維地形圖、景觀圖時(shí)就一定要考慮到這個(gè)問(wèn)題。
圖中上面的一層反應(yīng)的是地物的實(shí)際高程，而下面主要是某些符號(hào)的部分元素，如點(diǎn)狀符號(hào)的外圓圈、等外公路和大車(chē)路的虛線、面狀地物的填充內(nèi)容等，它們的高程是0，而有些符號(hào)，比如控制點(diǎn)的注記卻在高程為-9999米得位置，因此真正有價(jià)值的應(yīng)該是最上面的一層，即反應(yīng)地物實(shí)際高程的部分。
制作三維數(shù)字產(chǎn)品，矢量數(shù)據(jù)導(dǎo)入cass后最好能在三維顯示狀態(tài)下修改，避免不能正確的捕捉到點(diǎn)的三維位置而產(chǎn)生矢量錯(cuò)誤。
將以上的矢量數(shù)據(jù)導(dǎo)入到如3DMAX，sketchup（草圖大師）等3D建模軟件中，就能進(jìn)行測(cè)區(qū)的三維數(shù)字模擬，生成的三維模型既可以用來(lái)制作三維地形圖、景觀圖等數(shù)字產(chǎn)品，還可以進(jìn)行空間分析。而隨著數(shù)字城市建設(shè)步伐的加快，三維數(shù)字產(chǎn)品的作用途也將得到極大的體現(xiàn)。圖11為導(dǎo)出的dxf格式文件在DMAX8和sketchup7.0中制作三維景觀圖。
結(jié)論
通過(guò)對(duì)城市大比例尺地形圖生成DEM產(chǎn)品操作方法的探討，不難看出數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的發(fā)展與成熟，與傳統(tǒng)的航空攝影測(cè)量比較其所展現(xiàn)出的方便，高效，準(zhǔn)確的優(yōu)越性。當(dāng)然這也僅僅只是數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量的豹之一斑，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量同“3S”技術(shù)，三維建模技術(shù)等相結(jié)合，產(chǎn)生的數(shù)字產(chǎn)品也將不再僅僅拘泥于甚至超越現(xiàn)有的基礎(chǔ)測(cè)繪和信息采集領(lǐng)域。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量將以其不同于傳統(tǒng)測(cè)繪工程的強(qiáng)大性能得到更加廣泛的應(yīng)用。
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