数字化技术的特点范文

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[中图分类号] P258 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-1-112-2

1 地质工程测量技术在应用中的常见问题

（1）忽视测前方案设计测前方案是整个工程测量工作的指导文件，对保障测量精度、提高工作效率具有重要意义，是不可跳跃的工作步骤，但在实际操作中，这一工序常被轻视甚至忽略。没有认真编制测前方案便开始测量工作，产生的不良后果一般有以下几点： ①在控制测量与碎部测量中难以把握后期工作需求，造成了后期工作的被动，增加了整体测量工作量；②发生测区控制布网漏布现象， 破坏了统一性； ③测区精度要求布局欠合理； ④为提高经济效益，采用一次性布网方式，精度标准降低，误差太大，不能满足工程要求。

（2）地下数据获取存在较大误差我国测量技术的一个短柄就是地下数据的欠准确性， 目前获取手段主要是通过平面控制测量技术。平面控制测量一般有三角测量法、导线测量法和交会法定点测量法，通过使用精密仪器和精密方法测量出控制点间的角度、距离要素，并根据已知点的平面坐标、方位角计算出各控制点的坐标。但对于地下数据的获取则有些鞭长莫及，测量的数据准确度往往不高。地下数据的获取存在很大难度，原因有：①一般无自然光，测量条件差，对人员和机械的干扰性大；②测量控制点的埋设受到环境与空间的制约作用，测量网形收到限制；③需要实时监测结果，给监测工作带来难度。

地下数据的准确度不重影响了工程进度和工程质量，是测量工作中亟待解决的难题之一。

（3）水下数据获取技术的空白我国分布有大量的水面，水下测量的意义是不言而喻的。水下测量的测深数据出现粗差（异常）的概率远远大于陆地，且进行重复测量的难度很大，并缺乏必要的几何图形检核条件，给粗差的处理增加了一定的难度。按照目前的技术水平还不能实现水下数据的完全获取。目前常用的获取方法有两种，一是利用实时动态载波相位差分技术（RTK）与测探仪相组合；二是运用全球定位系统（GPS）与导航软件对水深数据进行记录，结合平面坐标得出水下数据。用以上方法测得的结果都属于侧面数据，准确性和有效性很差。因此，这个技术领域可以说是国内空白，践去填补这一技术缺陷。

2 数字化的相关对策

做好测前方案的设计工作在确定测量对象、测量任务、测量精度后，必须依据合同文件，严格按规范的要求，编制测量方案。

（1）设计原则：①先整体后局部，不但照顾眼前利益，更要兼顾后续发展；在满足工程要求的前提下，最大限度地实现社会效益；②认真考察作业区的实际情况，进行实地踏勘调查，充分掌握地理地质条件，选择最佳方案，最大限度地实现经济效益；③对于已有的资料和产品充分利用，对新工艺、新技术要积极采纳。

（2）编写要求编写要求：①文字简练，突出重点，不重复叙述；②表述规范，与标准保持一致，不能带个人色彩；③对涉及到的新工艺、新技术要阐明其可行性及预期结果； ④分级布网，提高测量精度。

3 数字化的技术展望

提高地下数据精确度为了提高地下数据的精确度，建议先进行导线计算，做好各方面的精度设计，设计好测量关键点，并把这些关键点都标示在被测量物平面图上，这样获得的地下数据准确度会有很大提高。导线计算方法如下：

闭合导线计算GPS技术在水下地形测量中有广泛的应用，特别是GPS差分技术，它是利用已知精确三维坐标的差分GPS基准台，求得伪距修正量或位置修正量，再将这个修正量实时或事后发送给GPS导航仪，对用户的测量数据进行修Ⅱ：， 以提高GPs定位精度，水平精度可达到lOmm±2×lO-6D， 高程精度20mm±2×1O-6D，精度较高，但测程有限制一般小于1Okm。GPS-RTD（伪距差分），精度可满足水下地形测量的需要，测程可达3OOkm。

水下地形分析是工作中重要的一个环节。在获取了大量数据之后，要针对这些数据进行加工处理，生成有用的信息，即是水下地形分析。水下地形测量常做的数据分析有：等值线生成、数字高程模型建立、工程计算、利用DEM进行冲淤分析、叠置分析、缓冲区分析、任意剖面线生成和模拟水下飞行等。体积和表面积的计算在工程量计算、水库淹没分析等应用中非常重要。通常采用近似的方法计算体积，利用GIS平台软件，结合已有的数据可以实现指定区域土体体积和表面积的计算。

对"孤点"的判定一般采用测线法，用于比较被检测点与其相邻的点的高差或者坡度。例如，某点与其相邻点的高差符号相反且大于一定的值，或两个相邻的坡度符号相反且：大于阈值，可判断此点为异常点而剔除。运用测线法判定"孤点"一般剔除点数比例占总点数的3%左右。

本文简单地从测前方案设计、地下测量数据与水下测量数据三个方面分析了目前地质工程测量技术领域存在的问题，并提出了相关对策。地质工程测量技术是一门应用科学，：为了更好地为国家建设服务，需要相关人员不断探：素研技究，克服作业中出现的各种难题，提供更加符合工程需要的高准确度的测量数据，提高工程质量。

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为了提高电力系统的自动化水平和可靠性，提高电网企业的经济效益和管理水平，我国电力企业积极进行变电站的数字化。随着国家标准的不断完善以及智能断路器、非常规互感器和网络技术的发展，数字化将是未来变电站自动化发展的必然趋势。

一、数字化变电站的特点

随着数字化技术的出现和应用，数字化变电站的概念也被提出。数字化变电站可以实现信息的整体和统一处理，同时具备变电站内IED之间、控制中心和变电站之间协同互动运行的能力。一般情况下，数字化变电站具备以下几个技术特点。

（一）层次化

由于所具备的功能差异，变电站的结构逻辑可分成间隔层、过程层以及变电站层。间隔层的作用是通过本间隔的数据作用于自身间隔的一次设备。所有与一次设备接口功能的实现是通过过程层完成的。利用全站的数据，变电站层可以对全站的一次设备进行监视以及控制，同时可以实现与远方控制中心进行交换数据。

（二）一次设备的智能化

可编程（PLC）控制器可以替换变电站二次回路中的继电器及其配套的逻辑回路，光电数字和光纤将会代替变电站目前普通的模拟信号和控制线路被。

（三）二次设备的网络化

变电站的二次设备不设功能装置重复的输入/输出接口，通过网络可以真正实现数据共享、资源共享，普通的功能装置也会演变成逻辑的功能模块。

（四）运行管理实现自动化

日常运行、维护、数据记录可以实现无纸化办公和自动化的信息分流交换；变电站发生故障时，及时提出故障原因和维修意见；系统可以自动发出变电站设备状态检修报告。

二、数字化变电站中的关键技术

由于用户对供电质量、可靠性要求以及电压等级和电网容量的不断提高，电力电子、传感器、网络通信和信号处理等技术日渐成熟，所以变电站一次设备智能化、自动化成为发展的必然趋势。当前，该技术主要是智能断路器、集成型智能开关以及电子式电流电压互感器等设备的发展和应用。

（一）非常规的互感器

随着计算机技术和光电技术日益成熟，非常规互感器在实际生产中得到了广泛的应用。它具有很强的抗电磁干扰能力、绝缘好、可测量频带宽，新型光电/电子式互感器具有现代光电技术的优点以及电光晶体的各种优异特性，在电力行业有着广泛的应用。同时，结合数字信号处理DSP技术和光电技术，未来将呈现出很好的发展势头。

（二）断路器智能技术

为了改变现有断路器的单一空载分闸特性，自动获得实际开断时电气和机械性能上的最佳开断效果，且由于电网运行过程中会经常有各种开断指令，断路器可以执行相应的智能操作――自动调整执行机构和灭弧室工作条件的选择。通过智能断路器的过程层（I/O）通信接口，输入和输出通信数据，而这些通信数据必须符合IEC61850标准。或者说根据IEC61850提出的标准体系，断路器属于过程层设备，所以控制跳合闸命令的传递以及断路器状态信息传输是通过IEC61850标准的通信数据来实现的。

（三）集成型智能开关设备

国外一些大的电力设备生产公司已经推出类似产品，瑞士ABB公司推出的接插式开关系统PASS是最具代表性的。它是ABB公司在生产气体绝缘组合电器GLS和空气绝缘开关设备ALS的基础上研发的一种新型电器设备，而该款产品具备了GLS的优点。从20世纪末应用至今，已在美国、加拿大、英国、瑞典等变电站使用并且用户反应良好。可以说，集成型智能开关设备是电力系统将来一次电气设备的发展方向，它的主要优点是结构紧凑、安装方便、接线简化、占地面积小、自动化程度高、可靠性高和日常维护简单。

三、数字化变电站通信网络结构

由于没有规定通信拓扑，并且对设备之间的通信接口没有任何标准，所以各个厂家只是根据客户需求自行设计和定义物理通信链路上的通信接口，上述的三个层次仅是抽象的概念。由于IEC6185O使用以太网作为基本通信技术，并没有限制实际的网络形式，所以，随着网络技术的进步，同一个网络完全可以融合变电站总线和过程总线。这样的通信系统既有利于变电站与控制中心构成统一的无缝通信网络，而且可以同时实现变电站内的无缝连接。

数字化变电站的发展说明了数字化技术正从变电站的二次设备向一次设备延伸，由于各种新技术没有经过一定时期的实践检验，所以在现场应用的稳定性需要结合工程实际逐步完善。 同时，由于目前大部分变电站都没有经过数字化改造，所以现有的常规变电站就可以为数字化变电站技术的发展提供应用的平台，而电网的发展也为变电站数字化技术提供契机。未来数字化变电站应用技术的成熟，将标志着新一代数字化电网的实现。 但一些数字化变电站关键技术和设备，如电子式互感器、智能断路器技术、网络通信技术等还处于实际应用的起步阶段，需要进行大量的理论研究和运行经验的积累。

