数字化技术赏析八篇

序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的数字化技术样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。

第1篇

【关键词】数字化；成图；测图技术；探讨

1、数字化成图的步骤

1）数字化原图： 利用扫描仪对现有的地形图的图纸进行扫描，以取得扫描图， 然后通过专门的数字化软件对该扫描图进行矢量化。不管是用扫描矢量化还是用手扶跟踪数字化仪数字化， 它们都具有充分利用历史资料无需通过外业重复采集数据，并且可以在很短的时间内获得数字化成果。但是，利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响，加上数字化过程中所产生的各种误差，因而它的精度要比原图的精度差，而且它所反映的只是白纸成图时地表上各种地物地貌，跟现状有一定差距。为了可充分利用该法得到数字地图，可通过修测、补测等方法来修正变化地物地貌，并实测一部分地物点的精确坐标，再用这些点的坐标比较原来的坐标，通过图形平差来调整，可在一定的程度上提高原有图的精度。

（2）航测数字成图： 利用航空摄影机在空中摄取地面的影像，通过外业建立的一定密度的像控点和一些必要的外业调查进行判读，在内业建立地面的模型，通过计算机用绘图软件在模型上量测，直接获得数字地形图。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成，它具有成图速度快、平面精度高而均匀、成本低、不受气候及季节的限制等优点。但是该方法的初期投入较大，如果一个测区较小，它的成本就显得较高。并且在山区覆盖物较厚的地方所得的地面高程出入较大，影响了图纸的精度。

（3）地面数字测图： 该方法也称为内外业一体化数字测图，是我国目前各测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地图的特点是精度高。但它所耗费的人力、物力与财力也是比较大的。其操作模式主要为以下两种：

①数字测记模式：最初由外业电子手簿记录，同时人工配合画草图，符号标注，然后交由内业，依据草图人工编辑图形文件，自动成图。②电子平板模式：在该阶段，野外现场测图，实时成图。尤其是便携机的出现，给数字测图提供了发展机遇。它利用便携机现场读取仪器数据，用高分辨率的显示屏作为图画，即测即显，外业实时成图，实时编辑，纠正错误，使成图的质量与精度大大超过了白纸测图。

2、实施数字化成图

2.1 控制测量

随着现代GPS 技术的发展及全站仪的普及， 传统的三角测量方法逐渐被高精度的静态 GPS控制和灵活简便的导线网控制所代替。众所周知，测绘仪器的技术提升，全站仪在测角与测距方面对于原先的经纬仪都有很大幅度的提高， 这样在测图时所需埋设的图根点密度可大量的减少。而 GPSRTK技术的发展与应用已无需进行图根点的埋设，只需做好首级控制即可。目前所有的全站仪和 GPS用来做控制测量时均可以数字的形式存储外业资料， 并通过平差软件直接计算各控制点的坐标成果，然后通过计算机自动展点，这样控制点的展绘完全消除了传统控制点展点和刺点所带来的人为误差。

2.2 地形图测量

数字化测图方法， 电子平板数字测图， 它是利用开发商或各测绘单位所开发的测绘软件在外业现场通过电子计算机的界面来代替原先的测图平板的一种方法。其主要测量方式是采用极坐标测量法，在实测得多数碎部点的坐标后，可利用软件中的方向交会、距离交会、十字尺测量法或量算定点等方法来取得其余各点的坐标， 再辅以软件中的偏移、拷贝、延伸等功能，得到最后的图形。其主要的优点是实时成图，充分发挥了原来的平板测图优势，即测即显，所显即所测，直接生成地形图，真正达到了内外业一体化；具有多种碎部测量方法；界面友好，操作方便快捷，简单易学。

独创的一步测量法，可以一边测图根，一边测碎部，最后再平差。而其缺点是大部分的测量工作都是在野外完成； 所用的便携机在外业不但携带不方便且液晶显示屏在阳光下显得模糊不清，影响了作业速度；雨天作业时便携机容易受潮损坏。

3、数字化成图的卓越性

3.1 满足了业主对数字图的要求，增强了测绘市场的竞争能力

随着计算机制图的不断深入和推广， 许多测绘使用单位或业主都要求测绘部门提供数字图。数字化成图技术的使用不但可以满足使用单位或业主要求， 同时也可以使本单位的测绘技术上一台阶，增强了测绘市场的竞争能力。

3.2 简化了手工制图繁琐的作业流程

数字化成图技术的应用，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。节约了大量的人力、物力、财力，避免了多工序所出现的积累误差，缩短了成图周期，提高了工作效率。

3.3 数字地图的易用性

一幅地图，无论是二叠系工作程度图，还是煤炭资源分布图，一般都要包括修饰部分，如图框、图例；地理部分，如城市、乡镇、河流、公路、铁路等等，但不同的图件的地理部分的祥略又有不同，基于此，我们在进行成图时采用了按图层存贮的方式，把性质相同的内容保存在一个图层上，如图框是一层，经纬线和度数标注是一层，城市、乡镇、河流、公路、铁路分别是一层，这样，当需要哪一层，只要调入即可，不要哪一层，弃之即可。真是层层配合，真正体现了图件的易用性。

3.4 提高了制图的成果质量

数字化成图技术的应用完全避免了人为因素的影响，可以根据规范的要求，设置各种参数，来控制线条的粗细、长短、字体和大小及图式规格。在计算机中也便于发现问题及时修正，免于在图纸上刻画，大大提高了制图的成果质量。

