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测绘技术方面有关论文范文参考文献,与三维数字地形图测绘技术相关毕业论文格式
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摘 要：针对传统的地形图测绘技术在实际实施过程中所暴露出来的问题和不足,本论文对新发展的三维数字地形图测绘技术进行了分析探讨,在简单介绍了三维数字地形图测绘技术的特点及其优势的基础上,重点探讨了三维数字地形图测绘技术实施过程中的关键技术问题,从三维空间数据的实时获取和地形图特征要素的提取两个角度详细研究了三维数字地形图测绘技术的应用,对于进一步提高三维数字测绘技术的应用水平具有一定借鉴意义.
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关 键 词：三维技术；数字地形图；测绘工程
1.引言
地形图是对客观存在的特征的一种科学的概括（综合）和抽象.由于其客体是一个丰富多彩、千姿百态的三维空间实体,所以,人们一直在探讨一种既能全面、准确和直观地反映这个实体,又能在其上面方便地进行分析、规划和设计的“地形图”.随着数字地形图的广泛应用,为了便于进行空间方面的量测和分析,人们对它表示地物和地貌高程的方法和精度提出了更高的要求,为此,在借鉴二维数字地形图和数字地面（或高程）模型优点的基础上,克服二维数字地形图在空间表示和应用方面的不足,提出了测绘三维数字地形图的想法.
本论文主要结合三维技术,将三维技术应用于数字地图测绘方面,以期从中找到合理有效的三维数字地图测绘技术的应用方法与经验,并以此和广大同行分享.
2.三维数字地图概述
三维数字地形图具有如下特征：
①它既能反映制图区域内地球自然表面的高低起伏,又能反映其上地物立体形状.
②它是用三维离散点表示地形或地貌以及地物空间立体形态的矢量地图,在反映地物的平面位置或大小与竖直方向的高程或高度（所谓高度就是地面上空一点沿铅垂线到地面的距离）时,都是按1：1或同一比例尺表示的.
③它在反映空间地理信息时都是比较精确、细致和详细的,用比例尺（或空间分辨率）的概念表示就是大比例尺（或高分辨率）的,如1：500（或0.05米）、1：1000（或0.1米）和1：2000（或0.2米）,且通常都是小区域的.
④它只能是数字或电子形式的,不能是纸质的.
三维数字地形图是基于抽象符号的三维空间数据显示和可视化表达,它对客观世界的表达更完整准确,它以立体造型技术向用户展现地理空间现象,可以全面准确的反映地理实体的空间特性,不仅能够表达空间对象间的平面关系,而且能描述和表达地面的高程和地物的高度,极大地提高了数字地图的空间表现能力和量测水平,从而提高了地图的空间认知能力和空间分析能力.所以,我们可以将其应用于许多工程项目当中去,尤其在复杂地形里更会体现其应有的价值,它包括查询任意特征点的平面坐标和高程即三维坐标,测量或查询任意两个特征点之间的倾斜距离、水平距离、高差、坡度、水平方位角和空间方位角；计算或查询电线、公路、铁路、灌渠等线状地物的空间长度等三维量测；以及空间两点的通视分析,灯光照射范围分析等三维分析.这给各种工程规划和设计带来了许多方便,而且其效果是立竿见影的.另外,以三维数字地形图为基础制作各类三维影像地图或进行三维空间数据的可视化,可以使它们更加逼真、更加准确.就像二维数字地图是二维GIS的基础一样,三维数字地图也是三维GIS的基础.因此,三维数字地图是三维空间数据显示和管理技术――虚拟现实技术和三维GIS的数据基础和技术基础,研究三维数字地图将有力地推动虚拟现实技术和三维GIS的发展.
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3.三维数字地图测绘关键技术探讨
3.1三维空间数据的实时获取
(1)卫星导航定位技术
卫星定位和全站仪集成的技术将是未来测量技术发展的一个方向.传统的控制测量是一件十分辛苦的事,特别是在地面测量控制点缺乏,地标不明显的时候,测量工作格外困难.GPS定位无需仰仗地面控制点,只要在没有遮蔽的情况下,几乎不受地形、地物、天气的限制,抗干扰性能好,实时定位速度快,所以使用GPS作为控制测量的工具,大大改善了传统测量的不便.事实上,GPS已成为我国控制测量的主要手段,在精密工程测量中也得到了广泛应用.从GPS技术出现之时起,科研人员就在不断地探索希望能够提高GPS的定位精度并拓宽其应用的领域.差分GPS技术的出现,大大提高了原有GPS的精度.随着定位精度的进一步提高,此后又产生了实时动态测量技术(RealTimeKinematic,RTK)用来满足广大用户实时、高效的需求.但是GPSRTK的应用受制于城市中卫星信号接受不足以及高程异常的缺陷,在获取地物的高度值h时有一定难度.
(2)激光测量技术
随着激光技术和电子技术的发展,激光测量技术已经从静态的点测量发展到动态的实时跟踪测量再到三维立体量测领域.上个世纪末期,美国的CYRA公司和法国的MENSI公司率先将激光技术应用到3D测量领域.它通过采用高速激光扫描测量的方法,大面积、高分辨率地快速获取被测空间对象表面的三维坐标数据(x,y,z),为快速构建目标物体的三维模型提供了一种全新的技术手段.由于其具有快速性,不接触性,穿透性,高密度、高精度,实时、动态、主动性,数字化、自动化等等诸多优点,其广泛的推广应用会像GPS一样引起测量技术的又一次革命.
3.2地图特征要素的提取
要实现三维数字地形图的测绘,关键是要实现对地形图建筑物等三维物体的数字建模,而如何有效获取地形图的特征要素,无疑是提高三维数字地形图模型的精度的最直接有效的方法.提高三维数字地形模型建模的精度,有两种最有效的方法：
(1)改善原始数据的精度,原始数据中地形采样点的分布、密集程度都会直接影响到三维数字地形的精度,可以通过在原始数据中增加高程控制点的方法来改善其精度.
(2)特征地形要素的提取,通过采集或者原有的数据提取的地形表面
测绘技术方面有关论文范文参考文献
三维规则格网模型Gird在表达特殊地形方面有更大的优势例如陡崖(坎/岸)、凹陷、隆等地形起伏明显的地方,不用像二维数字地形图一样用二维符号来表示,而用三维规则格网地形模型就直观的显示,一目了然,省略了符号表示的复杂和不直观性.
4.结语
三维数字地形图在工程应用中有着的重要地位和广泛前景,是一种较新的三维绘图技术,目前正处于初始探讨研究阶段,本文开展了三维数字地形图测绘技术理论和方法的研究,详细探讨了三维数字地图测绘实现的关键技术问题,对于今后进一步提高三维数字测绘地形图技术的应用具有较好的借鉴和指导意义.
参考文献：
[1]郭岚,杨永崇.三维数字地形图及其应用的研究[J].测绘通报,2002,(2):57-62.
[2]郭岚,杨永崇,唐红涛.地理信息的三维表达理论与技术的研究[J].工程勘察,2009,37.
[3]唐红涛.地理信息的三维表达理论与技术研究[D].西安:西安科技大学,2008.
[4]李成名,王继周,马照亭.数字城市三维地理空间框架原理与方法[M].北京:科学出版社,2008.
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