参考文献：

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中图分类号：P231.5 文献标识码：A 文章编号：

0引言

数字化测图主要是一个进行数据采集，数据处理、图形编辑和图形输出的过程。以计算机为中心，并通过计算机对地形空间进行数据处理的数字地图。它实现了测图的自动化、数字化、高精度，赋予了地形图新的生命力，使大比例尺地形图测图与应用进入了新的发展时期。与传统的模拟法测图相比，数字化测图工作对测绘事业更具有重要的意义。

一、数字化测图工作的特点

1、数字化测图概念

20世纪80年代产生了电子速测仪,这种电子速测仪基础原理是数字化测图,是以计算机为核心。在外连输入输出设备硬件、软件的条件下,通过计算机对地形空间数据进行处理得到数字地图,使电子计算机技术日新月异的发展及其在测绘领域的广泛应用。从广义上说,数字化测图又称为计算机成图。主要包括:地面数字测图、航测数字测图、地图数字化成图、计算机地图制图。大比例尺数字化测图主要指野外实地测量即地面数字测图,也称野外数字化测图。目前我国测图行业常常使用的有三种,分别是原图数字化、航测数字成图、地面数字成图。就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理。一般来说分为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出,最终打印图纸、提供软盘等。得到了内容丰富的电子地图,绘出地形图或各种专题地图数字化测图的运行示意图数据采集点位信息、地物模型、绘草图数据处理、特征信息数据传输、地貌模型、屏幕编辑、绘图文件存盘地图,这还需要时由电子计算机的图形输出设备,例如如显示器、绘图仪等。

2、几种常见的数字化测图特点常见的数字化测图特点有点位精度高、改进了作业方式、便于图件的更新和加工利用、增加了地图的表现力、便于图件的更新、方便成果的深加工利用、可作为GIS的重要信息源等几种。数字化测图的工作过程主要有:数据采集、数据处理、图形编辑和图形输出。数字化测图工作的特点还分为外工作特点和内工作特点。外工业作特点主要有自动化程度高、 作业周期短、测站覆盖范围大、工作范围易于划分、对测点依赖性强、对记录要求高、测量精度高;数字化测图内业工作的特点主要有成图周期短、成图规范化、成图精度高、分幅和接边方便、易于修改和更新、对外业记录依赖性强、对绘图人员要求高等。数字化成图技术的运用,省去了手工制图中图廓整饰、展点、草绘等高线、形成铅绘图、审校、修改、清绘着墨形成初步成果、验收、修正、最终提交成果资料等十分复杂的工作流程,使这一切工作都在计算机中进行,在成果验收时发现问题也可在计算机中修正。

二、数字化测图工作中应注意的事项

数字化测图不同于传统的模拟法测图，在测量实践中应正确认识与掌握数字化测图的特点。根据数字化测图的特点，在野外数据采集、内业数据处理与成图编辑中，应注意以下事项。

1、在控制测量中，使用GPS测量时，除必要的测量起算数据外，尽可能要有已知检测点，检测合格后，再把检测点加入控制网作为已知点进行平差计算，这样可以有效检测测量精度，防止测量错误。

2、使用全站仪进行碎部点数据采集时，应严格注意输入测站点与后视点。如果测站点与后视点错号（点号与位置均认识错误），实践证明无法检测出来，造成内业处理上的不便。

3、数字化测图内业图形编辑主要依靠外业记录，外业测量时，记录员应详细记清测点点号、点的属性、连线关系，必要时绘制草图。否则，内业处理时，容易造成错乱。

4、全站仪测距精度较高，但在野外测量时，不能盲目扩大测程及测站的覆盖范围，由于测角误差不可避免，因此应严格注意仪器的对中、整平、后视瞄准的精度。

5、在内业图形编辑时，各类地物符号应严格按照地形图图式要求进行编辑。以满足数字化成图的规范要求。

6、图形编辑应遵循“不清不绘”的原则，对记录不清的暂时不编辑，经外业检查后再进行编辑处理。遵循“边编辑边注记”的原则。对于大测区来说，野外采集的信息很多，为避免错误，每编辑完一个完整的地物，应及时加上必要的符号和文字注记，如独立树，应注记树的类别等。

7、数字化地形图是GIS系统的重要信息来源，在图形编辑时应注意结点的连接精度和封闭图形的闭合性，对应连接的线条应用编辑功能进行连接；对有特殊要求的地物应单独建立图层，并适当选取层的颜色。

8、数字化测图在分组测量时，各组测量的数据编辑完成后，应将整个测区到拼接起来，认真检查各组测图的衔接情况，检查处理后，再考虑整个测区地形图分幅的问题。

9、数字化地形图内业图形编辑完成后，应利用绘图机绘出样图，到实地进行认真的检查。检查内容主要包括地物有无漏测、属性注记是否与实际相符、陡坎的走向、电力线和通讯线的连线关系、等高线是否反映实际等等。对内业处理中有疑问的地方应重点检查。实践证明，实地检查是数字化测图必不可少的重要环节。

三、数字化测图应用

数字化测图是近几年随着计算机、地面测量仪器、数字化测图软件的应用而迅速发展起来的全新内容,广泛用于测绘生产、水利水电工程、土地管理、城市规划、环境保护和军事工程等部门.数字化测图作为一种全解析机助测图技术,与模拟测图相比具有显著优势和发展前景,是测绘发展的技术前言.目前许多测绘部门已经形成了数字图的规模生产.作为反映测绘技术现代化水平的标志之一,数字测图技术将逐步取代人工模拟测图,成为地形测图的主流。数字测图技术的应用发展,极大的促进了测绘行业的自动化和现代化进程.

四、结语随着计算机技术的普及，数字化测图技术也会日益完善。数字化地形图具有便于保存、修改、更新和建立电子地图的特点，其长远的经济效益是很可观的数字化测图与模拟法测图相比，虽然测量的内容没有变化，但这两种测量方法在本质上有很大的差别。本文简述数字化测图特点，结合数字化测图的实践经验，对数字化测图实践工作的整个过程提出了应注意的事项，对数字化测图工作实践具有重要的指导意义。

参考文献

〔1〕詹卫华肖高铭孙芳.数字化测图方法探讨.江西测绘

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作者简介：赵敏（1982-），女，河南漯河人，漯河供电公司变电检修部，助理工程师。（河南　漯河　462000）

中图分类号：TM63 ?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0138-02

随着高速以太网的网络技术的发展，非常规的高级电子式传感器和职能智能开关技术的改进和工程应用以及IEC61850标准的实施，系统实时性高、可靠性高、可扩展性强和灵活性好的数字化变电站得到了快速发展。数字化变电站将成为智能电网背景框架下变电站建设的新特点，也是智能电网实现高级应用和无人值班运行技术的关键与核心。

数字化变电站的技术将引领未来变电站自动化系统的发展方向，其建设的运行不仅对电力系统具有重要影响，而且对世界经济和社会发展也具有划时代意义。在此背景下，本文对数字化变电站进行研究。首先本文介绍智能电网系统组成结构，在此基础上讨论了数字化变电站的主要特性和关键技术。

一、数字化变电站的组成结构

数字化变电站按照其结构组成可以看成三层结构，由上至下分别为变电站层、间隔层和过程层。其具体的结构如图1所示。

1.过程层

变电站的底层是过程层，主要由一次设备、互感器、智能综端和MU合并单元组成。

过程层是一次设备与二次设备的结合体，其功能主要分为三部分：一是电力运行过程中的电气量的检测，主要包括电流幅值和电压幅值、电流电压的相位和地电流电压的谐波成分；二是运行设备的状态参数检测，主要针对变电站内的设备包括电力主变电压器、厂内安装的电抗器和电容器等无功设备、隔离开关盒断路器等开关设备、母线和直流电源等设备，需要监测这些设备的运行状态是否正常运行，监测的内容包括设备运行的温度和压力设备的绝缘情况、设备的运行状态是否在其机械特性下以及设备的工作状态是否正常等等；三是操作控制执行与驱动，主要的操作有主变的分接头的档位调节、无功设备的投与切、开关设备的分与合以及直流电源设备的充放电等。

2.间隔层

变电站的中间层是过程层，主要由数字式保护测控装置、低压保护装置、计量装置以及接入的其他设备组成。间隔层与变电站层的通信规约采用IEC61850的通信标准，在100M的交换以太网内进行信息的交换。

间隔层的主要功能是对过程层的实时信息进行收集和整理，进行一次设备的保护和控制，发出具有优先级别的数据采集和控制命令，同时协助实现变电站层和过程层之间的通信功能。

3.变电站层

变电站三层结构的最上层是变电站层，也叫站控层，主要由变电站内的监测设备和远动服务器构成。

变电站层的主要作用主要包括以下几个方面：收集变电站内的实时数据信息；通过一定的通信协议将相关的数据信息送到电网调度系统或者控制中心，同时接受调度系统或者控制中心的命令，并将相关的命令转发给间隔层和控制层；变电站层具有在线可编层的全站操作闭锁控制功能。

二、数字化变电站的主要特性

一个高级完整的数字化变电站具有以下几个方面的特征：

1.数据采集的数字化

数字化变电站通过数字化设备对变电站内的主要电气量，如电压、电流等的测量实现数字化测量，实现了一次系统和二次系统的有效电气隔离。这种电气隔离能增加电气量测量的精度，为实现信息的集成化应用奠定了基础。

2.系统分层的分布化

网络通信技术的成熟化和通信规约的开放化使变电站自动化系统由原有的集中式向分布式发展。以IEC61850为代表的通信规约提出了变电站的三层层次结构，同时以面向对象建模、高速以太网和嵌入式以太网等高新技术的采用，使电力系统的实时性和可靠性得到了满足，同时有效解决了系统之间信息的相互通信，为实施变电站分层分布式提供了技术保证。

3.信息应用集成化

数字化变电通过对分散的二次系统装置进行整合，同时对不同装置的不同功能，如保护功能、监测功能、计量功能和控制功能等整合到一台或者两台设备上进行功能优化处理，避免了设备的重复购买，节约了投资成本。

