摘 要:簡單介紹了智能化技術(shù),分析智能化技術(shù)的應用優(yōu)勢,闡述在竣工測繪驗收工作中智能化技術(shù)的應用范圍主要包括數(shù)據(jù)采集、自動化處理、數(shù)字化建模、信息化管理等,對無人機傾斜攝影測量、三維激光掃描、點云數(shù)據(jù)處理、人工智能輔助審查等智能化技術(shù)的具體應用進行分析。實踐證明,智能化技術(shù)的應用對竣工測繪驗收工作智能化發(fā)展帶來更多的機遇和挑戰(zhàn)。
關鍵詞:智能化;技術(shù);竣工驗收;測繪
0引言
竣工測繪驗收是工程建設中不可或缺的重要環(huán)節(jié),它為項目的順利交付提供了可靠的地理信息和空間數(shù)據(jù)支持。在竣工測繪驗收工作中運用智能化技術(shù),不僅可以提高驗收工作的效率和準確性,還可以降低人為錯誤和誤差,提高數(shù)據(jù)分析的準確性和利用價值,從而保障建設項目的質(zhì)量與安全性。
1 智能化技術(shù)概述
1.1 智能化技術(shù)
智能化技術(shù)是現(xiàn)代社會中迅速發(fā)展并廣泛應用的一類新興技術(shù),是指通過計算機軟件和硬件的結(jié)合,實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、分析和決策等功能的自動化、智能化、高效化。
智能化技術(shù)主要涉及計算機科學、人工智能、數(shù)據(jù)科學、機器學習、自然語言處理、圖像識別等多個領域,研究的目標是讓機器能夠像人類一樣思考、學習和解決問題,從而在各種應用場景中實現(xiàn)自動化和智能化[1]。
1.2 竣工測繪驗收工作中智能化技術(shù)的應用優(yōu)勢
竣工測繪驗收是工程項目建設中的一項重要工作,是在工程建設完成后,對項目的各項指標進行全面、系統(tǒng)的測量、檢查和評估,以確保工程符合規(guī)劃設計要求和質(zhì)量標準??⒐y繪驗收通常由當?shù)卣蛳嚓P部門的測繪機構(gòu)負責,對工程的地理位置、地形地貌、建筑物、構(gòu)筑物、地下管線等各項指標進行測量和檢查。在驗收過程中,需要對工程項目的施工圖紙、施工合同、施工變更等相關文件進行仔細審查,以確保工程符合規(guī)劃設計要求和質(zhì)量標準。
竣工測繪驗收的主要目的是確保工程項目的質(zhì)量和安全,也為項目的后續(xù)使用和維護提供可靠的數(shù)據(jù)和資料。通過竣工測繪驗收,可以及時發(fā)現(xiàn)和解決工程項目中存在的問題和不足,避免因質(zhì)量問題帶來的安全隱患和經(jīng)濟損失[2]。因此,竣工測繪驗收是工程項目建設中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。
近年來,智能化技術(shù)在工程測繪領域得到了廣泛的應用,它借助先進的地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)等技術(shù),實現(xiàn)了對地理信息數(shù)據(jù)的快速、高效、精準采集、處理、分析和應用[3]。智能化技術(shù)的核心是精準算法和高效數(shù)據(jù)處理,應用智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化處理,減少人工干預和錯誤率,提高竣工驗收工作效率。智能化技術(shù)能夠?qū)y繪數(shù)據(jù)進行質(zhì)量檢測,檢測內(nèi)容包括數(shù)據(jù)的準確性、完整性、一致性等方面,保證數(shù)據(jù)更加準確,減少數(shù)據(jù)識別的誤差。智能化技術(shù)應用可減少人工成本,縮短工作時間,提升工作效益。智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠程協(xié)作,提供方便快捷的信息查詢服務,實現(xiàn)不同部門之間數(shù)據(jù)共享和協(xié)作。智能化技術(shù)還能提供決策支持,包括數(shù)據(jù)分析、預測和優(yōu)化等。
2 竣工測繪驗收工作中智能化技術(shù)的應用范圍
2.1 數(shù)據(jù)采集
