田 炯,郭晓敏

（1.包头市测绘院，内蒙古 包头014030；2.包头市城乡规划实施中心，内蒙古 包头 014030）

近年来，随着城市规划管理工作的进一步完善和提高，一些新的测绘方法和测绘成果正逐步成为我们规划工作的强大技术保障。以包头市为例，测绘数字成果、数字影像已经成为规划设计和规划审批的主要依据，并且已经在市内很多重大项目的规划设计、审批中发挥了重要的作用。城市规划管理依托测绘技术的发展，测绘行业的每一次科技进步都会为规划管理带来一种全新的支持。笔者通过对诸多规划前后期工作的实践经验和技术的总结，认为在城市规划管理的竣工验收阶段，运用一些新兴技术来完善工作内容、提高管理水平是十分必要的。

1 规划竣工验收测量新技术的种类

1.1 近景摄影测量技术的应用

近景摄影测量是通过摄影（摄像）和随后的图像处理、摄影测量处理以获取被摄目标形状、大小和运动状态的一门技术。近景摄影测量的主要特点为：

1）以测定目标物的形状和大小为目的，而不注重目标的绝对位置；

2）目标物的大小、距摄影机的距离以及目标物的测定精度等方面差别悬殊；

3）产品形式多种多样；

4）对特定目标有特定的物空间坐标系以及特定控制方法的选择，包括各种相对控制的应用；

5）控制点的布局可能有特殊要求，控制点和待定点大多是人工标志点，为系统误差的消除提供了有利条件。

这些鲜明特点决定了近景摄影测量具有其他测量技术无法比拟的优点：

1）摄影测量工具使用的灵活性：像所有的摄影测量技术一样，近景摄影测量技术也需要量测的工具和媒介。近景摄影测量的量测工具不只是高精度的量测相机，也可以是非量测相机如普通胶片相机、数码相机等。也就是说，近景摄影测量技术可以通过常规的摄影方法，通过一些必要的测量控制手段，获取重要的测绘资料。

2）近景摄影测量数据采集的简便性：近景摄影测量技术在不使用量测相机的情况下，可以运用现在比较普及的普通数码相机进行采集。数码相机在数据保存、传输等方面所具有的诸多优势决定了它已成为摄影技术中一个重要组成部分。

3）近景摄影测量成果的多样性：在近景摄影测量技术中，由于前期数据采集的多样性和内业计算软件选择的多样性，我们可以根据测绘工程基础投入的多少，在适当的精度条件下选择适合不同使用要求的多角度、多层次的测绘成果。

近景摄影测量作业全过程大体分为2个阶段：获取被测物体的照片（或影像）的摄影（或摄像）阶段以及对照片（或影像）进行再处理，以获得被测物体静态的形状、大小或动态物体运动参数的摄影测量处理阶段。

在摄影阶段我们应当首先确定摄影方案，主要是摄影（像）机的选用以及摄影基线的布设。规划验收阶段，因为楼群建筑之间高度和楼间距的影响，以及专业相机成本高的因素，对被测建筑测量主要依靠非量测相机。非量测相机普及率高且价格便宜，采集方法简单直接，数字成果后期制作比较容易上手。所以，我们用普通单反数码相机先对竣工建筑从不同侧面予以拍摄，以满足后期制作竣工资料的需要。

在后期照片处理阶段，因为近景摄影测量是在后期竣工测量的基础上开展的，基于对成果精度和生产周期等综合因素的考虑，对于摄影基线的布设和现场测量控制的选择，应尽量依靠现有的竣工测绘资料，再辅助一些常规软件予以提供成果。所以，近景摄影测量在起步阶段应该提供的是一个精度相对比较低而现势性比较强的成果资料，作业方法是将外业拍摄的影像通过电脑进行二次合成，保留有用的信息再将其存储。

接下来的工作就是将已有的照片与原有的竣工资料相结合。先将竣工资料中数字线划图与数字影像中的重合地物进行比例统一，再运用现有的测绘软件与影像制作软件进行重新构图，形成一个崭新的竣工资料。运用现在市场上销售的专业图像编辑软件进行编辑，无论是成像精度还是成像内容都会有很大的改善。