4.设备检修状态化

常规的变电站的二次系统状态检修很难实现，而数字化变电站由于设备电气量的采集没有盲区，因此能够实时获取电网的实时运行状态，实现对操作及信号状态回路的有效监测，进而能够实现对二次系统的状态检修。

5.系统结构紧凑化

由于数字化测量装置本身比较轻便，同时体积很小，能将其集成在智能开关设备中，按照变电站机电一体化设计理念进行优化组合和设备布置。

6.设备操作智能化

数字化变电站的新型高压断路器二次系统是通过现代化先进电力电子技术和传感器建立起来的，因而能够准确地控制开关器件的跳闸、合闸，同时能实现设备的自检等功能。

三、数字化变电站的关键技术

数字化变电站的发展、建设与IEC 61850标准的应用、电子式互感器及其接口技术、智能断路器技术和计算机网络技术密切相关。这些关键技术的提高是数字化变电站发展的技术保证。

1.IEC 61850

IEC 61850采用无缝通信技术大大改善了自动化技术和信息技术的数据集成量，减少了设备运行维护等费用，同时能减少工作人员的建设、诊断和维护的时间，大大提高了变电站自动化系统的灵活性。由于它独特的优势，IEC 61850成为自动化系统的通信标准，实现了电力自动化产品的“统一标准，统一模型和互联开放”格局，实现了变电站信息的标准化建模和信息的共享。

2.电子式互感器及其接口技术

合并单元和传感器单元是电子式互感器的主要接口设备。合并单元主要用于对多路输出的数字信号进行采集，然后按照标准的规约将采集到的数字信号发送给测量控制设备和监控保护设备。由于这类电子式互感器接口设备同时具有将模拟量进行数字化处理的功能和将数字量进行模拟化的功能，使得基于电子式互感器的接口设备具有较高的灵活性，因此很容易与系统接口配合使用。

3.智能断路器技术

以计算机技术和新型传感器建立起来的智能断路器以具有自动实现重合闸、调整断路器的动作特性和自动进行断路器的选象合闸、对应的同步分析功能而成为数字化变电站发展的技术关键。此外，智能断路器技术能对断路器的状态进行在线监测。

4.计算机网络技术

支撑数字变电站发展的核心技术还包括计算机网络技术的光纤通信技术。特别是以太网为代表的高科技新型技术的不断成熟和嵌入式以太网技术在工业控制领域的广泛应用与普及，使得数字化变电站能够使用价格低廉和成熟的以太网作为其网络。

参考文献：

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地籍测量主要是对土地境界、位置和面积利用现代测绘技术进行精度测定，同时还要对土地利用类型、分布状况及质量等级等进行反映，能够为土地管理部门提供各种土地数据信息。地籍测量需要随着宗地土地登记的变更而不断进行更新，其作为一项基础的测绘工作，能够为土地管理提供精确、可靠的地理信息。利用数字测绘技术进行地籍测量，主要是依托于计算机及各种输出、输入设备、相关软件等支持各种地籍信息数据的采集、输入、输出及管理，有效的将地籍测量过程中内业和外业结合在一起，使计算机技术的优势得以更好的体现出来，为地籍管理水平的提升奠定了良好的基础。

一、数字化测图技术的特点

（一）劳动强度小，自动化程度高。利用数字化测图技术，在外业数据采集工作中，所采集到的数据能够自动记录在电子手簿中，不仅减轻了传统测图时的劳动强度，而且劳动效率较高。同时利用电缆能够将电子手簿与计算机连接，不仅能够更好的实现数据的快速传输，而且还能够高效编辑图形，确保外业作业时间的节约。

（二）精度高。在传统测图过程中会受到各种因素影响而产生误差，但利用数字化测图，由于测图过程中，数据是通过电子格式进行自动传输、记录和存储，并经过处理后成图，这就有效保证上整个成图过程中原始数据的精度得到了有效的保障，没有各种误差产生，能够有效的提高测量的精度，使测量成果能够达到预期的目标要求。

（三）信息量大。由于数字地图具有较大的信息量，利有数字化测图技术，数字不仅能够实现分层存放，而且在存入地面信息时也几乎不会受到限制，有利于信息的提取，而且能够快速得以所测区域内的地籍图，并以此作为依据，与其他综合内容进行有效的结合，从而形成更多类型的用户需求图，有效的满足不同用户的需求。

（四）信息存贮、传递方便。数字化测图过程中，所测得的数字信息能够通过磁盘、光盘等进行存贮和保存，计算机之间在互联网技术下能够实现数据的有效传输，对测图数据的传递带来了更多的便利。

（五）便于成果更新。利用数字化进行测图，可以点的定位信息和绘图信息将测图成果存入到计算机中，而且在实地出现变化时，只需要在计算机通过对变化信息的坐标和代码进行重新修改即可，然后通过重要编辑和处理后，就能够得到更新后的图，有效的确保了地面数据的可靠性和现势性。

二、数字化测图的主要方法

数字成图的方法主要以原图数字化、航测数字成图及地面数字测图三种为主。原图数字化中是对原有图件进行矢量化处理后，图形数据变成矢量数据，然后利用各种编辑来获得数字化地籍图。也可以通过扫描仪对原有图纸进行扫描，利用矢量化软件来对扫描后的栅格数据进行处理后，使其转变为矢量数据后得到数字化地籍图。在航测数字成图过程中，主要是利用解析测图仪来对航摄像片进行解析，以此来获得地面立体模型，并对地面模型数据进行采集来获取数字化地籍图。在航测数字成图过程中需要经过数据采集、数据处理及编辑及居果图件的数据输出三个步骤。在具体应用时，需要针对具体的情况及作业方法来选择适宜的数字化测图方法。

三、数字化测绘在地籍测量中的应用

（一）地籍测图准备。前期准备工作对于数字化地籍测量具有非常重要的意义。在数字化地籍测量之前，只有做好测图前的准备工作才能确保后续工作的顺利开展。在测量前，需要准确划分区和街道，同时还要做好地籍权属的调查工作，实地标注每宗地的界址点位置，做好控制网布设工作，科学划分每个作业小组的测图范围，做好这些准备工作后才能开始地籍测量工作。

（二）地籍控制测量。在地籍细部测量和日常测量工作中，需要以地籍控制测量作为基础和前提，做好地籍控制测量工作，能够有效的实现对点位坐标的传递，同时还能够对测量误差的传播和积累起到一定的限制作用。首先，需要确保地籍测量的精度，这样就需要在测量工作中要对测量误差的各界进行有效的限制，因此在具体测量工作中，需要将各街区测绘的地图进行有效的拼接，使其形成为一个整体。其次，在具体操作过程中，需要根据调查的范围来进行控制点的设置，并使所选定的控制点构成一定的几何图形，然后采用精密的测量仪器和精确的测算方法来在坐标系统中将其平面位置和高程进行确定，针对这些控制点来完成其他细部点坐标的测算。

（三）地籍细部测量。（1）野外数据采集。数字法地籍测图时，野外数据采集的方法按记录器的不同可以分为多种模式。（2）数据传输。对于每天野外作业过程中采集到的数据，需要利用专用电缆，使其与计算机进行有效联接，然后将采集的数据及时传输到计算机中，有效的保证数据的安全。（3）数据处理。通过对采集到的数据进行检查，确保无误后将其进行格式转换，并生成图形，然后对其进行高线数据处理。

（四）地籍图生成与编辑。根据相关图的坐标、数据文件、测点平面坐标及地块描述信息等自动生成地籍平面图。在地籍图生成后，需要利用制图软件对图形进行编辑和处理，并全面进行检查，及时发现漏测的情况，并进行适当的修改，标记好文字注记及地形符号，然后才能初步对地籍图进行打印。另外在外业巡查工作中，还需要根据初步地籍图来对测量精度进行审核，从而更好的对地籍图质量进行控制。

四、结束语

利用数字化测绘技术进行地籍测量，不仅能够有效的提高测图的效率，而且成图的精度也能够得到有效的保障。数字化地务能够有效的满足当前城镇建设的需求，并能够为后续城镇的规划和调整工作提供重要的参考依据，具有非常好的经济效益和社会效益。

参考文献

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计算机技术的普及与发展进步，测绘技术的不断更新发展，两者的有效结合进一步促进我国数字化测绘技术的有效变革，数字化的测绘技术极大的满足了社会发展需求，在制图过程中，图形的精确度越来越高，图形的内容呈现也更为丰富，自动化的制图过程极大的省去了人工制图的繁琐及不便，已经成为工程实践应用制图测量的必备方法方式。

1 数字化测绘及其特点

（1）首先数字化的测绘其就是指，借助专业的和复杂的数据对工程测量中有关的系统数据进行计算机系统科学实时的处理之后。呈现出的最后简洁、生动、较为形象的且易理解的结果。举例而言，借助3D模型化或是绘制图表的格式的方式展现一个地方的地形特征与地貌样式状况。运用这种方式，人们可以清楚明了的获取相关工程的所有y量数据结果。数字化的测绘技术在进行工程测量的过程中能够最大限度的减少由于人的操作失误造成的对复杂繁琐数据的丢失和遗漏。进而影响工程测量的最终标准结果。现在的数字化测绘技术在实际应用中主要借助两种重要的技术手段，即地图的数字化技术和数字化的成图技术实现对整个工程的有效测量。

（2）数字化测绘技术的主要具备的特点。数字化的测绘技术主要是与计算机系统的有效结合，实现的一种全解析、机器帮助成图的方法，与传统以往的制图方式相比，有着无可比拟的优势，是地形测绘技术发展的前言趋势，发展前景是相当广阔的。在进行工程测量、房产、管网、地籍等多方的测量中都可以有效应用。极大的保证了测量精度，数字化的信息技术也可以较为简单高效的创建各种专业的管理信息档案系统，其具体优势主要有以下几方面。

