建筑工程测量与三维测绘技术初探
【摘 要】随着科学技术的快速发展，测绘技术以及工程测量技术都得到较快发展。工程测量的水平直接关系着我国的现代化建设，随着工程建设不断增多，对工程测量的要求越来越高。三维测绘技术的发展和应用，将大大提高了工程测量的水平，为工程建设提供精确的数据和精准的地图，保证工程建设合理选址，促进工程建设的有序进行。本文就建筑工程测量与三维测绘技术进行了简单的分析。
【关键词】工程测量；三维测绘；建筑
1 建筑房产工程测量中的GPS应用
全球定位系统，简称GPS，是20世纪70年代兴起并在90年代得到改进的卫星导航与定位系统。GPS以卫星为基础进行导航和定位，具有全球性、全天候、实时性、连续性的特点，又因为其具有良好的保密性和抗干扰性，应用领域不断拓展。它的出现也为工程测量领域带来了积极的变革。
1.1 GPS系统及特点
GPS导航系统的原理是根据用户与卫星之间的距离，综合多颗卫星的数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。GPS系统主要分为空间部分、地面控制部分和用户设备部分三部分。
GPS系统卫星数目较多，且分布均匀，在天气晴好的条件下，在地球上任何一个角落、任何一个时段都能同时观测到至少4颗GPS卫星，确保了GPS测量能在全天候提供连续的导航定位系统。经过应用实践证明，GPS测量可以达到很高的定位精度，在50 km以内精度甚至能达到几微米。随着GPS系统软件的不断更新，观测的时间也更短，在20 km以内，只需要15 min左右就能进行静态定位。GPS测量因为并不要求测站之间的互相通视，只要求测站上空开阔即可，这个优势就节省了很多测量经费和测量时间，选点工作也变得更加灵活，减轻了很多工作量。随着GPS测量自动化程度越来越高，在实际的观测过程中，测量员只需负责安置仪器、连接电缆线、量取线高并监视仪器工作状态即可，其他的观测工作均可由仪器自动测量。由于GPS测量可同时测定测站平面位置和大地高程，而且是基于国际坐标体系中进行计算，因此可以提供全球统一的三维地心坐标，实现全球不同测量结果的关联。随着科技的发展，GPS测量的应用也越来越广泛。
1.2 GPS在工程测量中的应用实例
GPS 接收机和马达驱动的全站仪、CCD 数码相机以及工程岩土位移伸缩计一样，都属于传感器的一种。对于建筑房产工程这种结构复杂的大型工程，高精度和实时性是保证其安全施工及运营的重要条件。通过GPS测量，可以实现数据的自动采集、传输和处理。同时，在GPS基础上发展而来的实时动态技术，是工程测量领域中一个全新的里程碑。这种实时动态技术能够提供在指定坐标系中流动站的三维定位结果，而且实时动态的测量也无需布设各级控制点，只需要依据一定数量的基准控制点就可以测定图根控制点、地形点、地物点和界址点的坐标，并能利用测图软件即时生成电子地图；还可以根据已有数据进行快速施工放样。正是因为这些优势，其被广泛应用于房地产测绘、数字化测图、图根控制测量和施工放样工作中。
2 建筑房产工程测量中的遥感技术
从高空或外层空间接收来的电磁波信息，通过扫描、摄影、传输、处理等操作，实现对地表地物和现象远距离控测、识别的技术，就是遥感技术。遥感技术在土地资源调查、地质调查、陆地水资源调查、植被资源调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理方面都得到了有效应用。
在建筑房产工程中，遥感技术因其在时效性、数据综合性、可对比性和经济性能等方面的优势，得到快速的普及。多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星的使用都是获取地面基础地理信息的重要途径，而这两种技术都是基于遥感技术发展而来的。通过对于遥感技术的应用，可以获取各种中、小比例尺的地形图，这为建筑房产工程中基本地形图等地形图的及时、快速更新提供了快捷、高效的途径。
3 房产测绘信息三维可视化技术的研究与应用
3.1 三维可视化技术
三维可视化技术是指在计算机图形学和图像处理基础上，将数据和结果转换为三维图像的技术。房产测绘信息三维可视化技术是三维可视化技术在房产测绘领域的具体应用。这种技术遵循的原则是突出房产要素的同时淡化其他要素。秉承着这一原则，房产测绘信息三维可视化技术的重点就放在了房产测绘信息的主体部分，即房产建筑物的三维可视化上。这种技术目前是基于网络地理信息系统，也就是说，在网络地理信息系统的基础上实现房产测绘信息三维可视化。通过这种技术，用户可以通过网络资源掌握自己关心区域内的房产测绘场景。但是这种技术并不是孤立存在的，要想实现这种技术，也需要相关技术的支持。
3.2 相关技术研究
和房产测绘信息三维可视化技术相关的技术主要有地理信息系统技术、可视化技术、虚拟现实技术和网络地理信息系统技术。
地理信息系统技术是能够管理和研究空间数据的技术，在计算机的支持下，可以对空间数据进行各种处理，可以促进数据的有效管理，并能以地图和数据的形式来呈现处理结果。
可视化技术是对人脑印象构造的仿真技术，可以将传输过程中的数据转换为图像信息，并能交互式地对数据进行分析。
虚拟现实技术是当前计算机图形领域的热点，是三维可视化技术的主要技术来源，在未来也可能会成为地理信息系统三维可视化的核心。
网络地理信息系统技术是在网络信息技术不断发展的基础上建立起来的。网络地理信息系统的页面形式在近年来也被不断充实着。
正是基于这些技术，房产测绘信息三维可视化技术才得以实现。
3.3 三维可视化技术在房产测量领域的应用
目前，三维可视化技术在各行各业的应用都已逐渐展开，在房产测绘方面也有着重要的应用。三维可视化技术在房产信息的管理、信息的展示和成果的输出等方面都带来了重大的变革。通过三维可视化技术，可以对建筑工程内的房产信息产生立体的了解，信息的展示也更加具体和完整，便于加快工程测量进度，成果的输出也更加方便，能把重点放在测绘的主体部分，给工程测量带来了极大的便利。
4 三维测绘等新型技术在房产建筑工程测量中的应用展望
总体来说，房产建筑工程中的测绘技术由最开始的一维、二维到三维，对信息的获取方式也取得了也从点信息到面信息、从静态到动态、从后期处理到实时处理的巨大进步，同时伴随各种新型测量技术的产生，测量方式将更加高明，测量范围将更加广大，测量精度也将更加细微。
在三维测绘等新型技术的影响下，工程测量技术将在房产建筑领域得到显著发展。未来几年，多传感器集成系统在人工智能方面一定会得到进一步的发展，应用范围将不断扩大，在影像和数据处理方面的技术也会进一步提高；在大型工程建设中，房产建筑工程的信息系统将得到完善，同时与其他学科的优势相结合，实现技术的多边化；基于多种传感器的混合测量系统也将随着技术的不断更新而发展并得到广泛应用，这样在较大的区域内也能实现无人测量和定位工作。
总之，先进的科学技术为工程测量技术的发展提供了途径，而工程测量技术的发展又推进了房产建筑工程的进步，对提高人们生活质量起到了推进作用。
参考文献：
[1]叶飞.浅谈工程测量与三维测绘技术的发展[J].沿海企业与科技，2010（02）.
[2]刘东娜.浅谈测量新技术在工程测量中的应用[J].职业技术，2012（02）.