无棱镜测量技术在城市规划测图中的应用

无棱镜测量技术在城市规划测图中的应用

古 博

呼和浩特市国土空间规划院，内蒙古 呼和浩特市 010000

摘要：无棱镜测量技术又称非合作目标测量,它是在传统全站仪测量技术的基础上发展而来,与其测量原理基本相同,不同的是测量时不需要接触被测目标，而是在测站上架设仪器,由仪器朝目标物发射激光束,当入射光照到被测量物体时，光会朝四处发散,其中有一部分反射光会进人到仪器中而被接收，以此实现距离测量的目的。基于此，本文将详细分析无棱镜测量技术在城市规划测图中的应用策略，以供参考。

关键词：无棱镜测量技术；城市规划测图；应用

引言：伴随着测量技术的不断发展一直在同步前进,每次测量技术的革命都对测量仪器的精度、自动化程度、可操作性、技术性能等带来新的变化,全站仪也进人了无棱镜时代。无棱镜测量技术是不需要立棱镜就可以进行测距的全站仪,是无棱镜测距技术与传统全站仪的结合,具有普通全站仪所不可替代的优点,使用无棱镜全站仪测距更为方便和快捷，实现了“所瞄即所测”。

1 无棱镜测量技术基本原理

无棱镜测量技术是一种高精度的测量技术，它的基本原理是利用无棱镜仪器完成测量任务。棱镜测量方法是目前常用的测距方法之一，它能够准确地测量一个点到测量仪的距离。无棱镜测量方法主要有脉冲法和相位法两种。脉冲法是一种基于时间间隔的测距方法。在测量时，仪器会发射一个脉冲信号，并记录脉冲信号从发射到接收的时间间隔。通过多次测量得出平均距离，从而获得目标点到测量仪的距离。脉冲法的测程较远，适用于需要测量较大距离的情况。相位法是一种基于相位差的测距方法。在相位法中，测量仪会使用连续信号来调制载波信号，并记录发射信号和接收信号之间的相位差。通过计算相位差，可以精确地求得被测点到测量仪的距离。相位法测距的精度较高，适用于需要高精度的测量任务。无论是脉冲法还是相位法，它们的测距原理与有棱镜的测距原理是相同的。有棱镜测量是指通过放置一个特殊形状的棱镜，在光线通过棱镜时发生折射和反射，从而实现测距的方法。通过测量光线的角度和棱镜的形状，可以计算出目标点到测量仪的距离。
2 无棱镜测量精度实验分析

无棱镜测量精度实验是一种常用的测量方法，旨在通过测量尺寸或角度来获得准确的数据。无棱镜测量精度实验包含了从实验设备的准备到实验操作的一系列过程。在进行实验前，需要确保实验仪器的使用方法和操作要求被正确理解。实验设备的校准和调试，以及实验环境的控制也是一项关键工作。只有在合适的环境下，实验才能顺利进行并获得准确的测量结果。实验进行时，操作人员应严格按照实验步骤进行，并且要保持一定的实验技巧。例如，对于长度测量实验，应尽量减少仪器的读数误差。在使用游标卡尺进行测量时，要确保卡尺两个测量面完全接触被测物体，并用适当的力保持平衡。另外，要注意光线的照明和角度的调整，以确保精确的测量结果。实验结果的数据分析是无棱镜测量精度实验的一个重要环节。在分析实验数据时，需要对数据进行合理的处理和统计。对于数据的处理，可以采用平均值、标准偏差、相对误差等参数进行分析。通过这些分析，可以评估测量的准确性和可靠性。实验的结果既可以用于验证理论模型的正确性，也可以用于优化实际工程设计。无论是在学术研究还是在工业生产中，无棱镜测量精度实验都具有重要的实用价值。正因为如此，我们必须对实验过程中的每一个细节都给予足够的重视和精心的操作。
3无棱镜测量技术在城市规划测图中的应用