在數(shù)據(jù)采集方面,智能化技術(shù)的應用為工程竣工測繪驗收工作帶來了變革。利用無人機、衛(wèi)星遙感等高科技手段,對工程現(xiàn)場進行高精度、高效率的數(shù)據(jù)采集。在竣工測繪驗收工作中,智能化技術(shù)可用于建筑物外立面測量、建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測、道路測量、工程施工現(xiàn)場測量等。
利用智能化技術(shù)可以快速獲取建筑物外立面圖像及三維數(shù)據(jù),并自動提取出外立面輪廓、高度等信息。它能獲取建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息并對結(jié)構(gòu)質(zhì)量進行評估,結(jié)合點云數(shù)據(jù)處理技術(shù)還可以對建筑物內(nèi)部的空間布局、管道布局等進行測量和識別。智能化技術(shù)快速獲取道路的三維數(shù)據(jù),可以自動提取出道路寬度、坡度、車流量等信息,為驗收工作提供準確的數(shù)據(jù)支持。
通過無人機搭載高清攝像頭、激光雷達等設備,對工程現(xiàn)場進行高精度的拍攝和測量,獲取詳細的數(shù)據(jù)信息。衛(wèi)星遙感技術(shù)可以對整個工程現(xiàn)場進行全面的監(jiān)測和分析,通過高清衛(wèi)星圖像準確地呈現(xiàn)工程現(xiàn)場情況,有效預防和控制可能出現(xiàn)的問題。智能傳感器對工程現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)測和采集,獲取準確的環(huán)境數(shù)據(jù),為工程項目的順利進行提供重要的參考依據(jù)。這些智能化技術(shù)不僅提高了數(shù)據(jù)采集的準確性和效率,還大大降低了數(shù)據(jù)采集的成本和風險[4]。
2.2 自動化處理
智能化技術(shù)可以對采集的數(shù)據(jù)進行自動化處理,提高數(shù)據(jù)處理效率和準確性。運用智能化技術(shù)自動識別竣工驗收工作中工程量、質(zhì)量、材料等各種信息,并進行自動分類、整理、分析和比對,可快速準確地完成數(shù)據(jù)處理。
利用智能化技術(shù)對竣工測繪驗收數(shù)據(jù)進行自動分類和歸檔,將數(shù)據(jù)按照不同的類別和標準進行分類和歸檔,從而實現(xiàn)快速、準確的數(shù)據(jù)處理。它可將數(shù)據(jù)與預設的標準進行比對和分析,從而快速、準確地判斷是否符合標準,分析不符合標準的數(shù)據(jù)背后的原因,幫助工作人員對工程質(zhì)量做出評判。
智能化技術(shù)還可以通過自動統(tǒng)計和報告的方式,快速、準確地生成各種統(tǒng)計報告和分析圖表,從而幫助工作人員更直觀地了解工程質(zhì)量以及存在的問題,為下一步工作指明方向。因此,智能化技術(shù)對竣工驗收工作提供更加全面的數(shù)據(jù)分析支持,為竣工驗收提供更加可靠的技術(shù)保障。
2.3 數(shù)字化建模
智能化技術(shù)可以應用于數(shù)字化建模工作,將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型,為工程驗收提供更為直觀的參考依據(jù)。數(shù)據(jù)化建模一般運用三維掃描、BIM(建筑信息模型)等技術(shù),將建筑物空間信息和設施數(shù)據(jù)完整地采集和整合到數(shù)字化模型中[5]。
數(shù)字化建模不僅對建筑物進行了全方位的三維仿真,而且對設備、管道、線路等設施進行了精細化的模擬,使得驗收工作更為直觀、準確和高效。竣工驗收人員通過數(shù)字化模型,可以全方位地檢查建筑物和設施是否符合設計要求和質(zhì)量標準。工程設計人員也可能通過數(shù)字化模型對設計方案進行優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)隱蔽工程中的安全隱患,并在設計階段預防和糾正問題。數(shù)字化建??梢宰尮こ虦y量和監(jiān)測變得更加方便、精準,能夠及時準確地反饋質(zhì)量問題和不合格工程。數(shù)字化建模對智能化技術(shù)的發(fā)展起到了推動作用,進一步優(yōu)化了竣工驗收的工作方式,提高了工程建設質(zhì)量,并為智能化技術(shù)的應用和發(fā)展奠定基礎。