首先，自动化的发展程度高。数字化测图，就是经过计算机科技系统软件进行对数据的计算、识别、连接、以及最终的呈现图式符号的流程结果。实现自动化绘图的高效、精准、规范以及美观的数字结果图形。其次，数字测图的方式还尽可能的减少出错的机会概率，能够自动的提供所测图的地理具置的地理坐标，间距距离，大体的方位，以及图形面积等所有相关信息。

其次，测图数据的精度较高。在工程测图的过程中应用数字化测图的方式，测试范围在300m以内的测定地的目标物时，测试误差仅为±2mm。测试地点的高度地形差仅为±8mm，这些测量的最终数据都是以自动传输的方式在计算机系统中，传输、登记记录、存储、之后处理成图的效果。在计算机处理的这一系列过程中，对所记载的原始数据都不会有任何损失。有效的确保了绘制结果的精确性，与传统的测量技术相比，也不会发生视觉上的误差，方向上的误差等最大效果的实现了高精度的测绘结果。

再次，图形的属性信息较为丰富。在工程测量的过程中，进行数字测量，对记录测定点的具体地形位置，测定点的基本属性，在进行现场的测量过程中，对该测点的所有信息进行编码连接，对形成的最终图象，利用测量系统中的各种图式符号库标注。在以后的寻找确认中，只要知道准确的编码，就可以从数据库中找到相对应的信息。操作简单方便，因此，数字测图在进行图集采集时，采集的信息是相当丰富的。

最后，拥有广泛的用途。数字测绘技术，可以最大程度的满足，不同人群，针对不同的数据可以较为便捷的做出对图像图形的修改，加工制作。使之呈现出不同的绘制效果，同时还可以实现对不同图形的拼接，放大，缩小等功能，以此分析，数字测绘技术有着相当广泛的测量用途。其次，在进行白纸测图的连续更新编辑上，如实地房屋的建设，或是改建，变更房产的情况下，只需要输入有关的信息，就可以实现数据的修改与更新，确保图形的整体信息是可靠的。

2 数字化测绘技术在工程测量中应用的策略

2.1 地面数字化的测图技术在工程测量中的应用

在进行地面数字化的测量时，一般都采用较大比例尺的地图测量，通过测定点相关数据的收集整理，以及图形绘制，借助计算机输出，形成完整的一体化操作流程，有效确保测绘数据的客观准确，由于此优势，促其形成了较为广泛的实际应用。由此，在工程测量中，考虑应用数字化的测图技术时，可以将之前已经采集制作过的测量数据结果，进行不同比例的绘制图形，可以有效满足不同的施工要求需求。避免之后进行重复工作。在进行数据收集时，数字化的测绘技术中的三点定位手段，可以自动化的对测定地点区的所有相关数据进行有效处理，避免因人为因素造成的绘制操作误差，提高其制图结果的精准度。数字化制图，可以确保有关制图信息较长时间的安全保存于电脑内，避免数据的丢失，随用随找，较为方便，同时数字制图与人工制图相比，呈现的制图效果更为直观清楚、明了。运用CAD技术对已经绘制的数字图形进行处理，是使测量图的具体坐标以及个点之间的间距距离更为准确。

2.2 原图数字化的测绘技术在工程测量中的应用

对原有图形的数字化技术应用，主要是基于对原有图形的进一步整理、利用。可以借助电子计算机、数字化测量技术、数字化处理软件以及图像扫描仪等，各仪器各软件进行有效的配合，不仅大大的提高工作的效率，还可以获取准确的测量结果。其中，一般在利用矢量扫描仪的录入时，都是在工程较为紧张的情况下采用，得到的图像精度稍微与原图会有误差，尽量少考虑使用。在对原有图形进行处理的过程中，涉及到地图的比例尺问题，以及地籍图的重要信息按照实际要求进行规范处理，以保证制图的结果能够在实际操作中发挥较大的实际效果。对原先的数字化测绘结果，需要进行重新调试或是更新的时候，在保证所需机器设备运转正常的情况下，人工操作人员的跟进方式，以及操作手段一定要尽可能的保证处理精度。

2.3 GPS、RS、GIS在工程测量中的应用

GPS的优势在于它是一种精确度相当高的定位系统，在进行工程测量时，应用它，可以实现不受天气、地点、时间等因素的限制，同时对辅助设备也没有较高的要求，但是可以有效获得较准确的结果；RS技术在工程测量中可以实现大面积的同步观测，最为有利的可以实现对观测数据的变化的信息更新的检测，对于在进行处理信息对比具有相当的优势；GPS技术主要是借助多种学科知识，最大的利用计算机，尽可能的实现数据之间的采集与管理，实现对数据的自动更新与存储，并且能够实现可视化的水平，在进行对土地的规划与管理方面有着广泛的应用。

3 结束语

总之数字化测绘技术的伴随着科学技术的不断进步，已经成为工程测量中主要应用方式，它所具备的优势在得到大家肯定认可的同时，还需要我们相关工作人员在结合实际发展中遇到的问题实际创新，使其更加的完善。同时也可以在这方面贡献自己微薄的力量。

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中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0147-01

1 煤矿自动化的功能特点及关键技术

1.1 功能特点

煤矿自动化是指煤矿在生产及管理过程中对各项工作实现自动化的管理行为，主要包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化及监控进程自动化、管理行为自动化等，煤矿自动化能将煤矿生产工作组成一个自动运行的平台，实现快速生产及安全生产的目标，为煤矿企业发展及进步带来很大程度上的促进作用。

1.2 关键技术

（1）机械生产的自动运行及管理：煤矿机械设备通过传感器及计算机技术对机械设备进行着智能的管理及监控，将这种计算机先进技术应用在煤矿生产过程中能有效提升煤矿设备运行的自动化进程。在煤矿机械设备生产及管理中主要采用采煤机、工作面自动运输机等设备进行操作，采煤机自动化主要通过计算机对采煤机的电机和液压系统进行监管及控制，实现了采煤机在运行生产及管理中的自动化；运输机是通过计算机结合运输机的方式实现运输机的智能管理及有效控制，使得运输机能够承受较大强度、容量及重量的工作内容，且能保证具有长期的使用寿命。（2）运输系统的自动运行：煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对相关运输设备进行自动化监控的行为，采用计算机先进技术将皮带及主电机运行中的各项数据采用传感器采集及汇集到自动控制系统上的方式，通过上位程度对胶带运输设备采用一定的保护措施及控制手段，对相关设备在运行过程中出现的故障问题进行预防及处理，保障矿产资源在运输途中实现高安全性的目的，提高煤矿运输的质量及数量[2]。（3）洗选系统的自动化运行：洗选系统主要是控制去除矸石的洗选设备，对设备运行中的各项参数进行监控，保护有效的联锁，将洗选系统进行高效安全的保护及控制。自动控制系统进行水泵、皮带、分级筛选及破碎机等能大量减少人员洗选的投入，减少噪音及粉尘对环境的污染及对人体的上海，消除因个别设备故障导致洗选系统崩溃现象，避免出现几点生产事故发生，提高了安全生产的效率。

2 煤矿通信技术的功能特点及关键技术

2.1 通信技术的功能特点

煤矿通信技术是指将现代化的通信设备及技术应用在煤矿生产及管理过程中去，形成一个特定的煤矿通信技术系统，其可以根据煤矿的生产任务及环境进行调节，能直观、清晰的观察煤矿的井下生产及运输过程中出现的问题，及时反馈信息，节省了大量的反应时间。

2.2 煤矿通信技术的关键技术

（1）全矿井生产调度通信技术主要是指在煤矿井下进行生产的过程中对矿井的生产过程实施通信管理的一种技术手段，通信技术的通信设备主要包括安全隔离器、自动电话机及调度主机等，煤矿管理工作人员能通过调度主机、安全隔离器及自动电话机等设备控制及管理煤矿井下的生产及运输过程，保证煤矿井下生产中的安全及生产进度[3]。有些中小型煤矿企业没有专门的调度主机，但其通常也使用行政交换机的通信技术类型，或只有专门的调度主机而不建立行政交换机的通信技术，两组类型均存在，适用于中小型煤矿企业。（2）煤矿井下光纤通信技术：煤矿井下光纤通信技术主要是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的控制及管理当中去，煤矿井下光纤通信技术相对于其他通信技术具有通信质量较高、通信速度较高及通信容量较大等优势，除此之外，煤矿井下光纤通信技术还具有较强大的通信抗干扰及防爆阻燃效果。目前，大部分井下工业环网已经推广使用，建立了煤矿信息化基础平台，有效的将人员定位系统、综采设备、通信系统、视频监控系统及电力系统监控等融合在一起，推动了煤矿数字化建设的进程[4]。

3 结语

此外，我国煤矿自动化及通信技术将面向着现场信息的高度集成化、中央集控系统的全面自动化、企业远程疾控中心的数字化快速发展及进步。煤矿企业应适应现代化l展要求，立足于现代化先进设备及技术，将资源进行优化配置，构建企业数据库，手机所有相关数据，利用网络技术建立控制及管理系统，提升煤矿企业的生产效率及安全性，增强煤矿企业的经济效益及社会效益。

参考文献

[1]高小川.煤矿自动化和通信技术的功能特点与关键技术[J].信息通信，2015，03（2）：220.