3.5便于保存和归档

数字化成图的优越性还体现在它比图纸资料更便于保存和归档。以往的图纸放在资料室，经过几次的借阅就已被破坏了，且容易发生变形，使图纸不再准确。而数字化图可任意拷取不会出现变形。

3.6 可任意制作不同比例尺地图

可任意制作不同比例尺地图。平板仪测图是根据比例尺在实地一次性完成，如比例尺不同则需野外重测；而野外数字化测图是利用野外采集的已知数据， 由内业计算出各点的平面位置和高程，适合各种比例尺的需要。如比例尺更换，仅在室内重新展点绘制即可，无需野外重测，避免了重复劳动，缩短了成图周期。

3.7 为 GIS 提供数据

地理信息系统（GIS）是在计算机软硬件支持下的与采集、存储、管理、描述及分析地球表面与空间地理分布有关的数据的空间信息系统。它已在城市规划、管理、监测、建设和决策等方面得到了广泛运用。而 GIS数据的获取主要是数字化成图。

4、总结

数字化测图技术的应用在我国已逐步成熟了，以往的平板图也逐渐退出其历史舞台。随着测绘仪器的不断更新，以及测绘软件的发展，数字化测图技术定会走向新的。

参考文献：

[1]何莉萍；袁珂珂；徐红梅；浅议新时期地质测绘技术与发展[J]；中国新技术新产品；2011年05期

第2篇

关键词：数字化；GPS；地籍测绘；技术指标

中图分类号：P271 文献标识码：A文章编号：

随着电子全站仪、RTK技术的发展逐步成熟，以及电子计算机的普及，地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。目前，全数字地形测图在现代机助制图技术支持下已经发展成为了高新的制图技术。因此，研究探讨数字化GPS地籍测绘技术具有特殊的现实意义。

一、地籍测绘的基本概念

地籍测绘是对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定，并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。地籍测量的成果包括数据集（控制点和界址点坐标等）、地籍图和地籍册。测量时根据地籍测量的要求．需要采集两类数据：一是地块的地理坐标数据：二是属性数据如权属、利用类型等。每测一个地物，同时填写野外记录表。数字测图主要作业过程为三个步骤：数据采集、数据处理及地形图的数据输出（打印图纸、提供软盘等）。

二、数字化GPS在地籍测绘技术中的基本特点

由于信息自动接收，数据自动存储，内外业紧密结合，减少了繁琐的数据记簿和手工计算工作，由于配备有功能完善的数据处理软件，可以迅速提交控制测量成果，提高了测量成果的可靠性和规划程度。因此，数字化GPS在地籍测绘技术具有明显的优势，具体表现在：一是定位精度高，测站间无需通视，在没有现成基准控制点的遥远地区能进行高精度的定位计算，且定位不受人眼视线的限制。二是控制网几何图形已不是决定测量精度的重要因素，点与点之间的距离长短可以根据实际的需要自由布设。三是操作简便，容易使用。随着GPS接收机不断改进，自动化程度越来越高，体积越来越小，重量越来越轻。四是精确地3维系统，24小时免费使用，全天候作业。五是由于GPS接收机的自动化程度高，操作非常方便，因而减低了野外测量人员的劳动强度，提高了工作效率。六是因控制点之间无通视的要求，顾客省去大量建造标志的费用，同时野外实测时间短，人员少，大大降低了测量成本。七是精度高，使用大地测量型双频GPS接收机，根据载波相位测量原理进行静态相对定位，目前达到的典型精度为1ppm。八是能在同一坐标系统中提供三维信息，GPS定位是在国际统一的坐标系中计算的，因此不同地点的测量成果相互关联，可实现数据共享。

但是，GPS测量也有一定的局限。在建构筑物密集的地域。由于多路径效应而造成测量精度降低，有些位置如楼房角和树荫下由于卫星信号被遮挡，接收机接收不到足够的卫星数量而无法正常工作，可以利用GPS在开阔地区实测布设控制点、解算和处理结果。然后．利用全站仪及GPS控制成果来完成细部测量作业，取得了很好的效果，解决了GPS存在的技术缺陷。但测量的仪器昂贵，人员技术要求高。

三、数字化GPS在地籍测绘的基本作业

以东坑村1平方公里地形测图为例

1、测区的概况。测区位于瑞安西部地区湖岭镇东坑村，地形地物很复杂，测区通视条件一般，GPS信号比较好，测区有三等 GPS 控制点可以利用，而且GPS观测时需要时间不多，耗人力也少，精度也符合测区要求。

2.主要精度指标。各等级平面控网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于±5cm； 各等级水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差不大于±2cm；地物点相对于邻近控制点点位中误差不大于图上±0.5mm，邻近地物点间距中误差不大于图上±0.4mm；图上高程注记中误差,在铺装地面不大于图上±0.07m，在一般地面不大于±0.15m。

3.平面控制测量。为了给地形测图提供基本控制，必须要选择一个比较完善的平面控制测量方案。布设平面控制网要符合其布设原则：分级布设，逐级控制；具有足够的精度；保证必要的密度；应有统一的布网方案、精度指标和作业规格。本次平面控制测量分二级布设，先布设一级 GPS 网作为本测区首级平面网，再用 RTK加密图根点；或者使用导线网做首级控制网，再直接全站仪加密图根点。

