曾國寶
(廣東孛特勘測設(shè)計有限公司,廣東 廣州 510000)
攝影測繪作為整個測繪行業(yè)當中的一個獨特的分支結(jié)構(gòu),在許多方面均有著非常廣泛的應(yīng)用,再加上目前信息管理部門以及測試部門對此的大量需求,因此在發(fā)展測繪的方法、技術(shù)與手段等方面均有著更高的要求與標準。其實早在上個世紀末開始,就已經(jīng)有大量的學(xué)者對攝影測繪技術(shù)進行了相關(guān)的研究,但是之前的研究并沒有將攝影測繪工作與目前新型技術(shù)有一個非常好的結(jié)合,如此就會產(chǎn)生在攝影測繪的發(fā)展以及效率方面的提升較困難的問題。
目前通過三維掃描技術(shù)和現(xiàn)代GIS技術(shù)以及GPS技術(shù)之間的相互結(jié)合,并應(yīng)用在具體的測繪工作中,但是存在著許多難以解決的問題如:各個技術(shù)之間的手段相互獨立的,且各自的功能比較單一,并且沒有較好數(shù)據(jù)接口,對于數(shù)據(jù)傳輸方面有著非常大的困難,比如在三維掃描技術(shù)的有關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾PS中,就需要面臨著格式不同,數(shù)據(jù)不同等各種問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,BIM技術(shù)在此階段的發(fā)展可謂是風(fēng)生水起,BIM技術(shù)在如今的很多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,并且已經(jīng)取得了非常不錯的成績。
如果能夠在攝影測繪技術(shù)中應(yīng)用BIM技術(shù)那么在技術(shù)層面以及應(yīng)用層面上來講,攝影測繪必然會有著很高層次的發(fā)展。
BIM就是指將整個有關(guān)項目的各個信息以及各種相關(guān)數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ),通過現(xiàn)代化計算機手段以及數(shù)字模型等相關(guān)模擬技術(shù)來模擬出建筑物中各項所有的有關(guān)信息,再通過三維立體模型展現(xiàn)出來,如此一來能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)場工程的詳細監(jiān)管、物業(yè)管理以及最后的工程化管理等各個方面的管理功能。
BIM最主要具有八種特點即:信息的完整性、信息的統(tǒng)一性、信息的聯(lián)系性、信息的仿真性、信息的協(xié)調(diào)性、信息的可視性、信息的優(yōu)化性以及信息可出圖等相關(guān)特性。正是因為這八種特性的原因,能夠在很大程度上對項目進行可視化的精心建造。
BIM經(jīng)過長時間的發(fā)展已經(jīng)不再像CAD一樣,只是一款軟件,如今BIM在攝影測繪的工作中有著非常重要的應(yīng)用,二者相互結(jié)合有著更加進一步的發(fā)展。
在實際的攝影測繪過程中,往往是需要與一般地形圖的測繪作比較的,在此過程中需要受到坡度、高程、坡向、距離等一切相關(guān)因素的影響,除此之外還需要詳細的對待測量的區(qū)域內(nèi)有關(guān)障礙物的影響。
在傳統(tǒng)的攝影測繪過程中,只是簡單的通過利用二維測繪的圖紙,來對測量區(qū)域的障礙物所在區(qū)域以及尺寸進行測量,這種方法在碎部點和控制點的選擇上存在著巨大的困難,且工作程序較為復(fù)雜。如果在此過程中使用BIM技術(shù)來對其進行有關(guān)攝影測量工作,就能夠通過BIM建立起的三維模型來直觀的對現(xiàn)場的高程以及障礙物或者是建筑物等進行區(qū)位上的分析,利用BIM技術(shù)不僅操作簡單,分析得出的數(shù)據(jù)具有更加準確、高效、便捷等諸多方面的優(yōu)勢。同時還能夠直接的讀取測量點的高程以及坐標。
對于傳統(tǒng)的攝影測繪工作中,往往會在測繪圖紙上遇見諸多的高程突變點,以前對于出現(xiàn)這種情況大多數(shù)是利用二維平面圖解決的。
但二維平面圖很難對高程突變點以及測量異常點進行區(qū)別的,如此一來在現(xiàn)場攝影測繪的圖紙上面就很難保證測量出的圖紙具有的可靠性以及準確性。因此在此方面對BIM技術(shù)有著十分強烈的追求。
