1. 研究目的与意义
背景：
近些年来，随着中国经济的蓬勃发展，城市建设的不断升级，高层建筑越来越受到城市的青睐，然而对于高层建筑的三维测量亦愈发显得尤为重要。众所周知，在高层建筑物的施工测绘测量中，由于受到施工场地，高层建筑物自身的特点等的影响，如施工现场较小、楼层过高以及通视问题，使得测量基本还是以水准仪和经纬仪为主的传统测量方式，这样不仅使得工程工作效率大打折扣，出现好多的误差，达不到精度要求，而且亦使高层建筑物自身的质量面临挑战。然而现在全站仪在高层建筑中的应用受到越来越广泛的关注，随着中国这些年来科技振兴，科学技术的飞速发展，全站仪的发展研究也迎来了春天，全站仪在高层建筑的应用也愈来愈发挥明显的优势。此外，国内外现如今对全站仪在高层建筑物三维测量及其他方面的研究应用也已成为热门。如桂林工学院杨翼飞教授等关于免棱镜全站仪对边测量功能在高层建筑测量中的应用、武汉大学测绘学院刘志德教授等对用全站仪放样高建筑物的坐标问题的研究、浙江工业职业技术学院潘益民等关于圆柱状高耸建筑物高度测量及精度分析的探讨、上海长柠建设工程质量检测有限公司陈林森等发表的高层建筑物倾斜的无棱镜全站仪观测、武汉大学基于摄影全站仪的电厂烟囱变形测量分析报告、北京林业大学topcon影像全站仪在废弃采石场地形测量中的应用、武汉大学测绘学院关于徕卡图像全站仪ts15i及其应用评述、信息工程大学靳志光教授等图像全站仪影像测量精度的测试与分析、第七届国际岩土力学中的现场测量研讨会论文long-term use of automated total station to monitor movement of high-rise buildings in new york city、等等其他中内外关于免棱镜全站仪在高层建筑物三维测量中的应用、免棱镜全站仪系统与摄影全站仪系统的分析研究对比以及摄影全站仪在高层建筑物三维测量中的研究应用。由此看出这么多国内外文献著作的发表客观反映着关于全站仪在高层建筑物方面的三维测量研究应用的发展程度以及受关注程度。如今，城市发展蒸蒸日上，城市的不断进步与发展需要大量的城市空间地理信息要素的及时更新，城市的立体化数据为城市的三维景观漫游、数字化城市、城市设计规划等诸多方面的三维模型构建、数据库的管理、空间应用分析提供了重要保障及设计依据。空间三维数据中的平面坐标通过控制测量可获得较好的精度，而高层建筑数据，尤其是高层建筑三维数据的获取方法尤为显得重要，我们可以通过全站仪的免棱镜测量、影像全站仪的影像采集等方法实现。本文基于现实生活的实际需要，开展全站仪在高层建筑物三维测量中的应用研究。全站仪，即全站型电子测距仪（electronic total station），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。正是基于全站仪功能的全面性，应用的广泛性，测量的高精确性，现在亦有越来越多的专家学者对于全站仪的三维测量应用研究产生了浓厚的兴趣，也不乏与本文作者一样有参与全站仪在高层建筑物三维测量中的应用研究。然而那么多在高层建筑物中的三维测量应用研究都是依靠全站仪的背景下，本文作者想要探究与总结出究竟在何种情形下，应用哪种全站仪测量方法能更好的解决实地问题，能更好地测量出高层建筑物的三维坐标。
目的:
2. 研究内容和预期目标
熟悉免棱镜全站仪与影像全站仪各自的软硬件系统，分析两种全站仪在对高层建筑测量方法的应用，模拟各自在高层建筑中的应用并对结果进行分析。内容：①通过利用免棱镜全站仪与影像全站仪分别对多个典型的高层建筑物在相同的外界条件下进行三维测量。②分析研究免棱镜全站仪与影像全站仪在高层建筑物三维测量应用领域内他们各自数据获取与处理方法，得出可操作的实用性方法。③对两种测量方法的结果分析，由实验数据获取和处理结果对所获得测量数据结果进行精度分析和评价④研究对比免棱镜全站仪与影像全站仪在多次测量过程中获取符合要求的精度数据的速度，以及获取数据过程中所需要耗费的人力以及财力⑤通过多样对比研究分析得出免棱镜全站仪与影像全站仪他们各自适应的测量环境，研究出他们在什么情形下可以提高高层建筑物三维测量效率。
通过免棱镜全站仪与影像全站仪他们各自的特点及功能对一些典型高层建筑物进行三维测量，得出两种全站仪在依靠自身的特点应用不同的方法对相同建筑物进行测量之后得出测量结果，并通过研究分析出他们所具有的在何类高层建筑物三维测量中能最大发挥这两种全站仪最大的作业效率。研究分析出免棱镜全站仪和影像全站仪所拥有的各自最佳测量方案、测量环境、测量最佳性价比。
3. 研究的方法与步骤
4. 参考文献
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5. 计划与进度安排
1 2022-3-16至2022-3-27：接受任务，了解指导教师对论文的要求和工作内容，根据论文题目阅读指导教师规定的文献，通过网络、期刊、专业书籍等进行相关背景资料了解，撰写开题报告。
2 2022-3-28至2022-4-17：翻译英文文献。
熟练掌握摄影全站仪的原理与操作方法，对其测量精度进行测试与分析。