4.一级GPS网测量。利用“永安”、“湖上桥”、“东坑”三个三等GPS控制点为起算点，在测区内沿主要道路布设一级 GPS点，要求点位分布均匀，相邻点间平均边长约 500m，网形结构为边连式的多边形网。这一步骤依次要进行选点、埋石、编号及点之记等操作。①选点。点位选择尽量避开高压线、高大建筑物、茂密树林、大面积水域等因素对测量的影响。具体要求如下：点位应远离大功率无线电发射源（如微波站），其距离不得小于 200米，并应远离高压输电线其距离不得小于50米；附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体；点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，周围建筑物的高度角小于15度；一级GPS点点位原则上落地布设，选择土质坚实的地方，有利于长期保存和使用；一级GPS点点位应能保证至少有两个点通视良好，有利于低级网加密。GPS点位选定后，应绘制GPS 网选点图。②埋石。视不同的埋设条件，应选择相应类型的埋设标志。③编号。一级 GPS点编号采用自然数顺序编号，前面冠以罗马字母“G”。④点之记。选点埋石后应绘制点之记，其样式应符合《GPS 规程》要求。要求点之记采用Word 制作，其中的略图可采用CAD制作，但应转换为影像格式插入到Word文档中，标志面照片也转换为数字影像插入到Word文档中。

5．提交检查的资料：点之记成果1套、 GPS网选点图、对应的数据拷贝。一级GPS控制网测量完成后，应提交以下资料：GPS观测手簿；一级GPS控制网展点图；一级GPS点点之记；仪器鉴定资料一级GPS网平差计算资料及成果表。

参考文献：

[1]林克，数字化GPS地籍测绘技术探讨[J].广西轻工业,2011(07) .

[2]聂建省，GPS在控制测量中的研究与应用[J].陕西师范大学学报(自然科学版),2005(S1).

第3篇

【关键词】数字化；信息化；测绘技术；联系；区别

【中图分类号】P2【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0155-01

测绘工作作为国民经济建设和社会发展的一项前期性和基础性工作，在矿山测量、湿地测量、水利工程和精准农业等领域发挥着越来越大的作用，对社会和经济的可持续发展做出了巨大贡献。地理信息，是国家经济信息和其他行业专业信息的三维空间信息载体。为了能够掌握更准确、更全面、更系统的地理信息，使其更好地服务于社会与经济，对我国测绘技术提出了更高的要求。尽管我国测绘技术已经实现了由传统测绘技术向数字化测绘技术的转变，可是为了符合我国不断进步与发展的社会与经济，测绘技术由数字化向信息化转变已经成为必然。虽然，信息化测绘体系目前尚未成熟，但是已经显示出其强大的优越性和生命力。本文就依附于数字化诞生的信息化测绘技术，与数字化测绘技术之间联系做了详细的阐述，以证明信息化测绘技术并不是数字化测绘技术的重复，有特独特的优势。

一、我国测绘技术发展的历史

自测绘技术在我国诞生那日直至今天，以改革开放为分割点可分为两个阶段。改革开放前，在计划经济市场体制的指导下，我国独立创立和形成了比较成熟的传统测绘体系。改革开放后，为符合我国建立的市场经济体制，以及在全世界技术革命的推动下，测绘事业开始由传统体系向现代测绘体系转变阶段。其中，在这段转变阶段，我国的测绘技术发生了两次根本性的改革浪潮。一是，在计算机技术的推动下，完成了由传统测绘技术向数字化测绘技术的转变；二是，在数字化的基础上，开始向信息化测绘技术新阶段过渡。目前，我国正在积极促进信息化测绘技术的发展，以形成比较成熟的信息化测绘体系为目标。从而，使测绘工作能够为国家各项经济建设活动和社会发展提供更加丰富的地理信息，做好各项建筑工程的前期准备工作。

二、数字化测绘技术与信息化测绘技术

（一）数字化测绘技术

数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。从数字化的定义可以看出，数字化测绘技术是利用计算机技术，将测绘生产过程中结果数字化的过程，是针对传统非数字化测绘技术提出的。在一定程度上，是信息化测绘技术发展的基础。

（二）信息化测绘技术

信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力，并使之造福于社会的历史过程。尽管目前我国对信息化测绘技术的定义没有明确的规定，可是依附于数字化测绘技术诞生的它，除了拥有数字化测绘技术的优势外也具有其他特征优势。通过信息化的定义不难看出，信息化测绘体系，已经覆盖了地理空间信息获取、处理、管理、服务和应用的全过程，尤其注重对社会和经济的服务。

三、数字化测绘技术与信息化测绘技术的关系

（一）数字化测绘技术与信息化测绘技术的联系

信息化测绘技术的发展离不开数字化测绘技术。信息化测绘技术的出现，本是社会经济信息化的要求，是生产力发展的必然产物。可是，要使生产力不断地发展，需要先进的技术支持。数字化正是信息化发展的技术基础。因此，信息化测绘技术，才会依附于数字化测绘技术诞生和发展起来，数字化测绘技术则是它发展的基础。

从技术层面来讲，其实两者并没有本质的区别。信息化测绘体系的技术基础是计算机数字化技术，这与数字化测绘体系的技术基础是一样。只是随着社会经济的不断进步与发展，人们对实时有效地理信息综合服务的要求进一步提高。为了能够满足人们及经济发展的要求，需要实现地理空间信息的社会化，才出现了信息化测绘技术。因此，两者在技术层面有着千丝万缕的联系。

（二）数字化测绘技术与信息化测绘技术的区别

1、目标区别——从“生产”到“服务”

