本發(fā)明屬于市政工程測量，具體為一種市政工程測量定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、市政工程測量定位方法是指在市政工程建設(shè)中，運(yùn)用先進(jìn)的測量技術(shù)和設(shè)備精確測定工程項(xiàng)目的地理位置、地形地貌、構(gòu)筑物及設(shè)施位置和高程等關(guān)鍵參數(shù)，以確保施工質(zhì)量和安全，滿足設(shè)計(jì)要求。而市政工程測量定位系統(tǒng)則是一個(gè)綜合系統(tǒng)，由高精度測量儀器（如全站儀、gps-rtk等）、測量數(shù)據(jù)處理軟件及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理模塊等組成，能夠?qū)崟r(shí)采集、處理和分析測量數(shù)據(jù)，為工程項(xiàng)目的測量定位提供精確的數(shù)據(jù)支持。這一方法及系統(tǒng)的應(yīng)用，有助于提升市政工程的測量精度和效率，確保工程順利進(jìn)行，傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)主要采用2+1維成圖方式，依賴于全站儀、經(jīng)緯儀、水平儀等需點(diǎn)對點(diǎn)通視的儀器，不僅受地形限制多、效率低，還易產(chǎn)生誤差。這種從上往下俯瞰的地圖模式雖能一定程度上反映工程測量情況，但受限于二維視角，難以直觀展現(xiàn)三維空間信息。相比之下，三維模型在工程測繪中更具優(yōu)勢，因其能直觀、豐富地表達(dá)、分析與模擬三維數(shù)據(jù)，更符合人類的三維思維方式。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的圖像匹配過程在市政工程測量中常因圖像中運(yùn)動(dòng)物體或相似特征點(diǎn)描述子的干擾而產(chǎn)生誤匹配，導(dǎo)致匹配準(zhǔn)確度降低，進(jìn)而影響測量結(jié)果的精確性。因此，提高圖像匹配的準(zhǔn)確度，減少誤匹配，是提升市政工程測量精度的關(guān)鍵所在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種市政工程測量定位方法及系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種市政工程測量定位方法，該定位方法帶動(dòng)具體使用步驟如下：

3、s1:前期準(zhǔn)備與資料收集：熟悉設(shè)計(jì)文件與現(xiàn)場：深入閱讀設(shè)計(jì)資料，實(shí)地勘查地形管線，評估環(huán)境，為測量定位提供全面信息；

4、s2:控制點(diǎn)布設(shè)與測量：設(shè)計(jì)控制網(wǎng)，高精度測量標(biāo)定控制點(diǎn)，確保精度并妥善保護(hù)以防丟失或偏；

5、s3:中線與邊線放樣：依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放樣中線，確保精度后標(biāo)記；再據(jù)中線計(jì)算邊線，標(biāo)記以控制施工邊界；

6、s4:高程控制與測量：建立高程控制網(wǎng)，精確測量道路管道高程，確保施工符合設(shè)計(jì)要求，避免誤差；

7、s5:施工過程中的測量監(jiān)控：施工期間定期測量監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù)，及時(shí)糾正偏差，記錄分析數(shù)據(jù)，確保質(zhì)量符合設(shè)計(jì)；

8、s6:構(gòu)筑物與設(shè)施定位測量：依據(jù)圖紙精確定位構(gòu)筑物，確保精度達(dá)標(biāo)，標(biāo)記位置并記錄數(shù)據(jù)，為后續(xù)施工驗(yàn)收提供依據(jù)；

9、s7:竣工測量與資料整理：竣工全面測量，分析結(jié)果達(dá)標(biāo)，整理歸檔資料，確保驗(yàn)收維護(hù)有據(jù)可依。

10、優(yōu)選地，所述s1中前期準(zhǔn)備與資料收集指的是在市政工程測量之前，首要任務(wù)是深入熟悉設(shè)計(jì)文件與進(jìn)行現(xiàn)場勘查，這包括全面且細(xì)致地研讀設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)規(guī)格書及設(shè)計(jì)說明，確保對工程的整體布局、構(gòu)造細(xì)節(jié)、尺寸要求及施工標(biāo)準(zhǔn)有清晰的認(rèn)識，緊接著，組織專業(yè)人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地考察，掌握地形地貌、地質(zhì)條件以及地下管線的精確走向與埋深，同時(shí)識別并記錄影響施工的障礙物，此外，還需對施工現(xiàn)場的氣候條件、交通狀況及安全環(huán)境進(jìn)行全面評估，為后續(xù)的測量定位工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和施工過程的順利進(jìn)行。