2.4 信息化管理
在竣工測繪驗收工作中應用人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等智能化技術(shù),對各種數(shù)據(jù)信息進行整合、分類、存儲和管理,可提高竣工測繪驗收工作信息管理的效率和準確性。
人工智能技術(shù)的應用可以優(yōu)化竣工測繪驗收工作模式,通過應用自動化設備、無人機巡查等方式,能夠快速準確地收集驗收數(shù)據(jù),然后利用人工智能算法對這些數(shù)據(jù)進行分析和預測,可提高驗收效率和準確度。
通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將各種設備和傳感器連接到互聯(lián)網(wǎng),并對這些設備實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理。在竣工驗收工作中,可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來監(jiān)控各種設備的運行狀態(tài),收集各種數(shù)據(jù),并將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫诉M行分析和預測。這樣不僅可以提高驗收效率,還可以及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的問題。
大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對海量的驗收數(shù)據(jù)進行處理和分析,從而發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律和趨勢。這樣可以更好地了解項目的實際情況,及時發(fā)現(xiàn)和解決問題,并為未來項目的規(guī)劃和設計提供參考。云計算技術(shù)可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中存儲和共享,提高驗收工作的協(xié)同效率,還可以提供各種應用程序和工具,從而方便驗收工作人員進行數(shù)據(jù)處理和分析。
3 智能化技術(shù)在竣工測繪驗收工作中的具體應用
3.1 無人機傾斜攝影測量
無人機傾斜攝影測量是利用無人機搭載高分辨率相機、小體積相機,從多個角度對目標物進行拍攝,從而獲得全面的三維數(shù)據(jù)。無人機傾斜測量可以大大提高測量的效率,實現(xiàn)當天飛行獲取、當天完成高精度數(shù)字模型的建立。無人機傾斜攝影測量技術(shù)突破了傳統(tǒng)航測的局限性,通過自動化的影像匹配、自動建模,減少人工干預,獲取更豐富的地理信息,提高測量精度。同時還可以生成數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字表面模型(DSM)等,為地籍管理信息系統(tǒng)提供輔助決策分析。無人機傾斜攝影測量技術(shù)還可以極大地縮短測繪外業(yè)的協(xié)同工作,節(jié)省測量人員的勞動時間,降低外業(yè)勞動強度[6]。
3.2 三維激光掃描
三維激光掃描是一種通過激光掃描目標物表面,獲取目標物三維坐標信息的技術(shù)。它能高效、準確地獲取三維數(shù)據(jù)。
在竣工測繪驗收工作中,應用三維激光掃描技術(shù)對建筑物或構(gòu)筑物進行掃描,可以高效獲取建筑物或者構(gòu)筑物的三維數(shù)據(jù),在短時間內(nèi)得到高精度的點云數(shù)據(jù),再使用專業(yè)軟件對點云數(shù)據(jù)進行處理,可得到建筑物或構(gòu)筑物的三維模型,從而直觀地反映建筑物或構(gòu)筑物的實際形狀、大小、位置以及高度等重要信息。