對于實際攝影測繪工作的時候,利用BIM技術(shù)能夠直觀對測量進行復(fù)核,并直接以三維網(wǎng)格曲面圖的形式顯示出來,能夠讓工作人員非常明顯的就判斷出某點與某點之間具有異常點的具體位置,且三維測繪相對比二維測繪更加的直觀。
另外,BIM技術(shù)還能夠?qū)Ξ惓|c進行刪除工作的同時自動運用最小二乘算法來擬合出某處空缺坐標點的實際高程,并且會自動對模型進行有關(guān)修復(fù)工作,能夠使得三維結(jié)果圖始終保持著完美的高程曲面,如此一來對于測量工作的難度有很大程度的降低,同時對于節(jié)約時間與人力成本等方面均有著非常不錯的作用。
如今隨著科技的飛速發(fā)展,對于高程的三維建模的技術(shù)手段越來越多。
但是不同于傳統(tǒng)的三維建模,BIM軟件在進行三維建模的過程中,能夠全程跟蹤建模、有著更加健全更加全面的體系,并且有更加系統(tǒng)化的建模方式。因此在對于攝影測繪中的建模過程可以使用BIM技術(shù)來對測量點進行輔助方面上的選擇;在高程復(fù)核的階段上,BIM技術(shù)能夠?qū)Ξ惓|c進行自動識別;在高程建模階段還能夠使用BIM技術(shù)來實現(xiàn)實景仿真以及二次修復(fù)等等??梢娫诟叱倘S建模的各個階段中都離不開BIM技術(shù)的支持,并且BIM技術(shù)中的各個軟件以及各個技術(shù)手段互相之間都是互聯(lián)互通的,通過如此方便的工作模式,就能夠在很大程度上避免測繪工作中因為接口不合適,轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)難,等造成一系列的影響,同時由于BIM技術(shù)的精準計算還能減少誤差的產(chǎn)生。另外,BIM技術(shù)還含有許多結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑設(shè)計等多種多方面的協(xié)同軟件,能夠很好的將高程建立起的三維模型與實際結(jié)合起來,使得對降低攝影測繪中的誤差與異常問題就有十分高的效率。
對于在具體攝影測繪的工作中,工作人員通常是通過平面圖來得到某一區(qū)域內(nèi)的建筑的建筑密度、建筑間距以及容積率等相關(guān)數(shù)據(jù)的。但是僅僅是通過平面圖得到的數(shù)據(jù)并不能真正的表明出實際的建筑,因為即使是同樣的建筑密度、建筑間距、容積率也可能有著不同建筑形式。在實際的測量過程當中,因為建筑形式的不同往往會存在著不同方面的諸多影響,這些影響的存在都會對攝影測繪有影響,最終使得測繪結(jié)果不準確或者不能呈現(xiàn)出來。
在這種情況下就需要BIM技術(shù)的相關(guān)三維建模技術(shù)的應(yīng)用,來對整個測繪區(qū)域的平面圖基礎(chǔ)上建立起仿真的三維立體模型。通過三維立體模型就能夠非常清楚的對測繪結(jié)果進行相應(yīng)的分析工作,能夠準確的判斷出兩個建筑物之間具有的關(guān)系,能夠在參數(shù)識別方面,識別出諸多因平面圖識別不出的參數(shù),最終使得整個攝影測繪工作的測量結(jié)果更加準確。
綜上所述,可以看得到在攝影測繪的工作過程中已經(jīng)離不開BIM技術(shù)的支持與發(fā)展。正是因為BIM技術(shù)不論是在高程攝影測繪的工作還是在高程建模以及在參數(shù)識別等方面均有著非常高的功能優(yōu)越性。再加上隨著如今科學(xué)進步的不斷發(fā)展,BIM已經(jīng)具備了相對較高的完整性、并且技術(shù)手段以及系統(tǒng)建立都已經(jīng)非常的先進,因此BIM在應(yīng)用于現(xiàn)今的攝影測繪的工作過程中具有的準確性以及高效性,正是因這些原因成為了目前其它手段不能與之相比的優(yōu)勢。如此看來,BIM必然會成為攝影測繪行業(yè)中重點研究發(fā)展的對象之一,當然BIM有更好的發(fā)展也勢必會極大的推動攝影測繪行業(yè)的進步,BIM技術(shù)在如今攝影測繪中的相關(guān)應(yīng)用也已經(jīng)成為了BIM的研究依據(jù)于基礎(chǔ),根據(jù)研究與相關(guān)數(shù)據(jù)表明BIM技術(shù)在攝影測繪工作中有著非常巨大的發(fā)展前景與價值。