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随着人口及国民经济的日益增长，我国能源消耗量始终保持着高速的增长状态。对于此种情况而言，要求煤矿企业无论在生产方式，还是工艺技术方面均需要不断改革创新，推动矿用机械设备的自动化发展及应用，不断提高我国煤矿的产量。鉴于此，本文重点就矿用机械设备电气系统的应用特点及其自动化技术的应用进行研究。

1、目前新型矿用机械设备电气系统的应用特点分析

1.1 采煤机械设备的电气系统

目前国内煤矿生产所使用的电牵引式采煤机结构主要采用的是多电机横向布置的方式，并采用的交流变频无级调速销轨式牵引方式，主要通过计算机进行操作及控制，并采用中文对故障检测以及运行状态进行显示。对于新型采煤机而言，其电气控制系统通常包括了电源及PLC单元、端子板、本安电源以及遥控接收器等，并可分为如下四大部分：主回路、先导回路、主控系统以及调速系统。其中，主控系统是由本安电源、主控器以及操作显示站等构成，主控器应用了PLC控制系统，主要负责将显示站以预先编好的程序为依据，对各传感器所采集到的各种控制信号进行控制，并负责将操作指令进行传送，所得处理结果借助于驱动电路传送至各个执行机构，以便对采煤机进行有效的控制。对于操作显示站而言，其也为计算机系统，主要担负着传输及显示方面的工作。而主控计算机主要负责对故障进行诊断。调速系统主要负责对本机及其他负载电机进行保护，并对磁阻电机进行调速。

1.2 掘进机的电气系统

掘进机新型电气系统以PLC为其主控单元，并实现对系统各单元的开启、停止及各逻辑功能方面的集中性控制。对于系统保护部分来说，其借助于电子保护器对电动机进行了有效保护，而电子保护电路经电流互感器实现了对回路的即时监控，并对有关回路运行状态进行准确的判断，而后将结果及时反馈至PLC主控单元中，并实现了有效的电气动作。其显示系统可借助于中文界面来对系统运行及故障情况进行显示，确保用户可以有效了解系统的运行情况，并以所提供信息为依据对系统的故障进行快速有效的处理。

1.3 提升机的电气系统

矿井提升机可以说是矿山最为重要的设备之一，也是矿井同外界唯一的通道，因而承担着十分重要的石料及人员运输工作。对于提升机而言，如何确保其运行过程的安全可靠性相当关键。随着PLC技术及计算机技术等的不断发展和应用，如今新型提升机的控制性能已经得到了有效改善，且自动化水平及安全可靠性能均有了大幅度提高，此外，还有现代化监管手段来确保其运行过程的安全性，并通过各种传感器及发电机测速控制元件而构成了有效的安全保护系统。新型提升机的电气控制装置采用了全数字化控制模式，借助于PLC对全过程的位置以及动态画面进行有效的监控。通过精确的位置指示及其故障显示，实现了同上位计算机之间的在线通讯及监控，通过全数字化直流调速单元以及大功率新型变流器技术接口的应用，有效实现了整个调速装置控制过程的全自动化。通过两台计算机的同步工作及互检，可将整个提升行程中容器的位置进行直接或间接的测量，并对二者进行校正及比较，从而来对整个行程进行自动化控制。此外，借助于计算机可对制动、驱动及安全回路与电源进行即时监测，且还具有故障记忆功能，因而大幅度提高了提升机的安全性能。

1.4 输送机的电控系统

借助于PLC控制核心，以及各种监测控制软件，实现了主控站如下几个方面的联锁功能：一是主、斜井皮带机同生产系统以及给煤机间的连锁功能，并以“逆煤流起车、顺煤流停车”为原则进行工作；二是具有单机、手动、集控以及检修等多种运行方式；三是通过电控装置同CST、变频器以及传动与起动装置之间的相互配合，实现了对胶带输送机加速及减速的控制，且符合其较低加速度下启动的平稳性以及重载起动等方面的要求，并确保了多电机间功率的平衡性；四是上位机具有监控以及显示功能，并实现了语音自动报警以及故障的自动提示；五是分站 PLC可自动进行汉字提示以及报警过程，且各个分站的信息也可以显示在上位机上；六是具有组网的功能，可通过同工业以太网以及整个矿井监控系统相互联网实现远程数据传输及其监视等功能。

2、自动化技术在矿用机械设备电气系统中的应用分析

2.1 自动化技术在采掘机械设备电气系统中的应用

目前，采掘机械设备正在逐步朝着电牵引的方向发展，并在逐步提高装机的容量。不少采煤机械的总装机功率都超过了1000kw。由于交流电牵引采煤机械设备的效率高、便于维护、可靠性强等特点，因而倍受重视。自动化控制技术在采掘机械设备中应用时主要以计算机技术作为核心，通过多个传感器以及故障诊断系统等实现了采掘机械设备的电气自动化过程。

2.2 自动化技术在提升机械设备电气系统中的应用

随着自动化技术的应用，提升机械设备电气系统也实现了自动化控制，并由系统综合性保护代替了原有的单一性保护，随着PLC技术的普遍应用，借助于DCS结构实现了同矿井生产安全监控系统之间的有效连接，并达到了地面监控的目的。除此以外，全数字化胶带直流调速系统的应用已经收到了显著的效果，而计算机以及胶带集中监控系统的应用效果也十分理想。随着电力电子器件的不断研发及应用，各种高效高斩波频率的斩波器纷纷投入了应用。随着自动化先进技术的应用，如今提升机电气控制方面已经将PLC作为了控制核心，通过PLC实现了工艺控制的提升，推动了提升机安全保护产品的标准化，并实现了全自动监控过程。

2.3 自动化技术在输送机电气系统中的应用

有关矿用输送机正在朝着重承载运输及多样化方向发展，通过双速电机的应用实现了主、副电机液压的平衡，采用计算机技术实现了整个工况的有效监测。液压支架采用了计算机进行电液的控制，高可靠性大功率机电一体化技术的应用实现了煤矿生产过程的高度集中化，并达到了高效高产的目的。

2.3 自动化技术在煤矿安全控制系统中的应用

我国在引进国外先进的安全监控系统及制造技术的同时，研究和生产煤矿安全监控系统，随着KJ2、KJ4、K195、AVI的逐步推出，以及各种先进监控系统及其制造技术的引入，我国矿用安全监控系统也在逐步推广和应用。目前我国不少煤矿已进行了监控系统的安装，满足了煤矿安全生产方面的需求。

3、结语

自动化技术的不断发展推动了矿用机械的发展，使其有了质的飞跃，各种新型电力电子器件以及计算机通讯技术的广泛应用，为打造数字化煤矿、安全化煤矿以及高效化煤矿提供了手段。

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中图分类号：P2文献标识码： A

在地形测量过程中，运用常规测量统计方式确是给工作人员造成了许多工作难度。主要有两个比较大的困难，一方面是怎样及时和准确地收集全野外地籍的大量数据，另一方面是怎样整合与编辑这些收集到数据并且加以分析。这两方面还是总结实践工作经验探索数字化测量流程中非常关键的两个步骤。

一、数字化测绘技术

数字化地籍测量主要指利用现代化技术把地形勘测转变成数字的方式。数字化地籍测量主要包含了充分运用扫描数字化仪等相关先进测量仪器完成全野外的测图，借助解析图仪完成遥感相片、航空摄影的测图等 [1]。在实际工作过程中，工作人员必须熟练操作者一系列仪器同时能够处理好特殊情况，熟练掌握怎样把采集的地籍数据输入计算机，利用成图软件完成数据的整理和分析，最终制成数字化地籍图。

（一）数字化测绘现状

自从上世纪后期我国就已经开始不断尝试研究大比例地籍图全野外的测量技术，大致发展过程中如下：

通常情况下运用全站仪完成全野外测量，把测量获取的数据利用电子薄记录过后传输到计算机中，再把标注测点的点号草图传输到计算机中，利用计算机实现人机交互，方便及时修正与补充，最终形成数字化测图相关图形文件，然后由绘图仪自动制作出地籍图。

利用全站仪完成全野外测量，后期工作获得的突破性进展主要有两个方面。一方面是替换了以往系统软件运用新型智能数据收集软件；另一方面是完成了计算机和电子手薄直接的接触。

二、全野外数字化地籍测量主要流程

为了可以更好地完成数字化测量任务，各个方面探讨测量详细流程是至关重要的工作。依据多年来从事于测绘工作的实践经验，流程中主要有以下几点。在现实运用时，全野外的数字化测量主要流程包含测绘前准备工作和测绘地点及测绘整体设计与测绘数据的标准化极短等，如图1所示。

图1数字化地籍测量流程图

（一）数字化测量的前期准备工作

在进行每一次的全野外测量前，必须做好测量的前期准备工作，其是测量工作可以正常进行的基础[2]。现代数字化测量获取的是数字地形图，运用计算机控制测绘仪器，并且结合静态的GPS配合导线法，和以往的方法相比较来讲，具有操作简单、测量及成图精度高特点。全野外的数字化测量前期准备工作主要以下几个工作内容。第一是明确项目类型，制定对应的技术设计书。第二是对野外地形进行检查和巡视工作，必须重点做好该环节的工作，地形检查严重影响着研究成果的质量与精度。第三是绘制地形图，同时对地形图进行分幅，把图框模板放置于安装盘的Blocks目录中，而且输入相关测绘单位和测量员及用图单位等相关信息。第四是选取适当的数字化测量软件，现阶段软件的种类有很多，比如清华山维和北京威远图及CASS系列等相关专用软件。第五是在相对较为复杂的地区地形测量过程中，要先编辑地形草图当作地形图的原型。第六是依照规范确定的对应测量精度标准。

（二）控制测量方式的运用

在该步骤中，地形控制点精度直接关系着地形测量的整个过程，是全程高质量测量的关键与基础[3]。本文主要介绍了以下几个地形控制测量的方式。首先是静态GPS控制测量，此测量方式拥有定位精度高和控制范围广及选址比较灵活与无需全天工作等诸多优点。其次是导线测量，此测量方式在城乡地形控制测量过程中表现突出，可以在整个测量中有效防止粗差的发生，尤其适合于城乡中地形测量隐蔽区域。最后是GPS-RTK控制流量，此方式的优点主要是可以提供三维坐标，让人产生深刻的立体印象。

（三）测绘数据搜集时期的地形测量

在进行此步骤时，必须处理好自定义编码收集和碎部点三维坐标，尤其要注重收集碎部点过程中的数学精度和采集数量及收集自定义编码过程中的自我识别精度，还要注意碎部点和碎部点之间的关系[4]。在现实应用时，尽可能保持在一个测站上，只要确保能通视而且满足相关需求，就可以及时收集，不可以过渡频繁地改动观测点。而在自定义编码收集过程中不要过分苛刻，在绘图过程中工作能源能够识别出就可以。

（四）测绘数据的标准化

测绘数据标准化是把收集到的数据进行充分的整合及分类，贯穿原始地形草图到成果图输出的全过程。原始地形草图作为室内编辑的重要基础图，首先要由绘图人员跑点绘制，然后由绘图人员把数据传输给编辑工作人员完成室内编辑。另外数字化地形测量必须把每天的测点数据玩车工及时传输与整合，方便绘图人员在有效的记录时间之内完成编辑处理。在地形图具体编辑阶段，必须运用测绘软件完成展点和连线机勾绘等相关高效操作。另外当分幅与图形轮廓修饰过后，经过检查确定没有疏漏之后，就能够打印输出成果图了。

结束语：

数字化地形测量是一项先进的地测技术，与计算机有效结合的程度与自动化程度及计算的测量精度是其他相关测量手段无法达到的。数字化地籍测量技术，必然成为未来我国大比例尺度地籍图测绘工作的发展方向，因此应该进一步推广与普及数字化地籍测量技术，强化宣传与研究力度。

参考文献：

[1]刘家臣，聂晓艳，张晓燕，田昌妮，张渝庆.基于遥感技术的大比例尺土地利用图制作[A].第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C].2012，（11）.

