: V" N3 R: ~5 q
2022年自然资源部办公厅印发《关于全面推进实景三维中国建设的通知》（以下简称《通知》），明确了实景三维中国建设的目标、任务及分工等。据悉，实景三维作为真实、立体、时序化反映人类生产、生活和生态空间的时空信息，是国家重要的新型基础设施，可以通过“人机兼容、物联感知、泛在服务”实现数字空间与现实空间的实时关联互通，为数字中国提供统一的空间定位框架和分析基础，是数字政府、数字经济重要的战略性数据资源和生产要素。实景三维中国建设是面向新时期测绘地理信息事业服务经济社会发展和生态文明建设新定位、新需求，对传统基础测绘业务的转型升级，是测绘地理信息服务的发展方向和基本模式，已经纳入“十四五”自然资源保护和利用规划。
/ N2 E' y5 L* z# z9 H& C
在未来很长一段时间内传统测绘和新型测绘还将并存发展，尤其在精密工程测量领域传统测绘还将继续发挥主导作用，随着国家战略实景三维中国建设项目推进，新型测绘将迎来新一轮的发展机遇。
/ {. a/ }8 Q$ @1 D
一、什么是测绘
3 Q/ \, X0 r C7 t 测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球导航卫星定位系统(GNSS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，选取地面已有的特征点和界线并通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设、规划设计和行政管理之用。
. X, X. R6 P: G* @* R2 M 测绘按照资质的专业范围划分为：大地测量、测绘航空摄影、摄影测量与遥感、地理信息系统工程、工程测量、不动产测绘、海洋测绘、地图编制、导航电子地图制作、互联网地图服务。
9 K6 S9 I# t3 b# |% U/ |$ p
用于测量海洋环境数据的浮标多波束和侧扫声呐海底探测机载激光雷达遥感技术原理-进行地层面测量传统测绘按研究的对象可以分为：建筑工程测量、水利工程测量、矿山工程测量、铁路工程测量、公路工程测量、输电线路与输油管道测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、军事工程测量。
; n" |# m7 v8 s% n. K/ |% l
测绘仪器包含经纬仪、水准仪、平板仪、电磁波测距仪、全站仪、陀螺经纬仪、激光测量仪器、液体静力水准仪、摄影经纬仪、立体坐标量测仪、立体测图仪、正射投影仪。
8 K- B; Y+ C; M# y1 {8 @ 南方NTS-332R6大地测量型全站仪手持式三维激光扫描仪传统电力测绘是指测绘人员在外业工地利用水准仪、经纬仪、全站仪等测量仪器进行地物地貌测绘，绘制平面断面图、塔基地形图、塔基断面图等二维数据成果，新型测绘综合利用航空摄影测技术量、倾斜摄影测量技术、三维激光扫描技术、卫星遥感技术生成三维数字化成果，在三维模型进行电力工程多人协同数字化正向设计。新型测绘和传统测绘相比优势就是高效率、全天候作业、三维数字化成果。
+ W4 R& w' C% a: P" ~+ U; g
, s# l3 |" M7 I: I+ i: s+ c5 Z* c （1）一张图说明中国30年测绘工具的发展历程
! B# H$ A6 d3 H V+ O* a* T" W6 E
: h/ W3 B5 ?) Q2 O) { C1 E
6 f2 U2 D4 |8 v I6 O$ c) {6 c: ? （2）测绘制图模式的发展经历了三个历程
. B" Q: v: B: W! O1 ^ 手工制图→数字一体化制图→智能化测图模式
& {, p" _. S4 `
按照1个平方公里内含80%房屋的地形地籍图来计算，智能化测图模式人工节省了70%，时间节省了70%，成本节省了60%。
" B. _/ T5 _; ]' o5 `( \2 i
我们成功突破了大比例尺智能化测图技术！
' V$ r, ?$ l! b 也就是说，到了今天，我们可以通过电力无人机机动灵活、精细准确的特点可生成大比例尺成果数据，达到三维数字化设计的要求。
) S# n- R4 R6 E
中国能建甘肃院无人机测绘团队正在进行现场测绘二、智能化测图技术是什么？
9 i$ \. ~2 o, V' n' \9 Z, v 智能化测图指综合利用基于深度学习的遥感影像识别技术、特征匹配提取技术自动批量化提取点、线、面地物矢量特征、并辅助人工编辑属性信息，从而快速绘制数字地形图，节约人力资源、提高劳动生产效率。例如无人机测绘。
( N* Q3 b* k9 z$ p9 y1 k9 A( F
智能测绘房屋示意图智能化提取房屋矢量图下面，详细给大家介绍下在电力测绘中，无人机的作用。
0 P: u7 g. X9 i {# b/ ?8 f3 q
7 X7 i9 p2 `, B% C
（1）电力无人机类型有哪几种？
$ M# H5 |) G* q3 K 无人机类型分为：固定翼无人机、旋翼无人机、无人飞艇、伞翼无人机、扑翼无人机。电力测绘中常用固定翼无人机、旋翼无人机两种类型的无人机。
