地理测绘中的三维CAD技术分析

地理测绘中的三维CAD技术分析

黄晓欣赵嘉健

建材广州工程勘测院有限公司510403；广州市城市规划勘测设计研究院510663

摘要：在信息技术的支持下，地理测绘的信息化水平显著提升，地理测绘工作效率也得到明显改善。三维CAD技术的应用，提升了地理测绘的精准度，对于地理测绘工作质量的提升具有重要促进作用。本文就三维CAD技术在地理测绘中的应用现状及应用优势进行阐述，进一步探讨如何在地理测绘中科学应用三维CAD技术，旨在推进地理测绘行业的健康发展，仅供相关人员参考。

关键词：地理测绘；三维CAD技术；现状引言

地理测绘工作具有较强的系统性，随着该行业的快速发展，对于科学技术的应用需求也明显加大。地理测绘的目的在于更为清晰的了解地形结构与相应特征，在地质地形的基础上开展虚拟仿真与造型等，便于把握地形构造，并了解地质具体情况，在这一过程中三维CAD技术发挥着重要的应用价值，便于加强地理测绘质量控制。在准确把握地理测绘与三维CAD技术之间关系的基础上，探讨三维CAD技术在地理测绘中的应用，具有一定现实意义。

1.三维CAD技术在地理测绘中的应用现状

地理测绘工作的顺利推进，离不开三维CAD技术的支持，尤其是在地质勘探过程中，该项技术的应用，能够在保证工作质量与效率的同时，将操作时间控制在一定范围内，因而该项技术的应用受到一致好评，实际应用范围也不断扩大。通过研究可以发现，三维CAD技术在地理测绘中的应用，主要通过立体化、形象化的图像来展现地质地形等具体情况，这就为地理测绘工作人员带来极大便利，便于更好的把握地质结构，并提升地理测绘的精准度与可靠性。在三维CAD技术的支持下，地理测绘制图实施更为便捷与高效，提升图像清晰度与准确度，便于加强地理测绘质量控制，进而为地理测绘行业的持续健康发展打下良好的基础。

2.三维CAD技术在地理测绘中的应用优势2.1降低错误概率

地理测绘工作具有较强的系统性和复杂性，土地资源利用过程中，需要以地理测绘数据为支持，以确保土地资源管理工作成效的改善。地理测绘工作对于技术水平存在着特殊化要求，并且要保证工作的规范性和严谨性，保证制图的精准性和可靠性，这是加强地理测绘工作质量控制的关键条件。一旦地理测绘的精准度不足，势必会给整个系统工作造成不利影响，甚至会对地理测绘事业发展形成制约。而三维CAD技术的科学化应用，能够有效应对这一问题，通过技术功能的发挥，便于规范开展地理绘图工作，并在实际操作过程中准确识别绘图误差，并降低绘图错误概率，从而确保其满足测绘工作标准，符合地理环境条件，这就有助于提升地理测绘数据信息精准度，为地理测绘工作的顺利推进提供可靠支持。

2.2提升测量精准度

以三维CAD技术为支持，便于精准计算地理测绘工作中的相关数据，包括地理坐标、角度、面积等，基于此来精准制图，令地理测绘工作质量得到有效保证。通过研究可以发现，在地理测绘数据计算的过程中，通过三维CAD技术价值的发挥，能够以微米为单位对测绘数据进行精确化，这就能够有效降低错误概率，保证地理测绘数据的可靠性。通过应用三维CAD技术便于调整或者变动图像，以数据信息为支持，找准待更改或更换的图像位置，并降低操作失误率，保证地理测量精准度与可靠性。

2.3改善测绘效率

三维CAD技术是一种现代化的技术手段，为地理测绘工作的开展提供可靠的支持，基于该项技术出发能够明确地质地形具体情况，保证制图的准确性，并清晰展现出缩编图，便于地理测绘工作人员通过图形图像来把握地理环境条件，为土地资源管理及利用工作的顺利开展打下良好的基础。从本质上来说，三维CAD技术价值的发挥，能够在保证测绘数据精准度的同时，保证地理测绘工作质量与效率，减轻测绘工作劳动强度，为相关工作人员提供可靠的技术支持，便于工作人员充分发挥自身主观能动性和积极性参与到地理测绘工作中。现如今地理测绘工作对于技术需求明显增大，三维CAD技术与地理测绘之间的内在联系以得以充分凸显出来。在把握地质条件、地形特征以及构造情况的基础上，基于三维CAD技术可实现虚拟仿真以及模型建造，便于加强地理测绘质量控制。在三维CAD技术的支持下，能够促使三维立体几何影像的建立，这样一来，图形表达能够直观和清晰的展现出来，同时，地理情况和地势结构也会比较清楚的显示出来，有利于保证地理信息的全面性。因此，三维CAD绘图得到了地质学的充分认可，并广泛地应用于地理制图测绘工作中，对地理制图测绘的改革和创新发展有着重要的意义。