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在研究如何发展机械制造技术时，首先要先研究机械制造技术的特点，发挥这一系统工程的具体优势，进而带动相关服务产业的发展。

1、机械制造技术的体系化系统工程

在机械制造行业发展中，需要将先进科学技术与旧技术进行持续衔接，以此实现对机械制造整个生产中的能量、物质以及信息流进行系统化控制。机械制造技术发展到至今极大的融合了计算机技术、远红外线感应技术、机械自动化技术、信息管理技术以及新材料开发技术等现代化制造工艺。在系统工程的运转中，产品研发设计、组织架构、销售网点管理的发展以及后期维修售后服务等多个环节已经发展的相对完备，具有了一定的架构发展体系和广泛的现代技术的应用。由此可见，机械制造技术已经从国家传统的第三生产制造产业向第一高新技术产业转变，而将高新技术为发展基础，把传统制造技术同现代信息技术相融合。

2、现代机械制造的综合发展

机械制造技术不应局限于产品制造，而应全方面进行，其中涉及市场调查、新品研发、产品设计、前期准备、生产加工以及销售服务等，而且要让这些环节成为高度协调和适应的整体，从而全面提高机械制造行业综合经济利益和社会效益。而这种有别于传统单一环节的管理提升了企业的整体经济效益，推动了国家高新技术产业的发展。

3、现代机械制造反映市场竞争

提高产品质量和使用价值直接影响产品的市场竞争力。随着经济全球化的影响越来越大，全球经济一体化的速度也不断加快，制造业受到国外高新技术的冲击失去了一定份额的国内市场，由此刺激了国内制造产业不断创新，占领市场份额。而在90年代后制造业在市场竞争中脱颖而出的核心竞争力在于将劳动生产力转变成为综合考虑时间、成本和质量的生产管理方式。而国外先进制造业作为国内制造业发展的借鉴，引导国内制造企业保证高效生产的基础上同时兼顾产品的成本和质量。

二：机械制造技术的发展趋势

在经济全球化的影响之下，国内的经济建设举措为机械制造业开启了新时代，大发展大跨步的发展规划极大的促进了机械制造业的发展。但是相比国外高新制造业，国内的机械制造产业起步较晚，技术指导不到位，与发达国家相比仍有不小的差距。

国内制造从上个世纪整体进入改革发展期，历经了几个国家经济发展大计划，但是相比国外的制造业发展仍显稚嫩。西方经历蒸汽时代和电气时代的改革，发展时间非常充分，制造技术也相对成熟，尤其制造业在经济全球化发展的大背景下，借助雄厚的技术资源力量，发展速度相比国内要快的多。相反，对比国外工业强国的机械制造业技术，国内机械制造业相对粗糙落后，现代化水平也比较低，对于尖端高新技术的发展还不到位。

在发展中，机械制造自动化技术主要是根据实际的生产为基础，发展的技术也主要是为了贴合实际，以提升经济效益作为主要目标，在此基础上降低研发以及使用机械制造自动化技术的成本，对于其中的自动化技术，如人机一体化技术以及环境控制等都要深入研究。在发展中呈现出更多的是以人为本的理念，因为机械制造业是我国的重要产业，对于经济的发展有着非凡的意义，因此在传统的发展中投入了很大的人力。但是實现机械制造自动化，就能够在很大程度上减少人力的投入，甚至有的生产车间已经实现了无人管理。此外，机械制造在不断发展中更加智能化，虚拟化。因为自动化技术是建立在一定的基础之上的，可以通过计算机系统实现生产的智能化，提高人机交流的效率，从而让自动化生产将其价值发挥到最大。

三：结束语

综上所述，在机械制造中实现自动化能够有效提高生产效率，不仅能够将生产的产品质量进行提高，对于企业的可持续发展也具有积极意义。因此当前我国的机械制造应该认清现实，结合其发展的实际情况有效融合自动化技术，不断升级机械生产技术。另外，借助对精度和效率的综合评定，能看出机械制造技术已经得到了大力发展，但是仍需要国家相关部门通过有效管理促进其大力发展。

参考文献 

[1]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技，2013（06） 

[2]吴艳升.现代机械制造技术的应用及其发展走向分析[J].科技与企业，2015（14）：231. 

[3]张长虹，易映强，周华忠.浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J].装备制造技术，2012（10）. 

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一、特征鲜明的N世代

唐?泰普斯科特认为N世代有8个标准：自由、个性、监督、正直、协作、娱乐、速度、创新。对比正在成长中的青少年学生，可以发现，这些特征在他们身上日益凸显。

（1）自由：“时代不同了，孩子们觉得没必要承诺什么。”“他们坚持选择的自由。”在教师眼里，他们甚至“主动选择偏科”，这对于老教师来说是不可理解的，是不关注自己前途的表现。但孩子们理解的“前途”已经大不相同了，他们认为自己的前途就是活出真我，闯出自己的一片天地。他们喜欢自由表达，甚至与教师针锋相对、据理力争。他们不再接受成人的“安排”，而是力争“我的地盘我做主”。他们经常会对老师说“老师，你别管了，交给我们就可以了”。他们会用自己的方式很好地完成任务。

（2）个性：父母一代对产品的要求是实用，而N世代则把任何东西都按照自己的个性化需求和意愿进行改造。他们看重物品的审美意识大于实际作用，借助物品拓展并展示自己的个性。

（3）监督：作者认为，N世代是新一代监督员，“他们不接受表面价值”。这与网络的快速发展有很大的联系，“年轻人天生就对科技驾轻就熟。他们想交流、理解、学习、查东西或是干什么的时候，总是出于直觉地去求助网络”“即便网络上有那么多信息资源，更不用说垃圾邮件、不准确的信息、恶作剧、骗局、以讹传讹的不可靠消息，如今的年轻人还是能分得清真假”。整个世界的知识对于他们来讲触手可及，他们不再那么依赖学校，依赖教师。而且，在作者看来，“整个社会的知识权威头一次风光不再了。随着移动设备、社交网络等新技术的兴起，这样的情况还在愈演愈烈”。正因为如此，他们用监督的眼光审视教师的一言一行，怀疑教师所下的定论。他们不再对父母、教师言听必从，臣服在“我是为你好”的言论下，他们有自己的想法，他们用自己的判断标准监督成人，并与成人据理力争。

（4）正直：Web3.0越来越注重网络的互动性，动态性，所有人不仅可以贡献一份力量，还能改变它的性质。通过博客、微博、评论，青少年越来越容易地加入全球性的对话，他们愿意发表自己的看法，而不再习惯灌输、教化和信息的单项传递。他们借助网络监督社会上的各种事件，各种舆论监督和评价无形中增强了他们的正直感。因此，在学校教育中，他们要求教师公平公正地对待每一个学生、给每个学生提供发展的机会。

（5）协作：作者认为“N世代天生就善于协作，就是联系在一起的一代。他们在网络的聊天群里协作，玩多人网络游戏，发电子邮件，还会为学习、工作或者纯粹为了好玩而共享文件”。在给学生恰当的小组合作任务时，我们可以发现学生们完成得几乎完美。小组合作更适合他们的学习兴趣，因此，当学生没有合作激情，不能很好地合作时，教师就要反思自己提供的合作任务了。

（6）娱乐：数字时代改变了青少年的娱乐方式。手机、电脑、网络游戏，是青少年新的娱乐方式，也是他们的“朋友”。在父母忙于工作的时候，这些娱乐工具带给了他们欢乐，给予他们“陪伴”。社交网络对孩子们有更强的影响力，“它能让大家因政治、音乐之类的各种兴趣聚在一起……音乐、时尚、科技和其他年轻人文化就是通过社交网络传播的”。

（7）速度：作者认为：数字时代改变了他们的做事方式，他们总是“一心多用”，他们能一边听音乐，一边写作业，同时还看杂志和电视，他们总是能在不同事件中随时“切换”。作者认为这是孩子们的大脑构造方式有所不同了，他们更善于一心多用。作者否认一心多用就意味着青少年注意力缺陷障碍，他反问：是不是课程进程太慢，课程内容没有意思，让他们感觉到无聊？并且，这一代青少年希望成人对他们的表现给予及时的反馈，以帮助他们判断自己是否进步。