5 g' Z+ q4 r/ J+ _/ | ↑大疆悟2旋翼无人机↑纵横CW-15固定翼无人机（2）不同无人机类型，适合运用到哪些场景？针对不同地形如何定位导航？
: a$ l+ \# Q4 d) z 以目前无人机技术性能，在高原地区无人机旋翼需要配置高原专用螺旋桨和电池保温设备，除此之外和平原地区应用的无人机没有本质的区别。
2 W: E0 N2 R+ n! B& x 由于GPS具有全天候、高精度和自动测量的特点，目前用于测绘的无人机基本都是用GPS进行定位和导航。有些特殊地形（如山川、峡谷、河流等）外业人员很难布设像控点，为了减轻工作量，减少大部分像控点甚至是不需要像控点，就必需提高飞机pos点的精度，RTK技术和PPK技术均可达到厘米级精度。
' M4 O5 Q, S3 d- C9 Y2 l/ i$ h
RTK(Real Time Kinematic)测量系统RTK(Real Time Kinematic)测量系统一般由三部分组成：即GPS接收设备、数据传输系统和实施动态测量的软件系统。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的，有快速高精度定位功能的载波相位差分测量技术，它能够实时获得测站点在指定坐标系中的三维定位结果，且具有厘米级的定位精度。
% A0 P! M5 R8 ~. |( S: p! j PPK（Post-Processing Kinematic，GPS动态后处理差分）PPK（Post-Processing Kinematic，GPS动态后处理差分）技术的工作原理是利用一台进行同步观测的基准站接收机和至少一台流动接收机，对GPS卫星进行同步观测；也就是基准站保持连续观测，初始化后的流动站迁站至下一个待定点，在迁站过程中需要保持对卫星的连续跟踪，以便将整周模糊度传递至待定点。
$ a R4 B* Y; X# \ g4 G
（3）无人机航拍的作用有哪些？
# }2 v7 I4 F6 V" G3 R
6 T% k7 X7 p* h; A t
无人机航测具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点，在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势，无人机航拍可广泛应用于国家重大工程建设、灾害应急与处理、国土监察、资源开发、新农村和小城镇建设等方面，尤其在基础测绘、土地资源调查监测、土地利用动态监测、数字城市建设和应急救灾测绘数据获取等方面具有广阔前景。
7 l+ b/ V: {+ a5 B 江苏500千伏伊上5251线载流量限额调整工程现场，中国能建测绘人员采用无人机载激光雷达作为外业采集手段，圆满完成任务。（4）外业人员使用无人机开展外业工作是如何操作的？
8 _( T0 y1 K6 |2 `1 S; ]- g/ O* s 无人机工作流程：任务接受与理解、制定飞行计划、测区控制测量、无人机外业航飞、影像数据预处理、空中三角测量、实景三维建模，成果质检、三维制图、成果应用。
1 ]1 B c: ` g g
01.制定飞行计划
" s$ U' N& [ }
7 s# Y/ I! L8 M+ N# C" X* Y
02.测区控制测量
, e2 B1 H+ X6 f- R8 A/ K
9 F' p) j8 h* E6 m 03.无人机飞行状态检查
9 T4 E5 ?4 z8 b, C & F! W& V" I+ C3 P" r
04.执行航摄任务
$ \8 |5 A1 U. l& Z
% F' O) x4 e/ ?8 q: V 05.三维建模
5 [9 k" t3 b4 J1 A5 v0 k
* d* P, V( K m( ^0 U
06.实景三维模型成果
2 ~6 e( ~0 i- D* ~4 {2 I" E! e( w
! F' Y/ \4 m) A2 R4 G 07.三维测图成果
7 g9 ^2 L C* X& S* [
7 \2 v+ }/ x! [- I- E, S
（5）无人机倾斜摄影技术与无人机正摄影技术有何不同？
% S- ~: Z- O7 z" M u9 m- b, y
倾斜摄影技术是通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，通过专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。相对于无人机正射摄影技术，倾斜摄影技术能让用户从多个角度观察地物，更加真实的反映地物的实际情况，极大的弥补了基于正射影像应用的不足。
# e' L% G4 @7 w8 f# L ↑无人机倾斜摄影测量示意图↑倾斜摄影模型效果图（来源网络）（6）无人机倾斜摄影测量特点有哪些？
4 W3 B5 a9 \$ @3 e: y+ n
改变传统作业模式，应用倾斜摄影测量技术构建站址三维实景立体模型平台，改善了对地形全局把控不足的缺点，作业成果保证了基础地表信息的精度，实现了优化选站与测图的一体化工作。
0 ]. j& U9 Z1 w, ]6 a6 X4 B1 n 成果资料可为智能化电网提供基础数据, 也可为后续的施工改造及运行维护提供便捷的服务。
S0 v9 Z+ l- w2 ?