数字化测绘体系注重以测绘生产产品为主，将生产结果数字化；信息化测绘体系更加注重在数字化测绘的基础上，实现地理信息实时服务于社会与经济。要求测绘体系中的数据采集获取、数据处理生产和数据应用服务三个特征面向信息化，使地理信息更加具有社会化和网络化等特性，更好地服务于社会与经济。

2、信息“状态”区别——从“静态”到“动态”

数字化测绘体系对地理信息的获取和数据库的建设，只是数字化的过程，不具有实时更新等流动性变化；信息化测绘体系对地理信息的获取和数据库的建设，讲究的是实时监测动态变化，并进行不断的更新。因此，由此开始了测绘体系由静态向动态的转变。并且，信息化测绘技术将地理信息的实时更新作为最基本的任务。

3、操作运行环境的区别——从“局域”到“广域”

操作运行环境，即数据传输和信息交流的网络运行环境。

数字化测绘技术测绘生产的数据和信息的运行网络以局域网为主；信息化测绘技术，由于需要进行实时监测、实时更新地理信息，才能为社会和经济提供综合服务。因此其测绘生产的数据和信息，需要依靠国际互联网，从而实现数据传输和信息交流网络化和社会化。

4、服务对象的区别——“专用”到“公用”

数字化测绘技术，测绘生产的数据和信息所形成的数据库系统，在一般的情况，只服务于本行业；信息化测绘技术获取的地理三维空间信息和数据，通过广域的互联网渠道将信息传递到世界的每一个角落。无论什么人，在什么地点，只要想知道就能够知道。既满足了社会的需求，又扩大了服务范围。

5、信息服务社会化——“封闭”到“开放”

信息化测绘技术的出现，使中国地理空间信息通过广域的网络环境，实现了实时监测、实时更新。改变了数字化测绘系统以测绘产品生产为主的体系，逐渐向以社会服务为主的信息化测绘系统转变。同时，实现了地理空间信息的网络化和社会化，也使得测绘系统由内部扩展到了其他领域，完成了信息服务于社会的宗旨。

四、测绘技术的发展方向

目前来看，积极发展信息化测绘技术以构建成熟的信息化测绘体系，是当前测绘事业最主要的发展目标。信息化测绘体系的构建，可依据其主要特征和信息化测绘技术发展水平的实际情况，提出具体的基本组成部分或系统分支，再通过真正的工程项目来进行不断地完善和优化。尽管看起来简单，但是这是一项长期且艰巨的任务，可能需要一代或几代人的共同努力才能完成。

五、总结

通过本文对数字化测绘技术与信息化测绘技术之间关系的详细阐述，使人们了解到两者在技术层面上并没有本质区别，只是信息化测绘技术在一些方面比数字化测绘技术具有明显的优势。信息化测绘技术的出现，既满足了社会经济发展的高需求，也实现了地理空间信息的网络化、社会化。同时，积极构建成熟的信息化测绘体系，不仅能够促进测绘技术的进一步发展，也有利于测绘事业的蓬勃发展。

参考文献

[1] 马保军. 测绘新技术在工程测量中的应用分析[J]. 黑龙江科技信息，2009，（27）

第4篇

【关键词】数字化测量；测绘信息化；测绘成果

煤矿开采在我国有着悠久的历史， 随着煤矿生产过程的不断推进，煤矿地质测量方面的资料也得到一定的积累和丰收。人们最初对煤矿开采地质条件的认识较少，随着时间的推移，认识越来越深刻，越来越科学。煤矿地质测量资料在煤矿生产中其基础性的作用，主要表现为煤矿生产成果的直接表现形式是煤矿地质测量的常用图件。过去采用人工的方式工检索、分析和处理地质测量信息资料，但是随着现代化的煤矿生产以及技术的步步升高，人工这一方式显然不能跟上步伐，显得滞后。为了快速提供采矿设计与经营决策的基础数据，以及更加准确地预防和处理煤矿安全事故，就必须采用计算机和网络技术。

1 数字化制图技术

数字化成图技术有效地融合了现代测绘技术与计算机技术技术，二者的完美结合使得数字化制图技术在煤矿地质测量中发挥着重要作用。当今社会，信息化与网络化在各行各业的数字化过程中发挥着重大作用，在各类企业中得到广泛应用，特别是煤矿开采行业。

数字化制图技术用坐标，属性、图像和关系来描述对象，并对地球表面的空间要素信息进行高度的抽象，将实体之间的相互关系进行有机地进行结合，最后将数据文件存储的相关介质上。因此会有利促进生产效率的提高，精确度也明显增加。数字化制图技术的这些优点，让其在测绘生产实践中占到一席之地，应用范围越来越广。

2 数字化制图技术的分析

数字化制图技术的方法有三个：

（1）数字化仪输入法：这一方法主要是把底图的数据信息转化为图形数据，通过采用数字化仪的人工扶游进行跟踪。（2）智能扫描矢量化输入法。即将图形数据转化为矢量数据后进行编辑，主要通过智能识别的方法。在此之前，需要用扫描设备把原来的图像输进计算机。最后把矢量数据送入误差校正系统进行误差纠正。（3）人工跟踪矢量化输入法，顾名思义，该类方法主要是将人工手动的方式应用到图像的编辑系统中。

3 数字化制图技术方法在煤矿地质测量的优势和应用

对煤矿的岩土结构进行勘测分析之前，需要使用数字化制图技术。数字化制图技术在煤矿地质测量的应用主要体现实现数据化采集、网自动化处理图形等任务。在此基础上可以高效实现智能的设计体系。