（8）创新：作者认为“这一代是在发明的文化中成长起来的……相比之下，现在的创新无刻不在，移动通讯设备没几周就有更新，有时候甚至会有很大的变化”。“N世代就是要和潮流保持一致。”他们成长在这个不断创新变化的时代里，因此希望学习生活中也能有创意，希望拥有一个前沿、有活力、有创意、有效率的环境。为此，学校里有创意的活动总能让孩子们欣喜若狂，有创意的教师总能得到孩子们的喜欢，有创意的学校能与学生高效地对话。因此，学校也需要不断打破管理常规、教育教学常规，以不断创新的精神给孩子们营造一种充满新奇的学校氛围，使孩子们喜欢学校。

二、正在成长中的数字化一代缺乏什么

通过研究，我们发现了新时代孩子的一些新特征，如：他们是乐于表达、敢于交流的一代，他们敢与老师展开辩论；他们是“成熟”的一代，他们会说“老师，你的这个想法很幼稚”；他们是要进行选择的一代，因为他们面临的选择很多、诱惑很多；他们是游戏的一代，网络游戏是他们生活中的一部分，他们为了玩游戏与父母们斗智斗勇，为了“面子”而努力升级；他们是有主见的一代，对任何事情都有自己独立的想法。但是，他们成长天平的另一端却远未健全。

第一，他们看似懂得很多是因为他们能从网络上猎取很多信息，看到人们对同一件事情从不同视角的评论。这虽有助于他们从多视角认识一件事情，但由于他们心智还未成熟，往往只看到事物的表面，缺乏分析问题的能力，不能辩证地看待问题。他们敢于发言、善于交流，急于表达自己的想法，但他们在表达的时候更多是据理力争，却经常忽视倾听别人，缺乏换位思考的能力。他们为了“表达”自己，甚至忽略交往礼仪。

第二，网络的发展增强了他们的监督意识和公平意识，但很多孩子更多去监督别人，发现别人的问题，而很少监督自己、反思自己的言行。他们希望成人给他们平等的发展机会，却过度地关注自己，较少从集体的角度去考虑问题，缺少对他人的宽容。

第三，信息社会的发展使学生增加了网络交流的机会，但是与自己的家庭成员、同学之间交流的机会却越来越少，这使得人们之间的感情联系变得越来越少，使得孩子们对他人的关怀意识淡漠，对他人、社会和自然缺乏责任意识。

三、教师需要改变什么

1.以学生为中心而不是以教师为中心

作者认为要以学生为中心，教师的风格和模式都要大改。首先，信息时代给学生提供了获取知识的便利途径，学生知识丰富、视野开阔，他们甚至比教师懂得更多，他们在网络上可以搜索到关于课堂教学内容的很多信息，网络成为比教师更大的知识库，他们不再盲目地接受教师的观点。因此，教师不应该把孩子们看做是一张白板，而应该把孩子们看做是巨大的信息资源库。教师要从思想上确立平等的观念，“蹲”下身来与学生对话。

课堂上，教师应改变“一言堂”的教学模式，把课堂作为汇集与交流师生获得的信息的场所。在数字化环境中成长起来的孩子个性鲜明，追求创造性，“N世代在数字化里长大，不会满足于坐着静静听老师讲课。他们希望能反驳、交流，选择学习的内容、时间、地点、方式”。因此，教师应该允许学生提出不同的意见，允许课堂上的“插曲”，用自己平等的心打开学生对话的心扉，把学生作为教学的资源，师生相互启发，使课堂成为思想争鸣的地方，使教师真正成为“平等中的首席”。数字化环境中成长起来的孩子习惯了日新月异的变化，喜欢追求创新，因此，如果课堂要想吸引学生的注意力，赢得学生的喜欢，就必须在教学方式上不断变化。教师要把教师讲授法、学生讨论法、探究法、合作学习等多种教学方法有机结合，调动学生积极参与的意识，使学生成为课堂的主人。

2.给学生“说话”的权利

借助网络等各种媒介，市场经济的价值观、西方文化的价值观不断渗透到学生的亚文化中，并不断地、大范围地影响着学生的思想观念和行为方式。“网络时代青少年的一个最大特点是个性化的提升，父母认为是不可逾越的社会习俗范围的事，青少年却认为是自己的个人事务，是个人自由选择的问题。”成人说：“你们叛逆。”孩子说：“我们只是特立独行，我们讨厌模仿。”成人说：“你们自私。”孩子说：“我们只是怕受伤害，自我保护。”成人说：“你们眼里只有自己。”孩子说：“我们不遮掩，我们很真切！”这些不同的认知导致了成人与青少年之间的冲突。在青少年教育中，价值观的引领是最为关键的。为了更好地引导学生发展，必须给学生创设平等交流的氛围，让学生愿意说，以了解他们的所思所想。也唯有如此，教师才有机会表达自己的教育意图和教育期待。这种交流有助于教师理解学生，从而改变自己不合时宜的教育理念和教育方法，使教育真正服务于学生的发展。

3.培养学生批判性思维

作者提出：“教师应鼓励学生不要只听讲，而要自己探索，在学习中探索，培养判断性思维。”“对学生来说，讨论自己的想法和思路时学到的东西最多。”“你知道些什么不再重要，重要的是你怎么把握数字世界，怎么处理你找到的知识。这种学习方式才适合N世代。”21世纪的学生被数字媒体所包围，信息和网络传媒的发展除了带给学生获取信息的快捷，还带来甄别信息的困扰。在缺乏有效网络监管的时代，要善于分析不同的解释背后隐藏着怎样的价值观或思想观点，对不同解释进行辨别、分析，综合全面地考虑问题。笔者曾在初一年级召开一次主题班会，班会上学生们从“白天上课”“晚上在家”“周末和节假日的生活”“评选优秀”等环节对中国教育与美国教育做了对比，得出了“中国教育改革迫在眉睫”的结论。学生们精彩的表现让在场的教师大吃一惊，因为孩子们了解很多的信息，他们表达得言真意切，但是，也可以看出，孩子们通过传媒获得的信息不够全面，像盲人摸象一样，而且也不能辩证地分析问题。因此，教师重要的使命是培养孩子的辨别能力、分析能力、综合能力，进而提高学生的批判性思维，使学生不仅善于获取信息，而且能够睿智地评析信息，准确而创造性地利用信息。

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数字技术的发展及应用使得数字化变电站有了技术的支撑。目前，我国数字化变电站的技术主要有数字化的电气量测量系统。而变电站的自动化技术基础主要包括：智能化的开关、光电式的电流及电压互感器、一次运行的设备、在线状态的检测系统、运行操作的培训仿真技术等。数字化变电站的特征及技术的影响势必会使数字化的变电站成为发展的趋势。本文就数字化变电站的主要技术基础及特征进行论述。

1．数字化变电站的技术特征

当前的数字化变电站主要通过电子式互感器、智能化的开关等数字化的一次设备、网络化的二次设备分层组成，在IEC61850通信规范的基础之上逐步实现变电站系统不断信息化、自动化智能化等要求。

首先，变电站中的电气设备信息通过数字化技术可以实现相互间的资源共享及利用，使操作更加便捷，同时减少变电站相关设备退出的次数及时间，减少了损耗，提高了设备的使用时间，对于自动化设备的数量进行精简，极大的简化了变电站的二次接线，提高变电站设备使用系统的可靠性，维护及及时更新扩展变电站中的设备功能。

其次，逐步实现了变电站信息在其系统运行过程中和其它支持的系统之间的信息共享，减少了资源重复建设，有利于投资成本的回收并延长变电站的使用年限。减少周期内的维护成本与建设费用。数字化变电站主要标志就是实现了数据采集的数字化，通过运用数字化的电气量测工具，比如光电式的互感器、电子式的互感器等来采集电流、电压等，对这些电气量的采集与测量，实现了变电站第一、二次系统的有效隔离。因此，也就增大了变电站的电气量动态测量的范围。同时，因为采集的数字化也提高了电气量的测量精确率。在准备实现变电站信息共享的同时，为以往变电站装置冗余迈向信息冗余提供了信息基础，逐步使变电站的电气量采集与测量走向了信息化、集成化。

第三，变电站信息系统分布出现分层化。以往变电站的自动化系统主要是集中式，而数字化变电站则改变了以往的集中式采用了分布式。数字化变电站通过采用第二代的分层分布式自动化系统可以更加完整的记录变电站内各个设备的信息，并及时的显示，大大提高了网络通信的速度和开放程度。

在IEC61850通信规范的基础之上提出的有关数字化变电站的过程层、间隔层及站控层等三层结构模式。可采用面向对象进行建模，通过软件复用、嵌入式等实时操作控制系统等高科技技术，不断满足数字化变电站等电力系统对于实时性、可靠性的需求。不但可以有效的解决变电站中异构系统间的信息的互通问题及装置不同引起的系统操作问题，而且还给当前的数字化变电站的分层分布式模式提供了强大的技术支持。

2．数字化变电站的技术基础

当下数字化变电站需要的技术基础支撑主要有非常规传感器；可靠稳定的通信网络；数字化变电站的组成设备的稳定性。

我国当前的数字化变电站建设是应用现代科学技术的必然趋势。伴随着众多变电站技术问题的研究与解决，数字化变电站的技术基础越来越稳定。首先，通过数字化变电站的设备组成可以看出数字化变电站的技术基础。数字化变电站的技术设备主要由电子式电压电流互感器、智能化的一次设备、网络化的二次设备组成。

电子式的电压电流互感器主要通过罗哥夫斯基线圈，进行电阻分压、阻容分压和电容分压，以此替代传统电磁式的电流电压互感器。这样，数字化变电站的电子式电流电压互感器采用了先进的电子元器件和电磁兼容等设计，可以更加直接的策略电流电压信息。并且通过和数字化的仪表等智能化的综合测量装置，用计算机技术对电流电压等信息的测量，并进行数字化处理使得国家电网中的电气设备可以进行网上在线状态监控与保护。而传统变电站中的常规互感器则与电子式的互感器有很大的差别，不但比电子式的互感器绝缘复杂化、而且体积比较大、重量重动态测量的范围比较小；不如电子式的互感器能够在电力系统的运行中根除重大的电力故障隐患，保证国家变电站用电设备的安全及人身安全。