有效控制工程造价，通过倾斜摄影测量技术得到的真三维模型，具有时效性好，精度高信息丰富等特点，其所反应的各类信息更符合现实情况，在真三维环境下完成输电线路路径优化设计，能有效控制工程造价。
& l2 J- x) i: Q 降低房屋调查难度，由于倾斜摄影三维模型能清晰的分辨房屋的层数和材质，并且可以较准确地完成房屋拆迁量统计，估算工程量和拆迁费用，降低了施工民事难度，减少了工程建设对当地居民生活造成的不利影响，大大降低了因拆迁困难导致的设计变更。
. J h/ G6 P9 F0 \0 }+ Z( V
提高工作效率，在保证精度的前提下，大幅度减少建筑拥挤地段房屋调查的外业工作量，实现非接触测量，能有效控制工期，减少劳动强度，提高劳动生产率，节约成本。
% Z) b! u+ o' z% a$ `7 n1 C （7）无人机倾斜摄影测量解决关键技术是什么？
/ F1 }) i1 Z6 A1 \* ]9 u7 n
影像匹配技术、空三加密技术、密集匹配技术、构建三角网技术、纹理映射技术。
/ {8 A* ?# Q2 Q N }' W
↑影像匹配↑空三加密示意图↑密集点云效果图↑纹理映射三维效果图↑模型三角网示意图中国能建甘肃院紧跟测绘行业发展前沿技术，通过理论创新学习和技术引进消化、吸收、应用，在公司输电变电和新能源勘察设计中充分利用无人机航摄、倾斜摄影、实景三维建模、激光雷达、卫星遥感等新型测绘技术，丰富勘测成果内容、提高勘测劳动生产率，取得显著的社会和经济效益 。
. ?# T% H& \# p& a
针对在勘察设计工作中使用无人机倾斜摄影测量遇到疑难问题，甘肃院相继开展“降低航测影像云层覆盖率”、“提高陇东地区数字高程模型精度”、“提高航测无人机测图效率”、“降低无人机倾斜摄影房屋测量误差”、“提高陇东山区新能源工程测图精度”等课题研究，并取得优秀成果。
( F5 w+ U% n! o% W
m: n4 o8 ] n
中国能建甘肃院技术人员在进行测绘工作民用无人机驾驶员合格证↑徽县330千伏变电站工程↑汉王110千伏输变电工程↑清源平凉崆峒区150兆瓦农林畜光互补光伏发电项目↑兰州中心330千伏输变电工程三、测绘未来发展趋势
9 E; Y) b* R6 X# _% s9 { 实景三维是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间，是新型基础测绘标准化产品，是国家新型基础设施建设的重要内容。
7 ^) ]0 H! I3 C: a * |! g( W' t* t- g2 {1 n1 O F2 u# }
% i: {6 S! _' H7 I: j! y2 c9 k
$ H/ y4 u" f% \! x0 _: ^9 c * W( a' c4 c% L* y0 Q
# u h; i4 |, d. H8 a& {- r " y# l6 D4 S3 O
通过在地理场景上承载结构化、语义化、支持人机兼容理解和物联实时感知的地理实体，可实现对现实世界从抽象描述到真实描述、从二维表达到三维表达、从某时点状态反映到连续时点状态反映、从“按要素分尺度”到“按实体分精度”、从“人理解”到“人机兼容理解”、从“陆地表层”覆盖到“全空间”覆盖的飞跃。
2 r& r( F! T4 H J/ q3 Q 实景三维中国建设是面向新时期测绘地理信息事业服务经济社会发展和生态文明建设新定位、新需求，对传统基础测绘业务的转型升级，是测绘地理信息服务的发展方向和基本模式，以后将全面普及实现实景三维模型应用。
Z1 v/ I) d+ D; c （来源：中国能建甘肃院）
: Y/ `1 I/ L2 Z* ]3 Z/ y8 f- x- d2 y 