数字化制图技术和人工制图相比，具有以下优点：测量精度高（能够在240 m 的覆盖范围内精确测得地形点的高低差度、某定点的误差）、误差小、自动化程度高、图形信息量丰富同时可以方面的实现图形编辑。自动化处理过的图像美观、大方、精确，有关的地形分析图读错的概率也很低。利用GIS 来获取信息和对数字测量的终端自动处理是数字化制图技术在高度自动化方面的体现。

通过自动分析读取出数据、面积、距离方面的数据，为矿产资源评估、规划、开拓、生产安全和决策管理以及模拟仿真，过程分析提供新的技术平台和强大工具。数字化制图在丰富图像内容上具有明显优势。点的位置、属性以及顺序、编号是一副数字化地图的必备要素。绘图时利用相关的软件，可以快捷地从图形库中调出同编码匹配的图像号，为排列好图形和绘好地图提供条件。快捷地进行图形编辑是数字化制图的一大优点，利用自带工具进行编辑能方便地进行。数字化图像的存储主要是通过分层的方式进行的，这是为了下次加工方便。下次对图像进行修改、更新加工时，只要输入要修改的内容就可以快速调出。GIS在当前煤矿的数据库应用中发挥着很大的作用，通过建立图形数据库，GIS能方便的存储数据。在三维空间中实现可视化的显示也是数字化制图的一大优点。

地理信息系统（GIS）是行业制图的有力工具，GIS旗下有许多制图软件，比如：APCVEWH和MAPGIS，其中后者是该技术系统的佼佼者，得到了广泛的应用，深受制图者的喜爱。通过MAPGIS的使用，其得到的数据可以和国内外的GIS软件进行交流和交换。当下，许多数字地质填图都应用这个软件，比如陕西煤业化工集团有限责任公司就应用了此技术，分析如下：

MAPGIS将已经形成的地质图件纸介质进行一定的扫描，使之矢量化。全部要素的矢量化是扫描图件的重要前提。步骤如下：（1）设置系统参数，扫密光滑=0.1，节点容量0.000001，结点/剪裁搜索半径=0.000001.点、线、面的参数一定要设置好，设置的参考条件是地质的类型。（2）在操作矢量化时，确定结点关系，这样才能得到更加标准的地理空间坐标。一般说来不能采用自动的剪裁线方法。（3）在图边“T”型相交线的地方，矢量化的线条必须出头。在最后的编辑阶段，要将悬挂线段删除。针对同一的线目标，矢量化时要保持连续，比如：地质界线和线划尽。对于公共边界线，矢量化的次数只需一次。

4 结束语

数字化制图在现代煤矿地质测量中发挥着巨大作用，很多成果精度稳定可靠等都比以前传统方法更加方便和准确。因此，数字化制图技术有利的拓宽了数字化制图在煤矿地质测量工作的思路和方法，提高和扩大了煤矿地质测量的工作效率。

参考文献：

第5篇

【关键词】数字化变电站；技术；研究

1、前言

数字化变电站是由智能化一次设备（电子式互感器、智能化开关等）和网络化二次设备分层（过程层、间隔层、站控层）构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。随着数字化变电站的发展，IEC 61850协议的推广，解决了数字化后设备与设备间的互操作性、互换性的一个统一平台协议。数字技术的可靠性，实时性，经济性正在逐步提高。它改变了传统的变电站综合自动化二次设备的组态模式，现在我们可以运用智能设备，光电电流电压互感器，一次设备在线检测及自诊断等技术，使发展建设完全意义上的数字化变电站已成为可能。

由定义可以看出，数字化变电站三个主要的特征就是“一次设备智能化，二次设备网络化，符合IEC61850标准”，即数字化变电站内的信息全部做到数字化，信息传递实现网络化，通信模型达到标准化，使各种设备和功能共享统一的信息平台。这使得数字化变电站在系统可靠性、经济性、维护简便性方面均比常规变电站有大幅度提升。具体体现如下：

1.1 智能化的一次设备

智能设备首先应具备数字化接口，一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路，采用微处理器和光电技术设计，变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程控制器代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。通过过程总线接口给间隔层设备提供电气信息，接受间隔层设备的跳合闸等控制命令；各断路器的智能终端输入开关位置、刀闸位置等状态量，输出跳合闸命令，含操作回路。由此可以看出，智能化设备是机电一体的进一步结合，是实现电气量和非电气量数字化的基础部分。1

1.2 网络化二次设备

网络化的二次设备具有数字化接口，能满足电子式互感器和智能开关的要求，能满足IEC61850通信标准的要求，设备之间的连接全部采用高速的网络通信，二次设备不再出现功能装置重复的I/O现场接口，二次电缆也由大量控制电缆改为少量光缆，通过网络真正实现数据共享、资源共享，常规的功能装置变成了逻辑的功能模块。因为网络化二次设备的出现，也使得二次保护、监控控制等设备与一次设备可以实现就地安装。

1.3 符合IEC61850标准

IEC61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准。IEC61850作为制定电力系统远动无缝通信系统基础能大幅度改善信息技术和自动化技术的设备数据集成，减少工程量、现场验收、运行、监视、诊断和维护等费用，节约大量时间，增加了自动化系统使用期间的灵活性，解决了变电站自动化系统产品的互操作性和协议转换问题。采用该标准还可使变电站自动化设备具有自描述、自诊断和即插即用（Plug and Play）的特性，极大的方便了系统的集成，降低了变电站自动化系统的工程费用。在我国采用该标准系列将大大提高变电站自动化系统的技术水平、提高变电站自动化系统安全稳定运行水平、节约开发验收维护的人力物力。

