通過全民測繪和檢測這樣的技術(shù)手段，對于我們國家乃至全球的國土資源，實行格網(wǎng)式的覆蓋監(jiān)測可行性很大。測繪工作一直以來以精密、精準和高清為依據(jù)。如今一部普通的手機或者平板，在一定意義上，它就是一個電子經(jīng)緯儀；拿一部1200萬像素的手機，焦距在300毫米左右，可以通過測量系統(tǒng)把它變成一個沒有補充系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀，測量傾角、水平角的精度在30米的范圍內(nèi)可以達到5秒級的精度，因此手機就是一個電子經(jīng)緯儀式的儀器。手機同樣是一個攝影測量儀，攝影測量儀在很多情況下，表現(xiàn)為要讓它焦距定焦，而大部分的手機和平板的焦距是固定的，恰好滿足了攝影測量的要求和條件。手機還是一個三軸陀螺儀，攝影測量當中可以通過手機進行量測；同樣手機也可以當一個測距儀，一個普通的手機，當我們對它加一個光電測距儀的時候，基本上就可以變成一個電子原尺。在4米的范圍內(nèi)，以3毫米的精度測量兩個點之間的距離，這是手機的一個功能。

這些功能的實現(xiàn)，往往不會讓手機用戶產(chǎn)生更多的費用。同時，手機上衛(wèi)星導航的這種精密定位，落到兩個厘米的定位精度不是不可能的——我們的手機就是一個典型的便攜的、人人都可以擁有的，甚至在一定程度上是一個平民化的測量儀器。這對于整個測繪系統(tǒng)、對于我們感興趣的目標物來說，意味著一場有意義的革命。

測繪裝備發(fā)生的技術(shù)革命

第一次技術(shù)革命發(fā)生在1840年鴉片戰(zhàn)爭前后，標志是游標經(jīng)緯儀和銦鋼尺精密角距測量，第二次技術(shù)革命是光學經(jīng)緯儀和光學測距儀，第三次技術(shù)革命是全站儀，第四次技術(shù)革命是GPS的出現(xiàn)。今天，整個信息科技領(lǐng)域正迎接著第五次技術(shù)革命，即點云技術(shù)——以影像技術(shù)，包括航天、遙感的影像，無人機和有人機的航空影像，也包括了手機這種最為簡單的工具為代表的地面式的測量，以及幾何模式的三維激光典型測量。中國在第三次、第四次以及第五次技術(shù)革命的進程當中發(fā)展、壯大著國家地理信息與測繪工作。

經(jīng)典測繪到了導線測量階段，最少也得需要四五個人；到了小平板地形測圖，最起碼需要五個人；畫一個地形圖，不僅工作量大、人員辛勞，而且效率低下。

如今，一個以條碼尺和電子水準儀組合的新一代電子水準儀，只需要三個人就可以作業(yè)；全站儀測量，只需要一個人或者最多兩個人就可以進行地面高精度的控制點的測量，大大降低了人工成本；衛(wèi)星導航的NGSS/RTK/CORS技術(shù)，可以使一個人或者單點高精度的測距。還有有人機或者無人機空間測繪，再到地面三維激光掃描系統(tǒng)等等。

在這樣的背景之下，兩個人可以同時作業(yè)的多點測角前方交會的點云技術(shù)應運而生，這一技術(shù)用于國土資源的調(diào)查和監(jiān)測，可以快速、高效測量測繪目標，為沒有受過測繪訓練的人進行測量開辟了得天獨厚的條件，創(chuàng)造了一種新的可以讓普通老百姓都能夠進行測量的技術(shù)。

北京市林業(yè)部門、北京林業(yè)大學的林業(yè)團隊，通過和企業(yè)之間的有效合作，以大數(shù)據(jù)、云計算、手機終端建立了空天地一體化的點云以及云計算的測繪系統(tǒng)。首先，我們研發(fā)多旋翼的無人機，研發(fā)CCD全站儀，用全站儀的角度、距離測量系統(tǒng)，精確地測量攝影測量的外方位元素，進而用一個定焦CCD鏡頭，全方位記錄每一個像點上三維目標，使全站儀由一次測量一個點變成一次測量一個面。

同時我們還研發(fā)了RTK攝影儀，把RTK技術(shù)與手機、平板以及CCD鏡頭有效結(jié)合使用，測定地面或者非地面其他狀態(tài)的外方位元素，包括三個限量元素以及三個角量元素，使手機或者平板控制下的地面攝影測量相片變成一個全站儀RTK，由一次測量一個點變成一次測量一個面，大大提高測繪的效率。

與此同時，我們和北京測繪設計研究院合作研發(fā)了基于地面精準測量的測量儀，通過一個APP、一個鏡頭，WiFi自動傳遞影像信息，不用存儲，就能夠把地下管廊的尺寸、形狀、大小都測量出來。這個測量在不需要人員深入地下的情況下，能夠精確測量城市系統(tǒng)的五臟六腑。

我們在森林上開展的研究日益以手機、平板為代表的儀器當做工具，用掃一掃、照一照的方式代替原來要爬山、涉水、一棵樹一棵樹的測量。我們研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品在中國林業(yè)調(diào)查的核心業(yè)務當中得到了一些應用，并取得了一些令人滿意的成果。尤其在森林林火的蔓延，森林林火的防控，以及森林林火預測預報等方面都做出了令人滿意的工作。

全民測繪檢測國土格網(wǎng)覆蓋方案

通過政府的引導，科技的主導，全民參與，全域覆蓋，分層分級，在注重我們生存環(huán)境的條件下，實現(xiàn)國土格網(wǎng)的覆蓋方案的獲取和國家基礎測繪以及地理國情監(jiān)測之間有著千絲萬縷的關(guān)系。基礎測繪和地理國情監(jiān)測都是政府要花去很大的代價下獲取的一種數(shù)據(jù)或者獲取的一種效果和結(jié)果。在高斯—克呂格坐標系之下，按照一個平方公里建立國家級/省級的格網(wǎng)，在整個格網(wǎng)體系當中淡化行政界限；以此為基礎，我們在每一個格網(wǎng)內(nèi)分縣市統(tǒng)計，分出來的地塊，用手機或平板攝影測量以及社會調(diào)查統(tǒng)計的方式，觀測在一個平方公里的國土上建筑物、構(gòu)筑物的比例體系，道路、交通設施比例，植被的類型、蓋度、平均高、平均胸徑、生物多樣性、生物量、蓄積量、碳匯量。這樣一來，作為普通的老百姓，只要在每天隨意拍照的時候，制定相應的經(jīng)緯度等數(shù)據(jù)，結(jié)合這些照片就能得到耕地、林地、園地、草地植被覆蓋率，地形與地勢特征，生態(tài)環(huán)境特征PM2.5，氣候氣象特征，水資源及濕地比例，社會、經(jīng)濟、人口等等方面的情況，實現(xiàn)國土資源測量目的。

整個攝影測量的方案對專業(yè)測繪隊伍來說只是按照系統(tǒng)的方案進行，對于普通的老百姓，長時間拍攝累積的照片有足夠重疊度的時候，這一帶的三維立體信息就能得到有效的恢復，實現(xiàn)全民測量檢測國土格網(wǎng)覆蓋。