CN114493333A - 一种土地测绘作业数据实时采集处理方法 - Google Patents

一种土地测绘作业数据实时采集处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，该方法包括：图像实时采集、图像信息构建与分区、分区现场勘测、图像信息整理、土地信息收集、数据分析和潜力分析，本发明涉及土地测绘技术领域。该土地测绘作业数据实时采集处理方法，通过图像实时采集、图像信息构建与分区、分区现场勘测、图像信息整理、土地信息收集、数据分析和潜力分析的技术流程，能够确保土地的利用效率达到最大，推动经济社会和环境的发展，采用综合指标或单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对勘测土地功能的开发进行评价，并且利用测绘得到的结果对土地进行功能分区，确保土地的利用最大化，充分发挥出土地的潜力。

Description

一种土地测绘作业数据实时采集处理方法
技术领域
本发明涉及土地测绘技术领域，具体为一种土地测绘作业数据实时采集处理方法。
背景技术
土地测绘是现代城市建设中的一项重要内容，土地测绘是一项复杂的工作，要求掌握多方面知识，土地测绘是指使用以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，将地面已有的特征点和界线，通过测量手段获得反映地面现状的图形和位子信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。
在测绘过程中，通常会用到全站仪、经纬仪、超站仪等测量仪器，通过对应的仪器对相应的测量数据进行采集，并通过外业人员将采集到的数据待会办公地后再进行数据通讯，并经过内业人员对数据进行处理编辑后导入软件进行绘图。如此一来，造成整个测绘作业周期较长，测绘作业的工作效率低下。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，解决了土地测绘作业数据实时采集处理技术工作效率低下，造成整个测绘作业周期较长的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，具体包括以下步骤：
步骤一、图像实时采集
采用GNSS技术、RS技术和GIS技术勘察待勘测土地的空间分布并判断土地类型，通过无人机上的地质勘察探头拍摄的待勘测土地航拍影像构建多组土地的三维模型，数据传输至总机上；
步骤二、图像信息构建与分区
在总机上将每块土地的三维模型整合成完整的土地三维模型，并根据土地类型在三维模型上将需要勘测土地进行初步划分处，且划分区域至少3组，然后根据三维模型上的划分结果对实际土地上进行划分，并分别进行测量；
步骤三、分区现场勘测
分区后，对勘测土地上的障碍物进行清理，重点清理分区边界上的障碍物，然后进行分组勘测，勘测目标分为平面测量和土壤检测；
平面测量：具体对划分区域面积和周长进行测绘，且多组划分区域的交界处不计入周长测量标准；
土壤检测：具体对划分区域的土壤的PH值、硬度、温湿度、紧实度进行检测；
平面测量和土壤检测结果计入分机，总机自动采集分机上的测量数据；
步骤四、图像信息整理
根据现场实际尺寸，按照相同的比例计算尺寸，并对三维模型的尺寸进行标记；
步骤五、土地信息收集
通过网络技术、档案馆查阅与该组待勘测土地的规划数据信息和现状数据信息，并通过人工数据整理及计算机智能数据导入，将所需的各种规划数据信息和现状数据信息进行搜集，依据相关的标准进行数据处理，并将处理结果存储至指定的路径下的总机中；
步骤六、数据分析
根据步骤五中得到的待勘测土地的规划数据、现状数据、平面测量和土壤检测结果，分析处土地的利用率、利用强度以及利用结构；
所述利用强度指勘测土地单位面积的开发利用度；
所述利用结构指勘测土地的可利用和已利用的程度及开发利用潜力。
步骤七、潜力分析评价
采用综合指标或者单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对待勘测土地功能的开发进行一定的评价。
优选的，所述总机包括采集系统、处理系统和数据库，所述采集系统与处理系统通信连接；
所述采集系统用于对测绘数据进行采集，并实时发送至处理系统；
所述处理系统用对测绘数据进行处理并建模，并将处理结果存储至指定的路径下的数据库中。
优选的，所述采集系统包括图像采集单元、坐标采集单元和勘测信息获取单元，所述包括处理单元、建模单元和显示单元。