2、数字化变电站的特点

2.1 高性能

①通信网络采用统一的通信规约IEC61850，不需要进行规约转换，加快了通信速度，降低了系统的复杂度和设计、调试和维护的难度，提高了通信系统的性能。

②数字信号通过光缆传输避免了电缆带来的电磁干扰，传输过程中无信号衰减、失真。无L、C滤波网络，不产生谐振过电压。传输和处理过程中不再产生附加误差，提升了保护、计量和测量系统的精度。2

③光电互感器无磁饱和，精度高，暂态特性好。

2.2 高安全性

①光电互感器的应用，避免了油和SF6互感器的渗漏问题，很大程度上减少了运行维护的工作量，不再受渗漏油的困扰，同时提高了安全性。

②光电互感器高低压部分光电隔离，使得电流互感器二次开路、电压互感器二次短路可能危及人身或设备等问题不复存在，大大提高了安全性。

③光缆代替电缆，避免了电缆端子接线松动、发热、开路和短路的危险，提高了变电站整体安全运行水平。

2.3 高可靠性

①设备自检功能强，合并器收不到数据会判断通讯故障或互感器故障而发出告警，既提高了运行的可靠性又减轻了运行人员的工作量。

②采集器的电源由能量线圈或激光电源提供，两者自动切换，互为备用。

2.4 高经济性

①采用光缆代替大量电缆，降低成本。用光缆取代二次电缆，简化了电缆沟、电缆层和电缆防火，保护、自动化调试的工作量减少，减少了运行维护成本。同时，缩短工程周期，减少通道重复建设和投资。

②实现信息共享，兼容性高，便于新增功能和扩展规模，减少变电站投资成本。

③光电互感器采用固体绝缘，无渗漏问题，减少了停运检修成本。

④数字化变电站技术含量高，电缆等耗材节约，具有节能、环保、节约社会资源的多重功效。

2.5 应用中应注意的事项3

①激光发生器不能空载运行，否则易损坏。如激光发生器在工作状态，将数据光缆或能量光缆拔开可造成激光发生器空载而烧坏。今后应考虑加装闭锁或保护功能。

②不得用眼睛观察激光孔或激光光缆，会烧伤眼睛。

③光电互感器工作电源采用激光电源和取能线圈双电源方式，即一次电流10A以上用取能线圈作电源，10A以下用激光电源，异常时否能切换到激光电源，不至使光电互感器停止工作，有待在实际运行中观察。

④巡视时要特别注意：光纤及与二次设备连接的尾纤应可靠连接，防尘帽无破裂、脱落，密封良好。光纤、尾纤自然弯曲，无折痕，弯曲半径不得小于10倍光、尾纤直径，外皮无破损。

3、结束语

数字化变电站的建成投产为电网数字化建设奠定了基础，在变电站发展历程史上具有划时代的意义，是一次变电技术的革命。为社会经济的发展奠定了扎实的基础。

参考文献

[1]高翔.数字化变电站应用展望[J].华东电力,2006年8月

第6篇

在非遗的继承工作中，数字复原技术、再现技术成为了有效的工具；在非遗的传播工作中，网络技术、数字信息系统等提供了便捷、高效、互动性强的平台；在非遗发展创新的过程中，数字辅助设计、辅助编排等技术提供了支持。本文将就这几个方面的非遗保护工作所涉及的数字化技术进行总结和分析。

（一）采集与存储

非遗保护工作的基础首先是非遗的采集与保存。由于非遗具有形式多样、非物质形态和信息量庞大等特点，对非遗进行完整有效的采集、编码，并长期存储和系统重现存在一定难度。数字化技术为非遗保护中多种数据形式的记录工作提供了强有力的工具。传统数字化采集技术包括使用图文扫描、文字识别、录影、录音等技术获得文字、二维图像、视频和音频信息。然而，由于非物质文化遗产丰富多样的形式和巨大的信息量，传统的采集和记录技术存在难以重现、可编辑性差等问题。例如在传统舞蹈的采集和保存中，演员的动作多通过文字、照片、视频进行记录，但上述方式对表演的记录并不精确和全面，在没有指导的情况下难以进行完整重现，且无法进行修改和编辑。近年来，全息拍摄、三维扫描、动作捕捉、地理信息技术和虚拟现实等新技术逐渐兴起和成熟。根据意大利佛罗伦萨大学MassimilianoPieraccini等人的研究，三维技术已经在文化遗产保护领域得到了充分的发展和广泛的应用。③[3]在国内，已有学者讨论了动作捕捉技术在楚文化编钟乐舞数字化保护④以及泉州拍胸舞采集⑤中的应用。这些现代数字信息获取与处理技术突破了传统保护方式难以达到的保真效果，为非遗的保护提供了新的可能性。数字化存储技术也为非物质文化遗产的存储提供了许多新手段。非遗转化为数字化形式后，往往以文字、图片、音频、视频、三维模型等多种形式进行储存，这些非遗数据来源多样、结构异质，大多包含较大信息量，并有长期保存、方便管理的需求。在物理层面，除了以传统的光盘、磁盘作为存储介质外，磁盘阵列、分布式存储等技术为大容量存储提供了可能，而光纤和一系列网络协议也成为支持数据的异地存取的有利条件。在数据层面，数据库技术、数据管理和检索技术的发展促进了非遗数据的结构化，完整有序、便于检索的数据也为非遗的开发与利用提供了便利。于此同时，数据压缩技术则成为节省存储空间、压缩存储成本的重要工具。