一般數(shù)據(jù)處理需要應用到數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)配準、數(shù)據(jù)縮放以及數(shù)據(jù)輸出等技術(shù),最終得到更為精確的三維模型。在完成三維建模后,可以進行竣工測繪驗收工作,通過三維模型來對建筑物或構(gòu)筑物的尺寸、位置、高度以及形狀等方面進行檢驗,從而確定其是否符合設計要求。利用三維模型還可以從事一些后續(xù)的工作,比如竣工圖的制作、建筑物的維修和管理等。
3.3 點云數(shù)據(jù)處理
通過點云數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以獲取高質(zhì)量的點云數(shù)據(jù),并對其進行有效的分析和建模,從而為竣工測繪驗收工作提供有力的技術(shù)支持。在測繪過程中,利用激光儀器掃描可獲取大量三維點的集合,即點云數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)具有高精度和高密度的特點。
如果針對大尺寸物體或者大范圍場景進行測繪,則需要進行多次掃描測量,最終獲取的數(shù)據(jù)往往包含多個具有不同坐標系統(tǒng)的點云數(shù)據(jù)塊。由于點云數(shù)據(jù)可能存在噪聲和外點,需要通過數(shù)據(jù)配準、去噪、簡化、補洞等預處理消除噪聲和外點的影響,并保持點云數(shù)據(jù)的幾何特征。
在點云數(shù)據(jù)處理中數(shù)據(jù)配準是一項關鍵技術(shù),由于測繪目標物比較復雜,需要從多個不同方位建立測站才能將目標物掃描完整。每一測站掃描數(shù)據(jù)都有自己的坐標系統(tǒng),要獲得完整的數(shù)據(jù)必需把不同測站的掃描數(shù)據(jù)糾正到統(tǒng)一的坐標系下,這就需要點云拼接或坐標糾正。經(jīng)過對點云數(shù)據(jù)的處理和分析,可以獲取目標物表面的幾何形狀和特征信息完成建模。這些數(shù)據(jù)和分析結(jié)果可以為后續(xù)的曲面構(gòu)建及三維實體模型生成提供穩(wěn)健的數(shù)據(jù)基礎。
3.4 人工智能輔助審查技術(shù)
人工智能輔助審查是指通過人工智能技術(shù),對竣工測繪驗收的數(shù)據(jù)進行自動化分析和判斷的技術(shù)。利用智能化技術(shù)對數(shù)據(jù)進行自動化分析和判斷,有利于快速、準確地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的異常和問題,提高驗收工作的效率和準確性。
人工智能輔助審查技術(shù)能夠快速完成對數(shù)據(jù)的分析和處理,自動提取出項目中的關鍵信息,例如建筑物的占地面積、建筑物高度、建筑物形狀等。人工智能輔助審查技術(shù)還能夠完成圖像識別和分析的任務。比如利用高分辨率衛(wèi)星圖像和無人機拍攝的照片自動識別出建筑物、道路、綠化帶等設施,自動測量其尺寸和形狀,并根據(jù)圖像中的顏色、紋理等特征來自動分類和識別不同的建筑物或設施。人工智能輔助審查技術(shù)還可以利用大數(shù)據(jù)和機器學習等技術(shù)來進行智能化分析和預測,為驗收團隊提供相關建議和指導。
4 結(jié)束語
智能化技術(shù)在竣工測繪驗收中的應用具有重要的意義和影響。通過應用無人機傾斜攝影測量、三維激光掃描、點云數(shù)據(jù)處理、人工智能輔助審查技術(shù)等智能化技術(shù),可以提高驗收工作的效率和準確性、降低誤差和人為因素影響、提高數(shù)據(jù)的分析和利用價值、提升項目質(zhì)量與安全性。未來,隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展和應用,其在竣工測繪驗收工作中的應用將會越來越廣泛,為工程建設的發(fā)展提供更為可靠的技術(shù)支持。
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收稿日期:2023-10-08
作者簡介:張俊禮(1981—),男,黑龍江慶安人,本科,工程師,研究方向:工程測量。