优选的，所述图像采集单元用于采集勘测土地的图像信息，并将图像信息发送至处理系统；
所述坐标采集单元用于采集勘测土地的地理坐标，并将地理坐标发送至处理系统；
所述勘测信息获取单元用于采集分机上对勘测土地上的测量数据，并将测量数据发送至处理系统。
优选的，所述处理单元用于对图像信息、地理坐标以及测量数据进行数据整合处理，并将处理后的数据信息分别发送至建模单元和数据库；
所述建模单元用于根据处理单元处理后的数据信息进行勘测土地建模，并将建立后模型以图片形式发送至显示单元，且建立后的模型通过处理单元储存至数据库；
所述显示单元用于显示建模单元建立的三维模型。
优选的，所述图像采集单元的处设有图像修正模块；
所述图像修正模块用于修正图像采集单元的采集图像清晰度和角度，并将修正后的信息发送至处理单元。
优选的，所述图像采集单元的处还设有实时跟踪模块；
所述实时跟踪模块用于实时监控勘测土地的空间分布变化情况，并将勘测土地的空间分布变化情况发送至处理单元，并在显示单元显示。
优选的，在步骤三中，土壤检测方法具体包括以下步骤；
步骤三一、选点
对划分区域的角边处和中心进行选点，并通过石灰粉进行画圈标记，且选点区域至少四处，以三边形形状的划分区域为例，具体选点为三边形的边角处和三边形的中点位置。
步骤三二、打洞取样
通过土壤取样工具，将划分区域处的选点位置进行钻洞取样，取样时保持土块原有的分层，将不同选点位置的土壤样本分别放置在多组培养皿，并在培养皿外侧贴设标签进行标记；
步骤三三、土壤检测
首先将温度传感器和湿度传感器放置在选点位置的取样口处，进行温湿度检测，记录相应的数据；
然后通过对选点位置的取样口处注入水，通过计算土壤的吸水量，得出土壤的紧实度，记录相应的数据；
最后通过PH计和压力传感器对分别培养皿的中的土壤样本的PH值和硬度进行检测，记录相应的数据。
有益效果
本发明提供了一种土地测绘作业数据实时采集处理方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
(1)、该土地测绘作业数据实时采集处理方法，通过图像实时采集、图像信息构建与分区、分区现场勘测、图像信息整理、土地信息收集、数据分析和潜力分析的技术流程，能够确保这块土地的利用效率达到最大，推动经济社会和环境的发展，采用综合指标或者单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对勘测土地功能的开发进行一定的评价，并且利用测绘得到的结果对这些土地进行功能分区，确保土地的利用最大化，充分发挥出土地的潜力。
(2)、该土地测绘作业数据实时采集处理方法，通过总机设置的采集系统、处理系统和数据库，将勘测土地信息实时发送至总机，并且便于测绘人员提前规划测绘工作安排，能够降低整个测绘作业的周期，以提升测绘作业的工作效率。
(3)、该土地测绘作业数据实时采集处理方法，通过在勘测土地上进行平面测量和土壤检测，并且由分机统计平面测量和土壤检测结果，再由总机自动采集分机上的测量数据，方便技术人员实时查看，从而使技术人员对该地的地形、地貌和地况有了进一步的了解，确保勘测土地功能的开发评价的客观性。
附图说明
图1为本发明采集处理方法的技术流程图；
图2为本发明总机的系统处理流程图；
图3为本发明图像采集单元的系统框图；
图4为本发明土壤检测方法的技术流程图；
图5为本发明土壤检测目标的框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，具体包括以下步骤：
步骤一、图像实时采集
采用GNSS技术、RS技术和GIS技术勘察待勘测土地的空间分布并判断土地类型，通过无人机上的地质勘察探头拍摄的待勘测土地航拍影像构建多组土地的三维模型，数据传输至总机上；
步骤二、图像信息构建与分区
在总机上将每块土地的三维模型整合成完整的土地三维模型，并根据土地类型在三维模型上将需要勘测土地进行初步划分处，且划分区域至少3组，然后根据三维模型上的划分结果对实际土地上进行划分，并分别进行测量；
步骤三、分区现场勘测
分区后，对勘测土地上的障碍物进行清理，重点清理分区边界上的障碍物，然后进行分组勘测，勘测目标分为平面测量和土壤检测；
平面测量：具体对划分区域面积和周长进行测绘，且多组划分区域的交界处不计入周长测量标准；
土壤检测：具体对划分区域的土壤的PH值、硬度、温湿度、紧实度进行检测；
土壤检测方法具体包括以下步骤；
步骤三一、选点
对划分区域的角边处和中心进行选点，并通过石灰粉进行画圈标记，且选点区域至少四处，以三边形形状的划分区域为例，具体选点为三边形的边角处和三边形的中点位置。