（二）复原与重现

由于非遗的传承往往依赖其固有的文化生态环境，在现代文明的冲击下，许多珍贵的非遗已不再具有完整形态。例如部分传统舞蹈、传统音乐的部分技法已经失传，在今天已经难以完整继承和学习。在这一问题上，数字化技术为非遗的形态复原保证了技术上的可能性，同时也为非遗的继承和发扬提供了支持和辅助。目前，数字化修复与演变模拟技术在非遗保护中的应用主要分为两类：⑥一类是将三维建模、虚拟漫游、图像处理、人工智能等技术应用于现场调查和保护修复等各个环节；另一类是结合专家的领域知识进行艺术品的虚拟复原和演变模拟。例如根据专家的经验知识以及保存较为完好的木雕花纹，综合利用图像处理、三维建模、人工智能等技术，修复变形、脱落、损坏的木雕艺术；⑦又如利用专家知识、文献记载和已知技法，通过计算机模拟还原失传技法。在非遗的重现工作方面，多媒体技术、虚拟现实技术都为完整、系统重现非遗提供了解决方案。尤其是虚拟现实技术，通过对视觉、听觉、触觉等感官的全方位模拟，配合三维扫描、动作捕捉等采集技术，不但能高保真度地还原展示对象，还能让体验者产生身临其境的感受。ChengYang等人指出，利用虚拟现实技术重建和模拟著名历史文化活动能促进公众更为积极和深入地参与非物质文化遗产的保护。⑧

（三）传播与共享

在信息时代，非遗的展示、传播和共享也有了新的形式。数字博物馆、数字图书馆以及数字档案馆等数字资源展示与共享平台逐渐兴起。这些数字资源展示与共享平台主要分为数据平台与体验平台两种形式，数据平台和体验平台既可以有机结合，也可以各有侧重。检索平台通过建立网站、连接数据库实现用户随时查阅、检索相关非遗资源，部分线上博物馆提供了非遗资源的申报途径和非遗保护的交流场所。例如开通与2006年6月9日的“中国非物质文化遗产网中国非物质文化遗产数字博物馆，”⑨展示与传播了中国和世界非物质文化遗产专业知识，并提供了非遗保护工作的信息交流平台。这些线上平台在用户接口层与动态网站架设、交互式程序设计等技术密不可分；在逻辑和数据层则要求通过元数据、语义网等设计，以确保非遗资源的可获取性。体验平台把数字化技术应用于博物馆展示领域，极大拓展了展示的空间和手段，增强了互动性和趣味性。在数字博物馆里，只需简单操作即可让展品清晰、全面、交互式和情景式地呈现在阅览者面前。一些在传统博物馆难以展示的宝贵工艺流程、民俗、音乐、戏曲，则可相对系统地进行模拟，并更为鲜活地得到重现，例如深圳博物馆的“深圳民俗文化展，”⑩通过场景复原和多媒体展示等数字化展示方式对深圳民俗文化进行了全面立体的介绍。此外，阅览者可以与展示平台进行互动，提升参与度，例如展开虚拟漫游，获得更为深入和丰富的体验。在以上过程中，虚拟现实技术和人机交互技术是互动式展示的技术基础；而在网络技术和相关协议、标准的支持下，这些展示平台既可以与传统博物馆结合，也可以不依托博物馆实体而进行网络展示。

（四）辅助设计与辅助开发

非遗的保护与开发是对立统一的关系。合理的开发和创新不但无损于传统，更能创造出符合现代环境的新形式，有利于非遗在现代市场环境下获得新的生存空间，从而部分化解现代文明与文化遗产生存空间之间的冲突。其中，数字化辅助设计以及数字化编排与讲述技术（VirtualStoryteller）为非遗的发展和开发利用提供了有效的方法。在传统工艺品的艺术特点提取以及创新设计工作中，数字化辅助设计系统在平面设计和三维设计领域均能发挥重要作用。其实例有浙江大学计算机学院CAD中心的敦煌壁画艺术的数字化知识提取与辅助创作系统的研究，以及浙江大学计算机学院现代工业设计研究所的斑铜工艺品辅助设计系统的研究。127在口头文化遗产的保护中，数字化故事编排与讲述技术将文化遗产的表现形式全面升级。该技术提供了基于人工智能的虚拟环境，这些虚拟环境整合了音乐、戏剧、诗歌等多种表现形式，并具有自动编排故事情节的能力。该技术的一大特点是具有交互性，用户能够根据自身需要参与故事的讲述。目前韩国汉城Nabi艺术中心的已成功举办基于数字技术的非物质文化遗产故事讲述技术竞赛，在这一竞赛中，不同风格的数字故事讲述技术被有效地应用于非物质文化遗产的保护中。在音乐与舞蹈类文化遗产的保护工作中，数字化舞蹈编排与声音驱动技术提供了新思路。该技术旨在收集和保存多种舞蹈文化的视觉效果与相关声频，建立动作和音频库，并通过对舞蹈动作特点和音频特点的分析，开发出基于动作的舞蹈编排系统和声音驱动的舞蹈编排系统。