11、優(yōu)選地，所述s2中控制點(diǎn)布設(shè)與測量的具體使用步驟如下

12、步驟一：控制網(wǎng)設(shè)計(jì)

13、根據(jù)市政工程的規(guī)模、精度要求及現(xiàn)場實(shí)際情況，設(shè)計(jì)合理的平面和高程控制網(wǎng)，在設(shè)計(jì)過程中，要充分考慮施工過程中的各種因素，如地形變化、施工活動(dòng)；

14、步驟二：高精度測量與標(biāo)定

15、采用gps、全站儀高精度測量設(shè)備，按照相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，對控制點(diǎn)進(jìn)行測量與標(biāo)定，在測量過程中，要確保測量設(shè)備的精度和穩(wěn)定性，并嚴(yán)格按照測量步驟進(jìn)行操作，以避免誤差的產(chǎn)生，測量完成后，對控制點(diǎn)的精度進(jìn)行驗(yàn)證，確保滿足工程需求；

16、步驟三：控制點(diǎn)保護(hù)

17、對控制點(diǎn)進(jìn)行妥善保護(hù)，防止因施工活動(dòng)、人為破壞或自然因素導(dǎo)致的點(diǎn)位偏移或丟失，采取設(shè)置保護(hù)標(biāo)志、圍擋、監(jiān)控措施，確保控制點(diǎn)在施工期間的安全和穩(wěn)定，同時(shí)，定期對控制點(diǎn)進(jìn)行檢查和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理問題，確保測量基準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性。

18、優(yōu)選地，所述s3的中線與邊線放樣的具體使用步驟如下：

19、步驟一：中線放樣與精度控制

20、依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙中的中線坐標(biāo)、曲線參信息，利用全站儀或gps-rtk高精度測量設(shè)備，進(jìn)行道路中線、管道中線關(guān)鍵線路的放樣；

21、在放樣過程中，要嚴(yán)格控制精度，確保放樣結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求，避免因放樣誤差導(dǎo)致的施工偏差，放樣完成后，在中線位置進(jìn)行明確標(biāo)記，為后續(xù)施工提供清晰的參考；

22、步驟二：邊線放樣與計(jì)算

23、在中線放樣的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計(jì)寬度、邊坡坡度要求，利用數(shù)學(xué)計(jì)算或?qū)I(yè)軟件，精確計(jì)算出道路的邊線、管道的開挖邊線，邊線放樣要依據(jù)中線進(jìn)行，確保邊線與中線的相對位置關(guān)系準(zhǔn)確無誤；

24、步驟三：邊線標(biāo)記與邊界控制

25、在計(jì)算出邊線位置后，使用測量設(shè)備或手工工具在邊線位置進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)記要清晰、準(zhǔn)確，確保施工過程中能夠準(zhǔn)確控制邊界范圍，同時(shí)，對邊線進(jìn)行定期檢查和監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正施工過程中的邊界偏差，確保施工質(zhì)量。

26、優(yōu)選地，所述s4中高程控制與測量指的是需利用水準(zhǔn)儀或全站儀高精度測量設(shè)備，建立高程控制網(wǎng)，確保控制點(diǎn)的精度滿足設(shè)計(jì)要求，為整個(gè)工程提供準(zhǔn)確的高程基準(zhǔn)，隨后，根據(jù)設(shè)計(jì)文件中的具體要求，對道路、管道關(guān)鍵工程部位進(jìn)行高程測量，確保各部位的高程數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。

27、優(yōu)選地，所述s5中施工過程中的測量監(jiān)控的具體使用步驟如下：

28、步驟一：定期測量與監(jiān)控

29、在施工過程中，嚴(yán)格按照預(yù)定的周期，利用高精度測量設(shè)備對中線、邊線、高程關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行測量與監(jiān)；