步骤三二、打洞取样
通过土壤取样工具，将划分区域处的选点位置进行钻洞取样，取样时保持土块原有的分层，将不同选点位置的土壤样本分别放置在多组培养皿，并在培养皿外侧贴设标签进行标记；
步骤三三、土壤检测
首先将温度传感器和湿度传感器放置在选点位置的取样口处，进行温湿度检测，记录相应的数据；
然后通过对选点位置的取样口处注入水，通过计算土壤的吸水量，得出土壤的紧实度，记录相应的数据；
最后通过PH计和压力传感器对分别培养皿的中的土壤样本的PH值和硬度进行检测，记录相应的数据，通过在勘测土地上进行平面测量和土壤检测，并且由分机统计平面测量和土壤检测结果，再由总机自动采集分机上的测量数据，方便技术人员实时查看，从而使技术人员对该地的地形、地貌和地况有了进一步的了解，确保勘测土地功能的开发评价的客观性；
平面测量和土壤检测结果计入分机，总机自动采集分机上的测量数据；
步骤四、图像信息整理
根据现场实际尺寸，按照相同的比例计算尺寸，并对三维模型的尺寸进行标记；
步骤五、土地信息收集
通过网络技术、档案馆查阅与该组待勘测土地的规划数据信息和现状数据信息，并通过人工数据整理及计算机智能数据导入，将所需的各种规划数据信息和现状数据信息进行搜集，依据相关的标准进行数据处理，并将处理结果存储至指定的路径下的总机中；
步骤六、数据分析
根据步骤五中得到的待勘测土地的规划数据、现状数据、平面测量和土壤检测结果，分析处土地的利用率、利用强度以及利用结构；
利用强度指勘测土地单位面积的开发利用度；
利用结构指勘测土地的可利用和已利用的程度及开发利用潜力。
步骤七、潜力分析评价
采用综合指标或者单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对待勘测土地功能的开发进行一定的评价，通过图像实时采集、图像信息构建与分区、分区现场勘测、图像信息整理、土地信息收集、数据分析和潜力分析的技术流程，能够确保这块土地的利用效率达到最大，推动经济社会和环境的发展，采用综合指标或者单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对勘测土地功能的开发进行一定的评价，并且利用测绘得到的结果对这些土地进行功能分区，确保土地的利用最大化，充分发挥出土地的潜力；
总机包括采集系统、处理系统和数据库，采集系统与处理系统通信连接，采集系统用于对测绘数据进行采集，并实时发送至处理系统，处理系统用对测绘数据进行处理并建模，并将处理结果存储至指定的路径下的数据库中，采集系统包括图像采集单元、坐标采集单元和勘测信息获取单元，包括处理单元、建模单元和显示单元，图像采集单元用于采集勘测土地的图像信息，并将图像信息发送至处理系统坐标采集单元用于采集勘测土地的地理坐标，并将地理坐标发送至处理系统，勘测信息获取单元用于采集分机上对勘测土地上的测量数据，并将测量数据发送至处理系统，处理单元用于对图像信息、地理坐标以及测量数据进行数据整合处理，并将处理后的数据信息分别发送至建模单元和数据库，建模单元用于根据处理单元处理后的数据信息进行勘测土地建模，并将建立后模型以图片形式发送至显示单元，且建立后的模型通过处理单元储存至数据库，显示单元用于显示建模单元建立的三维模型，图像采集单元的处设有图像修正模块，图像修正模块用于修正图像采集单元的采集图像清晰度和角度，并将修正后的信息发送至处理单元，图像采集单元的处还设有实时跟踪模块，实时跟踪模块用于实时监控勘测土地的空间分布变化情况，并将勘测土地的空间分布变化情况发送至处理单元，并在显示单元显示，通过总机设置的采集系统、处理系统和数据库，将勘测土地信息实时发送至总机，并且便于测绘人员提前规划测绘工作安排，能够降低整个测绘作业的周期，以提升测绘作业的工作效率。
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤一、图像实时采集
采用GNSS技术、RS技术和GIS技术勘察待勘测土地的空间分布并判断土地类型，通过无人机上的地质勘察探头拍摄的待勘测土地航拍影像构建多组土地的三维模型，数据传输至总机上；
步骤二、图像信息构建与分区
在总机上将每块土地的三维模型整合成完整的土地三维模型，并根据土地类型在三维模型上将需要勘测土地进行初步划分处，且划分区域至少3组，然后根据三维模型上的划分结果对实际土地上进行划分，并分别进行测量；
步骤三、分区现场勘测