1.2 图像编辑软件的应用

在应用近景摄影测量技术的同时，我们还应该依托一些现有的专业近景摄影测量软件和图像编辑软件，以提高测量精度和图像的完整度。以下为现在主流的软件系统。

1）Lensphoto软件。Lensphoto软件系统是基于张祖勋院士最新提出的以计算机视觉原理（多基线）代替人眼双目视觉（单基线），从空间1个点由2条光线交会的摄影测量基本法则变化为空间1个点由多条光线交会而成的全新概念，从而研发产生的一套全新的数字近景摄影测量系统。该系统可广泛用于水利勘测设计、地质、文物保护、地理信息系统、城建、规划、交通、环保、矿山、电厂等领域。它能对普通单反数码相机获得的影像，完成从自动空三测量到测绘各种比例尺的数字线划图(DLG)的生产；还能对普通数码相机所获的近景影像完成三维重建，也可以作为由地面摄影的数字影像中直接获取测绘信息的软件平台。

2）Photoshop软件。Photoshop是Adobe公司旗下最为出名的图像处理软件之一，是集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意、图像输入与输出于一体的图形图像处理软件。从功能上看，Photoshop可分为图像编辑、图像合成、校色调色及特效制作。Photoshop界面图像编辑是图像处理的基础，可以对图像进行各种变换，如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、透视等；也可以进行复制、去除斑点、修补、修饰图像的残损等。这些功能在建筑竣工测量处理制作中有非常大的用处，它可以进行美化加工，去除图像上不满意的部分，得到让人满意的效果。图像合成则是将几幅图像通过图层操作、工具应用合成完整的、传达明确意义的图像，这是美术设计的必经之路。Photoshop提供的绘图工具能让外来图像与创意很好地融合，使图像的合成天衣无缝。

1.3 数据库软件的应用

清华山维SunwayGIS系统具有以下功能：

1）强大的数据存储能力。全面支持空间、时间、属性及多媒体描述的“全息数据结构”；可将多源、多尺度、多时相的全息数据统一存储和管理；保证海量数据的无缝集成。

2）灵活的图属编辑能力。图形属性一体化编辑；除一般的编辑，如增删改点、线、面、注记外，独创十字尺、随手绘、曲线注记、嵌入office文档等功能，更能实现专业性极强的编辑。

3）美观的绘图制表能力。可绘制地形图、地籍图、房产图、水下地形图、航道图、林相专题图、规划图和金属加工设计图等，且可调色、淡化等，出图非常美观；表格可自己定义，灵活方便 。

4）实用的计算处理能力。自动接边、自动拓扑、批量赋值、批量注记、建立三角网或格网高程模型、全自动批量生成宗地图且打印，自动房产分摊、土方计算、高程注记筛选等 。

5）方便的动态显示能力。自动切换比例尺、自动叠加与拆分、动态漫游装载与卸载、管理专题开关、管理专题内分层开关 。

6）完善的生产更新能力。用模板控制生产与管理规范强制统一，从而保证数据从采集到入库无“缝隙”。加上历史管理专题，使生产更新一体化真正达到完善 。

7）强大的转换分发能力。AutoCAD、MicroStation、Arc/Info、MapInfo、SuperMap、MapGIS、 GeoStar、Arc/View、RDMS以及基于AutoCAD的二次开发系统CASS、SCS和SV300等均能提供畅通的入出技术。

8）勘测一体化管理能力。除了一般的地理信息，还可以管理地质信息，通过钻孔平面将所有工程都布置起来，选定任意范围后开始制作报告或咨询报告，同时可以研究地质平面、剖面、立体结构。

9） 作业强制规范化能力。用模板控制生产，任何人都可以生产出规范的产品。

10）开放灵活的符号能力。开放灵活的符号制作体系，让另人恼火的曲线台阶、曲线桥、电力线塔等都变得“另人愉快”起来。

11）轻松的地理分析能力。缓冲区分析（道路扩建拆迁分析、经济地理分析）、水淹分析、无限电波覆盖分析等，都不需要专业知识就可以自如地进行。

12）即时的三维显示能力。只要有数据（数字高程模型、正射影像图、房屋层数），就可以对任何感兴趣的地区显示三维景观。

2 规划竣工验收测量新技术的优势

2.1 原有规划竣工验收测量的局限性

包头市规划管理工作存在一些问题。在规划管理前期，我们的工作按部就班地履行各项程序，并且城市规划管理的各项技术指标和宏观调控手段十分严格。但是，近年来仍不断地接到群众的上访和举报。这其中有2个根本原因，一是管理存在漏洞；二是群众的法律意识和认识水平的提高。规划管理公示制度的实施，为一些群众甚至是政府的管理部门提供了一个平台。一个标志性建筑的建成、一个小区的完工、一条道路两侧建筑的整体风格在实施完成后，都要让政府和群众去评价、去审核。那么多的建筑与城市的整体风格都符合前期要求吗？我们在学习国外先进经验的同时，管理力度和科技手段能够跟上发展吗？如何让建筑真正和宏观规划有效地统一，这才是规划管理者应该做的工作。因此，测绘工作者更应该去完善、去引申现有的技术，从真正意义上为规划管理工作“排忧解难”。