30、步驟二：偏差識別與糾正

31、一旦發(fā)現(xiàn)施工偏差，立即組織專業(yè)人員進(jìn)行深入分析，明確偏差的原因和影響范圍，隨后，根據(jù)分析結(jié)果，迅速制定并實(shí)施有效的糾正措施；

32、步驟三：測量數(shù)據(jù)記錄與分析

33、對施工過程中的所有測量數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，包括測量時(shí)間、測量值、測量人員信息，同時(shí)，對記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，總結(jié)施工過程中的變化規(guī)律。

34、優(yōu)選地，所述s6中構(gòu)筑物與設(shè)施定位測量的具體步驟如下：

35、步驟一：依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙精確定位

36、首根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙中提供的構(gòu)筑物與設(shè)施的位置、尺寸、高程詳細(xì)信息，使用全站儀、gps高精度測量設(shè)備進(jìn)行精確定位測量；

37、步驟二：確保定位精度并檢查

38、在定位測量過程中，要嚴(yán)格控制測量誤差，確保構(gòu)筑物與設(shè)施的定位精度符合設(shè)計(jì)要求，定位完成后，進(jìn)行自檢和互檢，確保無誤后，再進(jìn)行下一步操作；

39、步驟三：位置標(biāo)記與數(shù)據(jù)記錄

40、在構(gòu)筑物與設(shè)施的實(shí)際位置進(jìn)行明確標(biāo)記，如使用噴漆、標(biāo)識牌方式，以便現(xiàn)場施工人員能夠清晰地識別，同時(shí)，詳細(xì)記錄相關(guān)測量數(shù)據(jù)，包括構(gòu)筑物與設(shè)施的位置坐標(biāo)、高程、尺寸信息，為后續(xù)施工及驗(yàn)收提供準(zhǔn)確依據(jù)。

41、優(yōu)選地，所述s7中竣工測量與資料整理指的是在工程完工之際，進(jìn)行全面的竣工測，這包括對道路寬度、路面高程、管道位置及高程關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行精確測量與記錄，確保測量結(jié)果的精度嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)要求及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，隨后，對竣工測量數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，逐一比對設(shè)計(jì)要求及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，將測量數(shù)據(jù)、圖紙、報(bào)告相關(guān)資料進(jìn)行細(xì)致收集與整理，最后，將整理好的資料歸檔管理。

42、優(yōu)選地，該系統(tǒng)包括有圖像采集單元、圖像分析單元、模型構(gòu)建單元和工程測量單元：

43、所述圖像采集單元，用于采集市政工程的各個(gè)角度的連續(xù)圖像，直至圖像中不存在運(yùn)動(dòng)物體時(shí)停止采集，得到每個(gè)角度的無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像；

44、所述圖像分析單元負(fù)責(zé)對得到的每個(gè)角度的無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像進(jìn)行超像素分割和特征點(diǎn)提取，根據(jù)無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像中每個(gè)超像素塊中特征點(diǎn)的角度情況確定每個(gè)超像素塊的分布規(guī)則程度，根據(jù)匹配優(yōu)先級進(jìn)行匹配；

45、所述模型構(gòu)建單元需要當(dāng)前角度的無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像與下一角度的無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像根據(jù)匹配優(yōu)先級進(jìn)行匹配，重復(fù)匹配過程直至所有角度的無運(yùn)動(dòng)物體市政工程圖像都完成匹配，根據(jù)匹配結(jié)果對市政工程三維模型進(jìn)行構(gòu)建；

46、所述工程測量單元根據(jù)得到的市政工程的三維模型對市政工程進(jìn)行測量。

47、本發(fā)明的有益效果如下：

48、本發(fā)明通過中線放樣與精度控制確保關(guān)鍵線路準(zhǔn)確無誤，為后續(xù)施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，邊線放樣與計(jì)算及標(biāo)記，有效控制施工邊界，防止偏差，保障工程按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，施工過程中的定期測量與監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正偏差，確保施工質(zhì)量和進(jìn)度，同時(shí)，詳細(xì)記錄與分析測量數(shù)據(jù)，為工程管理和后續(xù)維護(hù)提供可靠依據(jù)，整體而言，該方法不僅提高了測量精度和效率，還有效預(yù)防了施工偏差，降低了返工成本，提升了工程整體質(zhì)量和安全性，為市政工程的順利進(jìn)行和城市的可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。