分区后，对勘测土地上的障碍物进行清理，重点清理分区边界上的障碍物，然后进行分组勘测，勘测目标分为平面测量和土壤检测；
平面测量：具体对划分区域面积和周长进行测绘，且多组划分区域的交界处不计入周长测量标准；
土壤检测：具体对划分区域的土壤的PH值、硬度、温湿度、紧实度进行检测；
平面测量和土壤检测结果计入分机，总机自动采集分机上的测量数据；
步骤四、图像信息整理
根据现场实际尺寸，按照相同的比例计算尺寸，并对三维模型的尺寸进行标记；
步骤五、土地信息收集
通过网络技术、档案馆查阅与该组待勘测土地的规划数据信息和现状数据信息，并通过人工数据整理及计算机智能数据导入，将所需的各种规划数据信息和现状数据信息进行搜集，依据相关的标准进行数据处理，并将处理结果存储至指定的路径下的总机中；
步骤六、数据分析
根据步骤五中得到的待勘测土地的规划数据、现状数据、平面测量和土壤检测结果，分析处土地的利用率、利用强度以及利用结构；
所述利用强度指勘测土地单位面积的开发利用度；
所述利用结构指勘测土地的可利用和已利用的程度及开发利用潜力。
步骤七、潜力分析评价
采用综合指标或者单指标的评价方式，根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对待勘测土地功能的开发进行一定的评价。
2.根据权利要求1所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述总机包括采集系统、处理系统和数据库，所述采集系统与处理系统通信连接；
所述采集系统用于对测绘数据进行采集，并实时发送至处理系统；
所述处理系统用对测绘数据进行处理并建模，并将处理结果存储至指定的路径下的数据库中。
3.根据权利要求2所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述采集系统包括图像采集单元、坐标采集单元和勘测信息获取单元，所述包括处理单元、建模单元和显示单元。
4.根据权利要求3所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述图像采集单元用于采集勘测土地的图像信息，并将图像信息发送至处理系统；
所述坐标采集单元用于采集勘测土地的地理坐标，并将地理坐标发送至处理系统；
所述勘测信息获取单元用于采集分机上对勘测土地上的测量数据，并将测量数据发送至处理系统。
5.根据权利要求3所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述处理单元用于对图像信息、地理坐标以及测量数据进行数据整合处理，并将处理后的数据信息分别发送至建模单元和数据库；
所述建模单元用于根据处理单元处理后的数据信息进行勘测土地建模，并将建立后模型以图片形式发送至显示单元，且建立后的模型通过处理单元储存至数据库；
所述显示单元用于显示建模单元建立的三维模型。
6.根据权利要求3所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述图像采集单元的处设有图像修正模块；
所述图像修正模块用于修正图像采集单元的采集图像清晰度和角度，并将修正后的信息发送至处理单元。
7.根据权利要求3所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：所述图像采集单元的处还设有实时跟踪模块；
所述实时跟踪模块用于实时监控勘测土地的空间分布变化情况，并将勘测土地的空间分布变化情况发送至处理单元，并在显示单元显示。
8.根据权利要求1所述的一种土地测绘作业数据实时采集处理方法，其特征在于：在步骤三中，土壤检测方法具体包括以下步骤；
步骤三一、选点
对划分区域的角边处和中心进行选点，并通过石灰粉进行画圈标记，且选点区域至少四处，以三边形形状的划分区域为例，具体选点为三边形的边角处和三边形的中点位置。
步骤三二、打洞取样
通过土壤取样工具，将划分区域处的选点位置进行钻洞取样，取样时保持土块原有的分层，将不同选点位置的土壤样本分别放置在多组培养皿，并在培养皿外侧贴设标签进行标记；
步骤三三、土壤检测
首先将温度传感器和湿度传感器放置在选点位置的取样口处，进行温湿度检测，记录相应的数据；
然后通过对选点位置的取样口处注入水，通过计算土壤的吸水量，得出土壤的紧实度，记录相应的数据；
最后通过PH计和压力传感器对分别培养皿的中的土壤样本的PH值和硬度进行检测，记录相应的数据。
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