2.2 规划竣工验收测量程序中的新技术

2.2.1 原有规划竣工验收测量程序

图1为包头市城市规划竣工验收测量程序流程图。

图1 城市规划竣工验收测量程序流程图

从测量程序不难看出，竣工验收成果只是1∶1 000地形图，虽然我们的规划管理部门增加了一些必要的标注，但是内容还是比较单一。

2.2.2 改进后的规划竣工验收测量程序

从图2不难看出，我们在原有竣工测量地形图的基础上，又增加了近景摄影测量、测绘成果数据入库等工作。这样的改变虽然增加了一些工作量，却带来了过去工作中难以实现的工作内容。

图2 改进后的规划竣工验收测量程序流程图

图3 应用新技术后的测量成图效果图

首先，就规划竣工验收测量成图效果来说，其图面直观性和内容多样性就得到了大大增强（如图3所示）。图3只是一栋楼的竣工成图，它的实地距离量算与图上量算相配合，更直观地反映了建筑的相关信息。其次，将这样的成图与原有地形图配合使用，能够增加阅读者的判读能力，如果再增加视频内容，规划管理工作就更加具有现场效果。最后，是测绘规划竣工验收测量成果的比对环节。过去的测绘竣工资料只注重建筑的已建成效果，而忽略了规划管理前期的审核内容。产生这一问题的主要原因是过去技术无法实现比对内容的有效统一。此外，对测绘规划竣工验收资料的建库，更是完善各项比对内容的关键环节。我们将规划管理的前后期资料统一入库，就能够完善规划管理任意时间段的检查监督机制，有效杜绝各类违反规划法律法规的现象。

3 规划竣工验收测量新技术的效果

1）实现了测绘成果的多样性。通过对新技术的运用，在测绘成果提供方面，我们有了一个全新的成果资料，不仅有过去的数字线划图，还有逼真的影像资料（包括数码相片或数码摄像）；实现了一种测绘内容采用多种测量手段和其他技术手段相融合的实际应用，充分发挥了测绘生产为规划管理多角度服务的理念。

2）改善了规划管理手段。近年来规划工作往往是“前期很紧，后期难管”，其根本原因就是在竣工阶段我们只关注控制性规划而忽略了一些会给城市带来更多隐患的问题。新的验收资料可以与前期的设计资料予以对照，对那些因为考虑经济因素没有完善的立面造型和外观装饰予以审核，对那些没有达到的部分限期整改或履行法律程序予以拆除。将那些前期的相关参数予以对照，其中人们最为关心的绿化率、容积率等通过新的验收资料都可以反映。新的验收资料为规划验收工作提供了一个更加详实、细致的审批依据，弥补了过去测绘成果非专业人士难以识别的缺陷，更加直观、清晰地反映建筑物从设计到实施后的真正效果。

3）使规划建设项目审批具有可追溯性。这些新技术的应用在很大程度上杜绝了规划建设中建设方前期设计与最终实施脱节的普遍现象；同时也为规划管理的公示制度作了一个十分圆满的总结，真正捍卫了《规划管理法》，维护了人民群众的根本利益。另外，这些技术的应用还为我们的规划法制监察工作开了一个好头，在应对建设方权属争议和楼宇间采光间距等方面的基础数据提供方面开拓了新的工作空间。同时也为一些比如因高压线和危险场所与建筑物的安全间距问题向规划管理部门“讨说法”的现象，提供了一个更加广阔的应用前景。

4）为规划验收工作建立了一个完善的信息库。这样一个全新的验收资料再加上不断完善的测绘信息库系统，必将让规划审批机关摆脱现有的工作模式，由过去的实地检查、对照说明变为足不出户的高效科学办公。不仅为规划的最终审核提供了有力的保证，也对那些试图违章的建设单位敲响了警钟。不仅杜绝了规划审批阶段前后期脱节的现象，而且它的直观性和内容多样性也为规划管理部门拓展了工作思路。

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