智能化的一次设备主要是根据变电站相关设备的规范标准，不但具备普通传统变电站的开关设备的基本功能，而且在这个基础之上更加的智能化。除此之外，数字化变电站的智能化的一次设备还可以进行在线监控、利用数字化接口及智能化电子开关来操作变电站中一系列的高级智能化设备。因此，数字化变电中的智能化的一次设备是数字化变电站的重要基础设备，可以提供被检测的信号回路及被控制的操作驱动回路。通过计算机进行微处理及光电技术的设计，简化了传统常规机电式的继电器和控制回路的结构。同时，智能化一次设备提供了数字化变电站技术基础，通过数字程控器与数字公共信号网络进行连接，有利于变电站二次回路。同时，光电数字及光纤也代替了传统的强电模拟信号与控制电缆。更加节省了变电站的电缆用量、减少占地面积，缩短了数字化变电站的投运周期及电子式电压互感器的电气距离。更为重要的是通过智能化一次设备，数字化变电站在提供在线检测的同时，减少了人为失误更优化了控制回路。

最后，变电站中网络化的二次设备。传统变电站内的常规化二次设备，主要由继电保护装置、防误闭锁装置、测量测控装置等组成，这些网络化的二次设备可以标准化、模块化的进行计算机微处理机。通过网络化二次设备之间的告诉网络通信通道的连接，真的达到数据的资源共享、信息传递的高速化。

3．当前我国数字化变电站的技术

目前，我国数字化变电站的技术主要有数字化的电气量测量系统。拥有稳定性高的电气量测量系统对于建设数字化的变电站可以说是至关重要的。当前，国际上对于电压式的互感器系统称为非常规互感器，这种电压互感器和以往变电站所采用的传统的互感器有很大的差别。

在新型的电压互感器中基于电光效应的电压互感器基于电光效应的互感器称为光学电流电压互感器或者称为无源式互感器而其余的则为电子式电流压互感器或者称为有源式互感器。众所周知，由于线性的双折射现象和发光源器件的发光强度会下降，光在传输过程中引起的偏振角变化以及在不同材料的中维尔德常数也会受到外界温度的影响，造成无源式互感器的测量精度不稳定等问题。而光学互感器则拥有比较好的线性度、测量精准度、无源、不轻易受到电磁干扰等优势。我国目前的数字化变电站的该井需要采用这种新型互感器的优点，通过其工作的原理提高变电站工作的稳定性。

其次，目前数字化变电站要求通信网络的可靠性与即时性。数字化的要求就是资源的贡献，信息高速传递，而网络信息系统就是数字化变电站的核心，也可以称其为数字化变电站的“神经系统”。因此，数字化变电站的技术基础及要求必须包含了变电站系统的可靠性、及时性、可用性。计算机通信网络系统的可靠性可以选用拥有较高稳定性及可靠性的网络拓扑结构。并采用国际上的冗余技术保障其安全运行。在数字化变电站的设计过程中，各个IED都应该拥有双网卡，这样，就可以同时分别接入室内两台交换机。过程总线及站级总线可以采用环形拓扑来提到设计方案中系统的可靠性。同时，不断的优化网络系统设计，综合考各种因素，提高通信网络的经济性和易维护性。

4．结语

当代科技的不断发展与进步，促进了微电子技术及信息技术在电力系统中的应用与发展。而实施IEC61850标准施、应用非常规互感器将逐步推进我国数字化变电站的建设进程。数字技术的发展及应用是数字化变电站建设的技术支撑，通过对数字化变电站的技术基础及特征的研究推动传统变电站的数字化进程，使我国数字化变电站的运行更加自动化，管理更加科学化。

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数字动画设计在电影特效中的广泛应用，实际是通过计算机并采用一系列相关制作软件来完成的，和传统电影的制作原理相区别的是，数字动画是数字技术与艺术相结合的产物。从艺术效果看，数字动画在电影特效中广泛应用，极大地丰富了动画艺术的美术展现手法。这一技术的应用，对电影业的发展是个极大的推进。由于采用数字技术制作电影特效，其制作过程是在电脑上完成的，从而使一些原来要靠大量人力物力投入才能完成的艺术表现，仅仅通过少数设计师在电脑上进行软件制作即可完成，从而为降低了电影拍摄成本，并使影视作品艺术效果更具震撼力。

一、数字动画应用于电影的艺术魅力

（一）高仿真性。数字动画在电影特效上的应用，从技术层面上来讲是一个巨大突破。数字动画是通过建立三维立体构图，模拟现实中的真实景物而制作出的立体构图，从艺术效果看是非常具有高仿真性的。我国拍摄的首部三维动画片《圆明园》，就是通过数字手段，再现了圆明园这个古代园林壮丽的风貌，影片重点展现了这座“万园之园”的文化价值和艺术魅力，让观众恍如隔世，效果极具震撼性。

（二）观赏性。数字技术在电影特效中，借助CG技术，利用计算机进行动画设计，将根据分镜头剧本的内容，再在三维动画软件里设置各个分镜头，对应着镜头调节人物动态，构建和设置场景以及材质灯光，再渲染成序列帧，从而使影片更具有观赏性。

（三）生动性。数字动画的三维技术特性在电影特效中的应用非常广泛，在动画制作中，设计师可以利用数字动画技术，制作出利用真实摄像很难捕捉的画面，如火山喷发，雾霾、火灾等等，而采用数码技术，这些效果都可以通过电脑制作来完成。

二、关于电影特效数字动画制作采用软件

数字动画用于电影特效，其制作过程通常可分为两个阶段，即动画特效与后期特效，这两个阶段在逻辑关系上是紧密相连的。电影特效的数字动画制作，通常采用3ds Max三维立体建模软件。从应用实际效果看，3ds Max以其出色的、无以伦比的表现个性备受当今世界从业人士的推崇。

（一）特效性。采用3ds Max制作电影特效，具有强烈的质感和色彩感，如在《后天》电影中的飓风效果就是采用这个软件来实现的。

（二）便捷性。由于这组软件系统采用非常简明的内部化操作键，所有的制作过程都可以通过按钮来完成，其便捷性非常理想。

（三）合成性。该款软件可兼容很多的特效插件，使得其具有强大的制作功能，如在电影制作的后期，通过该软件制作的爆炸效果、飘渺效果，可以充分展现复杂的电影场景。

数字特效在电影制作应用中，被誉为动画界的插件大师。Side Effects Software及由Adobe公司推出的一款应用于高端视频编辑系统的软件技术也受到广泛好评。3ds Max、Side Effects Software并称跑当今世界最为流行的数字动画制作应用软件。

三、数字动画在电影特效中的应用

数字动画在电影特效中的制作程序主要有三个不同阶段，即场景虚拟建立、仿真动画制作和画面合成三步骤。

（一）场景虚拟建立。在电影场景中，如果采用实景抓拍，这些画面一是很难捕捉，另外采用实景拍摄难度系数也比较大，有些实景甚至根本无法拍摄，如地震效果。而采用数字技术进行处理，这些难题就很容易解决。在数字影像制作处理上，可以采用三维立体建立虚拟场景建模，通过专用虚拟立体拍摄，掌握好夹角和物体距离调整，从而拍摄出多个不同特效场景的镜头。如在《圆明园》中，很多场景和画面就是通过电影三维特效来完成了，这种先进的立体制作技术，是通过实景拍摄几乎是没有办法完成的。

（二）仿真动画制作。在一般的数字动画设计中，是采用关键帧来实现对动画的实现和动态播放的。而为了更好地体现电影三维立体效果，在Maya软件中，设计师利用其强大的粒子系统，通过对该软件的设置，建立不同的模型，以此制作自己需要的场景和画面。通过该粒子系统，可实现如爆炸、泡沫、水流等动态的抽象视觉效果制作。

（三）画面合成。数字动画在电影特效的应用，其中一个关键步骤，就是在几个基础素材制作完成后，对其进行后期处理，以完成电影特效效果的实现，这个处理过程就称为“画面合成”。画面合成的原理非常简单，比如拍摄灾难电影，就是先让演员在通常的场景下完成一系列情节所需要动作表演，然后将其背景删除，置换成先期已经通过电脑完成各种背景材料的，比如发大水或者火灾的画面，这个过程就是电脑影像特效合成。另外，电影特效合成还包括声音合成。这个原理和影像合成一样，就是通过数字技术先期制作特效音，再根据影片情节发展的需要，把音响效果叠加在影片里，在通常情况下，一般观众是很难分辩出声音的真实来源的。

四、数字动画应用电影特效市场前景

运用电脑软件优化美术设计，从本质上说就是依靠高科技技术，优化作品成果，使其档次上升、效果更佳。数字特效是通过运用计算机高科技技术，并以其无以比拟的技术性和艺术性，制作出非凡的质感画面，来满足观众求新求异的审美需求。可以预期，随着数字技术在技巧上和应用上向新的高度纵深，受数字动画应用启发，数字特效将应用于人类生活的各个领域。作为一个专门学科，数字动画应用电影特效这个门类的艺术基础还包括美学理论、认知理论和逻辑理论，这是一门跨学科的艺术门类。从一般规律来讲，数字技术其发展势头迅猛，可谓“日新月异”，新技术替代率非常高，这就给从事这一行业的人员提出了更高的要求；另一方面，数字动画作为一门跨学科的技术，对从事这一专业的人才来讲，在知识结构上要求是“复合型”人才，如果做数字设计的只对本专业技能有了解，而不具备广博的知识，缺乏美学创意，在实际制作中思想呆板，就很难创造性地从事这一工作。总之，数字特效的发展，将完全颠覆我们传统的美学思维理念和拍摄理念，其应用价值前景非常广阔，商业价值巨大。

结束语：数字技术在电影特效中的广泛应用，从技术角度来说，无论其采用手法还是最后达成的效果，都是具有革命性的。随着数字技术的推进，更多引人入胜的、有逼真的画质效果和更具震撼效果的电影特效将呈现在观众面前。