测绘地理信息学科前沿技术

【关 键 词】GPS卫星定位；摄影全站仪；地里信息

水下GPS是国际上近几年来发展起来的水下定位高技术.水下GPS的概念就是直接将GPS思想引伸到海水面以下,即用GPS浮标代替GPS卫星,用水声信号代替GPS信号,实现类似于GPS空间定位导抗技术的水下定位导航思想.我国已建成了第一套水下DGPS高精度定位系统.这套系统打破了个别发达国家对水下高精度定位技术的垄断,填补了我国在水下高精度定位导航和水下工程测量领域的空白.

连续运行卫星定位怎么写作系统(CORS)作为城市空间数据的基础设施,要求为建立数字区域而获取空间数据和地理特征,并对信息采集的实时性和准确性有较高的要求.当前利用GNSS定位技术建立的连续运行卫星定位怎么写作系统(CORS)能够满足城市信息化建设的多种需求.它既是动态的、连续的空问数据参考框架,也是快速、高精度获取空间数据和地理特征的设施之一.我国已建成第一个实用化实时动态CORS深圳连续运行卫星定位怎么写作系统(SZCORS),其实时定位的实测值精度可达到平面±3cm,垂直±5cm,可为大量用户同时提高精度、高可靠性、实时的定位信息.将(SZCORS)和深圳高精度、高分辨率拟大地水准相结合,建立了一套GPS一体化测图系统,它可以同时测定地面点的平面坐标和正常高,用于测绘城市大比例尺地形图.

基于多基线立体匹配的短基线、多影像数字近景摄影测量技术是利用手持量测数码相机获取一序列具有短基线且多度重叠的相片,通过多基线的立体匹配以及多片平差计算获取可靠性较高的模型点数据,解决了近景摄影测量中由于变形造成的近景和远景不能同时坚固的问题.这种数字摄影测量的三维重建技术,由于采用量测数码相机和无任何控制的手持拍摄方式,因此具有简单快速和高度自动化的特点,适用于室内外各类三维模型的表面重建.

摄影全站仪系统(PTSS)全站仪作为高精度测量仪器,本质上是一种基于“点”的测量仪器.将它与基于“面”(三维空间投影到二维像面)的摄影测量有机地结合起来,形成一种全新的测量系统――影全站仪系统(PTSS).在该系统中,量测数码相机安装在全站仪的望远镜上,利用全站仪进行导线测量,并在每个导线点上利用量测数码相机对被测物体进行摄影.其实质是用全站仪直接获取每张影像的方位元素,最后将测量结果和影像数据输人专用的数字摄影测量软件中进行摄影测量的内业处理,完成测量全过程.

云下摄影具有机动灵活、现势性强、数据获取成本低等特点,它在获取局部大比例尺立体影像方面具有显著优势.我国自行研制的无人飞行器低空遥感平台达到了实用水平,在土地动态监测、数字城市三维地理空间基础框架建设等方面得到初步应用.

中分辨率成像光谱仪(MODIS)是美国NASA地球观测系统（EOS）计划中的一个传感器,它分别搭载在美国新一代地球观测系统第一颗上午星(Terra)和下午星(Aqua)上,其主要任务是一天4次获取地球系统(大气、海洋、陆地)相关要素变化的数据.由于它获取的数据量很大、涵盖的信息非常丰富,我国许多单位已建立了30余个MODIS直播数据接收站,利用MODIS数据在灾害、生态和环境等领域开展了大量的研究和应用,并在其数据研究方面建立了火灾检测模型、干旱预警模型、黄河水渍检测模型和雾检测模型等.

地图制图工程在空间数据库的建设、数字制图技术的不断普及和成熟以及社会的强烈需求等多种因素的作用下,地图制图工程重视地图新产品的研究和开发,以多种制图范围、多种专题、多源数据以及多种媒体为特征的各类数字地图产品不断涌现,其中以融合了数字技术的各类城市图集、区域地图、影像地图集、休闲地图和非典地图等专题地图为主要品种.

随着国家基础地理信息数据库的基本建成,基础地理信息数据库的整合和提升也被提上了议事日程.如果说数据库建设解决了从无到有的问题,那么数据库的提升则是解决从平台、技术、数据和应用多层次上的数据更新、精化、加工和集成,使之更好地满足经济建设和社会发展的需要.

地图制图学与地理信息工程的发展逐渐进人空间信息怎么写作时代,电子地图技术、多媒体技术、无线互联技术、移动计算技术等多种技术相结合,形成了以空间信息怎么写作为特征的导航电子地图、互联网电子地图、手机与PDA电子地图等多种空间信息怎么写作方式相互补充共同繁荣的局面,为政府、企业和公众提供信息怎么写作和决策支持.

将GPSRTK技术、数据图像处理技术、数据远程传输技术、距离传感器、声音传感器有机集成.该技术可以实现施工测量的自动放样、工程量和工程质量的自动控制等,测量和监理人员无须到施工现场就能在远端了解施工现场的情况,实现远程指挥和质量控制.这种集成技术特别适合于海上施工测量作业.

我国城市大比例尺数字测绘技术随着全站仪、动态GPS技术、数字摄影测量技术的不断提高和完善,有力地推动了我国城市大比例尺数字测绘技术的发展.现在新一代大比例尺数字测图软件主要体现在数据的采集和成图数据深加工上.数据采集采用全站仪+便携机(或掌上电脑PDA),新代全站仪的操作平台为WindowsCE,可以直接在全站仪上开发适用于成图的简码系统,而成图数据深加工主要研究向各种地理信息系统的数据无损转换软件,这是大比例尺数字测图面向GIS提供地理空间熟能生巧功能的扩展.

工业测量是工业生产和科研各环节中为产品的设计、模拟、测量、放样、仿制、自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监控等提供测量技术支撑,其测量手段或仪器设备主要有工业大地测量系统、工业摄影测量系统、工业激光扫描测量系统.当前我国对工业大地测量技术有颇多研究、开发和应用,例如“基于测角仪器的联机工业测量系统”和“电子经纬仪工业测量系统”等.

机载激光测深技术在国际上只有美国、加拿大、瑞典和澳大利亚等国家有能力进行研制.我国相继开展了1000HZ大功率激光器、激光发射与接收、激光扫描装置、惯导数据处理、载体姿态动态效应改正、海洋潮汐及涌浪改正、测深数据质量控制、条带测深数据融合处理、测深数据自动成图和海量测深数据管理等多项关键技术研究,成功地突破了理论建模、数据处理和参数计算中系列技术难题.目前机载激光测深系统已经进行了飞行试验,并获得满意结果,可作为浅水海道测量技术的一种补充手段,与传统声学方法结合使用.

海道测量数据库为了适应海道测量数据管理的需要,我国已研制成功海道测量数据库.这个数据库系统综合运用先进的计算机技术、网络技术、通信技术、数据库管理技术以及图形图像处理技术,集成了海洋测量各种要素的信息采集、管理、处理、分析、加工和制作等多种功能,是我国第一个综合性的海洋测量数据管理实体,具有较强的适应性和实用性,在海洋开发活动中具有广泛的应用前景.