3.三维CAD技术在地理测绘中的应用方法

3.1数据采集及仪器

三维测绘的需求是迫切的,但其现状并不乐观,发展很不平衡。下面从三维测量仪器说明三维测量技术的现状。三维测量仪器有卫星定位测量系统、全站仪、摄影测量仪器、三维激光扫描仪、激光跟踪仪、关节臂三坐标量测仪。前三种仪器是大家所熟悉的三维测量仪器。三维激光扫描仪是近几年发展起来的新型三维测绘仪器。后两种仪器是工业测量中常用的仪器。(1)卫星定位测量系统卫星定位系统所获得的点位坐标是地心直角坐标系中的三维坐标,是真正的三维测量系统。其测量精度非常高,双频GPS的点差分测量精度可到业毫米级。目前有一种错误的做法,将卫星定位的结果转换到大地坐标系,与传统的2+1维测量结果进行比较,其差值肯定很大。原因是二维测量受大地水准面不精确的影响,精度较差。(2)全站仪全站仪可以同时测量角度和距离,是一个标准的三维测量仪器。但在传统的2+1维测量中,采用水准面作为基准面,使其结果受到大地水准面精度的影响。(3)三维激光扫描仪三维激光扫描仪是近几年发展起来的一种三维测量仪器,由于其扫描速度快、点位精度高、点密度高,应用普及速度非常快。该仪器不依赖于水准面,不受大地水准面精度的影响。

3.2三维CAD建模

在绘制出地理地形草图后，采取CAD软件的编辑器对草图上展现的数据进行分析与处理，然后再绘制出地理地形的三维图像。在绘制最终图像的时候，必须根据具体情况进行地理测绘偏差的确定，根据偏差结果对图形进行修改，提高CAD测绘制图的精准性，确保绘制出的图形产品符合测绘指标，从而提高三维CAD绘图的质量。

结合实际情况进行修改确定草图后，相关人员需要按照地形地势结构进行立体模型的建立，将绘制出来测绘图形利用空间展示的方式与实际地形、地势进行比对。通过对比就可以发现测绘图形存在的错误与误差，利用建模的方式进行展现，有利于对图形及时的修改和更正。还可以采用CAD运动装配进行虚拟实验，将原有的静态数据动态演示可以呈现出较为活泼的图像效果，有利于测绘者带着较高的参与性，有利于保证CAD绘图的精确性，因此绘图者常用CAD模拟装配演示的方式对CAD绘制图像进行及时纠正。利用CAD可以实现绘制的高精度、高准确性，在绘图中可以精确到毫米甚至秒米，对于精准高的图像进行放大可以准确捕捉到任何具体的坐标，从事城区图、锁编图等测绘者经常采用CAD步骤功能进行严谨地读图，能够很好得保障测绘图纸的质量。利用CAD进行地理测绘能够基准计算距离、角度等，保证地理测绘的精确性。CAD还可以进行快速图形绘制，将形图地势图直观、清晰地展现出来，尤其是对于地势图、缩编图等，通过编辑即可直接打印出来。有利于加快地理测绘的工作进度，为测绘者减轻了工作量，有利于提高工作效率。CAD绘图软件中的几何阴影构造功能可以将图像变得更加直观、清晰，通过对图像的阴影呈现能直接将图形立体地呈现出来，有利于地理测绘制图的直观展现。

3.3把握地质地形构造特点，呈现立体直观图在地理测绘过程中，以三维CAD技术为支持，可就地质地形具体情况开展综合分析，把握构造特征，并获得精准的地理测绘数据，将立体直观图呈现出来。在这一过程中，需要保证地质地形构造相关信息资料收集的完善性，制作出图形草稿，准确测量点、线、面、体，在三维CAD技术的支持下，所测量的数据信息准确度较高，基于此来准确计算，并确定模型位置，对草图进行制作。应当注意的是，在实际操作过程中要确保岩石结构绘制的精准性，而三维CAD技术的应用能够为地理测绘的高效推进提供可靠的技术支持。

3.4及时修改并纠正误差，建模处理得以规范化实现在将草图绘制完成后，通过三维CAD技术能够精准发现草图中存在的误差问题，并通过编辑器作用的发挥，以精准数据为支持，对偏差进行纠正，对错误进行修改，从而有效提升草图绘制的规范性和有效性，为地理测绘工作质量控制的实现打下良好的基础。在建模处理方面，一般是在纠正并修改草图之后进行，需要以三维CAD技术为支持，在空间展示的方式下，令绘制图与实际情况进行对比，在发现问题的第一时间加以调整和完善，以保证测绘的规范性，提升建模处理成效。信息动态化展示也能够通过三维CAD技术应用价值的发挥来实现，这就能够为地理测绘带来极大便利，促进地理测绘工作成效的改善。

3.5精准计算，保证技术应用整体质量三维CAD技术的应用，也会在一定程度上受到其他因素的影响而导致整体质量下降，针对这一问题，在地理测绘过程中应用该项技术时，要保证计算的精准性，将误差控制在最小范围之内，令三维CAD绘图与现实地理位置保持高度相符，从整体上提升技术应用质量。在实际操作过程中，三维CAD计算控制主要从坐标与角度等方面入手，保证制图的规范化和清晰化，从而促进三维CAD技术应用价值的最大化发挥，为地理测绘提供有效辅助、

结语

总之，三维CAD技术在地理测绘中具有良好的应用价值，其优势在于能够提升地理测绘数据精准度与可靠性，改善地理测绘工作效率。在地理测绘工作中，要基于三维CAD技术的应用特征出发加以科学合理应用，加强地理测绘质量控制，为工程建设的顺利推进提供可靠的支持，对于地理测绘行业的持续健康发展也具有较强的促进作用。

参考文献

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