3.1高精度快速测量

无棱镜测量技术作为一种高精度测量方法，在城市规划测图中发挥了重要的作用。在城市规划中，精确的测量数据是制定规划方案和规划决策的基础，因此采用无棱镜测量技术来进行高精度快速测量是非常重要的应用策略。首先，无棱镜测量技术可以提供高精度的测量结果。相比传统的测量方法，无棱镜测量技术可以消除人为因素对测量结果的影响，减少了测量误差的可能性。通过使用高精度的无棱镜测量仪器，可以获得更加准确的数据，为城市规划提供科学依据。其次，无棱镜测量技术具有快速测量的特点。传统的测量方法通常需要进行一系列的准备工作，如设置测量基准点、安装测量仪器等，耗费时间较长。而无棱镜测量技术可以实现即点即测，无需设置基准点，大大提高了测量效率。在城市规划中，时间往往是非常宝贵的，因此采用无棱镜测量技术可以快速获取测量数据，为规划工作提供更加高效的支持。另外，无棱镜测量技术还具有较强的适应性。不同于传统的测量方法，无棱镜测量技术可以在各种复杂的环境中进行测量，包括交通繁忙的城市街道、建筑物密集的城市中心等。这使得无棱镜测量技术成为城市规划测量的理想选择，能够准确地获取各种复杂地形和建筑物的数据，为规划工作提供更全面的依据。

3.2三维地理信息建模

无棱镜测量技术是近年来在城市规划测图中广泛应用的一种先进技术。通过无棱镜测量技术，可以实现对城市地理信息的三维建模，为城市规划提供重要的数据支持和决策依据。首先，无棱镜测量技术能够实现对城市地理信息的三维建模。在城市规划中，三维建模是非常重要的环节，能够直观地展示城市的地理特征和空间结构。通过无棱镜测量技术，可以将地理信息进行精确地三维建模，包括建筑物的外观、道路的网格、地形的起伏等。这样一来，在城市规划的过程中，规划师不仅可以在二维平面上进行分析和设计，还可以通过三维建模进行全方位的视觉展示和模拟，提高规划决策的科学性和可行性。其次，无棱镜测量技术在城市规划中的应用策略主要包括数据采集、数据处理和可视化展示。首先，规划师需要通过无棱镜测量技术获取城市地理信息的原始数据，包括激光扫描数据、摄影图像等。然后，通过专业的数据处理软件对原始数据进行处理和分析，提取出关键的地理信息，并进行模型构建和地形分析。最后，将处理后的数据进行可视化展示，为规划师和决策者提供直观的城市模型和空间信息，帮助他们进行规划和决策

[1]。
3.3基础设施检测和监测
  无棱镜测量技术是一种高效、精确的测量方法，广泛应用于城市规划测图、基础设施检测和监测等领域。在城市规划测图中，无棱镜测量技术能够为城市规划提供准确的地理数据，帮助规划师更好地进行规划设计。首先，在基础设施检测方面，无棱镜测量技术在城市道路、桥梁和交通设施等方面发挥着重要作用。通过无人机搭载的激光扫描设备，可以快速获取道路的地形信息和桥梁的结构状况等。这种非接触式的测量方法，不仅可以提高测量效率，还可以有效降低测量过程中的人工风险。基于这些准确的测量结果，城市规划者可以及时发现并修复基础设施中的问题，确保城市的正常运行和安全。其次，在基础设施监测方面，无棱镜测量技术也发挥着重要的作用。通过无人机和遥感技术，可以实现对高大建筑物、大型桥梁以及地铁、电力线路等设施的实时监测。这种监测方式不仅可以实现对基础设施形态的实时观察，还可以通过比对历史数据，快速发现设施的变形、损坏等问题。这对于城市规划部门来说十分重要，能够帮助他们及时采取措施，确保城市的安全和稳定[2]。

结语：综上所述，无棱镜测量技术在城市规划测图中具有重要的应用价值。它能够高效准确地获取地理信息数据，实现城市规划的更新和变更，进行空间分析和模拟，提高城市规划的精确性和可行性。随着技术的不断发展和创新，无棱镜测量技术在城市规划测图中的作用将进一步扩大，为城市规划带来更好的发展和未来。

参考文献：

[1]张广伟.无棱镜测量技术在城市规划测图中的应用[J].矿山测量,2022,50(01):54-58.

[2]陈金鹏.无棱镜测量技术应用探讨[J].科技资讯,2012(18):70.