二、技术视野下非遗保护数字化的现状与问题

我国是一个非遗大国，各民族在其发展过程中均创造出了灿烂的非物质文明。由于受社会转型期的影响，濒危非遗数量庞大、种类繁多。然而，我国非遗保护数字化工作的开展晚于许多发达国家，面临的困难也更多。近年来我们在非遗保护的数字化工作中取得了许多成绩，但也暴露了大量问题。从技术及其应用的角度看，这些问题可以归纳为目前新技术在非遗保护工作中只得到小范围、浅层面的应用，没有深入和有机地与非遗保护工作结合，尚未能真正体现帮助非遗在现代社会合理嬗变、寻求新生存空间的作用。本文将在下文中对非遗数字化保护的现状和问题进行讨论。

（一）数字化资源质量不高，可利用性差

随着社会经济的迅速发展和现代文明的迅速渗透，对濒危非遗资源进行数字化保护的需求不断增长。近年来，许多宝贵的非遗资源通过各种形式转化为了数字格式，形成了一定数量的非遗数据资源。然而，这些非遗数据资源部分存在质量不高、可利用性差等问题，主要体现在以下两个方面。首先，数据的完整性、一致性、准确性和及时性不足。这一问题首先在数据采集阶段存在。这一方面是由于对非遗的数据采集方式较为陈旧，大多停留在较为单一的文字、照片等形式，录影、录音较少，三维扫描、动作捕捉等新技术则没有得到推广，导致难以完整、系统地对非遗进行记录；另一方面是由于我国非遗数量大种类多，采集工作往往缺乏连贯性和一致性，采集效率低下，导致采集结果有许多错、漏、冗、杂且缺乏及时性。同时，数据的结构化程度低，可利用性差。目前国内非遗数据大部分停留在简单存档阶段，在数据采集后，许多数据资源既没有经过数据清洗提升质量，也没有接受其它处理，为数据的结构化制造了困难。在这种情况下，非遗数据库缺乏充分结构化和统一管理，难以快速检索、难以提取有价值信息，因而难以分析和开发利用，难以展示和共享，也难以进一步指导非遗保护工作。

（二）技术应用程度低，未能发挥数字化优势

我国非遗保护的数字化起步较晚，目前数字化技术的应用普遍仅存在于浅表层。从应用范围看，应用数字化技术的工作通常是较为简单的存档、记录，对非遗的深度开发、再诠释较少；从应用深度看，应用了数字化技术的非遗保护项目往往仅在形式上数字化，未能充分发挥数字化的优势；从技术层面看，目前在非遗保护中得到应用的技术往往较为简单落后，许多新的研究成果并未得到实际应用。当前，国内非遗的数字化应用主要集中于非遗的存档记录工作。在非遗的保存工作中，又主要集中于拍照、图文扫描、录音、录影等传统形式，三维扫描、动作捕捉的应用数量较少。而在传统形式中，非遗资源又以文字和图像资料居多，视频、音频资料数量稀少，难以发挥数字化技术在保存工艺流程、歌舞、曲艺等活态文化遗产中的作用。在非遗传播与共享方面，尽管应用虚拟现实技术的数字博物馆建设、应用元数据和语义网技术的数字图书馆、档案馆建设已成为学术界的热点话题，研究成果大多仅针对其技术实现，未指向实际应用。据有关调查，在我国公共图书馆的特色馆藏或自建馆藏中建有非物质文化遗产资源数据库的只占到6%。而现有的非遗资源数字展示平台大多仅有单一的展示风格和极少的交互性，检索功能不完备，用户界面不友好，未能充分发挥数字化技术交互性、趣味性强的优势。在非遗的开发与发展方面，尽管一些研究项目已经取得了许多成果，例如浙江大学CAD&CG国家重点实验室的“民间表演艺术的数字化抢救保护与开发的关键技术研究”及“云南斑铜工艺品数字化辅助设计系统”，大部分工作大多仍停留在研发和试验阶段，尚未投入实际应用，研究成果的转化依旧任重道远。

（三）缺乏标准化、整体化，难以资源共享

非遗资源形式多样，分属民间文学、传统音乐、曲艺、传统技艺、传统医药、民俗等多个门类，其数据包含文字、图像、音乐、视频、三维模型等多种形式，保护工作专业人员构成也各不相同。目前，这些结构异质的非遗资源在国内的存储和管理大多各自为政，未能形成一个非遗数据资源的有机整体。即使是同一门类的非遗资源，不同项目之间也未能建立相关标准和协议对非遗保护的数字化进行规范和指导。同时，许多非遗保护项目并未遵守同国际元数据标准和数字图书馆建设的最新标准和规范，难以与国外项目进行交流与共享。这种现象导致了不同的非遗保护项目难以共享资源，存在重复劳动等问题。

三、非遗保护数字化的未来

第7篇

关键词：陶瓷机械；数字化技术；应用研究

我国陶瓷机械装备虽然近几年来有了一定的进步，但在整个陶瓷行业的发展中仍没有发挥很好的同步发展效应，更没有起到引领行业发展的作用。当前科技迅猛发展，数字化设计技术作为一支重要的生力军，在各行各业都发挥着巨大的作用。现代陶瓷机械装备应加速向“数字”和“精确”陶瓷行业发展。推行CAD/CAE/CAN、MIS 和加工柔性化系统、建立FMS 示范工程、加快我国陶瓷机械装备数字化设计与制造技术的应用研究等。已成为历史赋予我国陶瓷机械装备技术人员的责任。

一、数字化设计制造技术概述

数字化（Digital）是指信息（计算机）领域的数字（二进制）技术向人类生活各个领域全面推进的过程，是基于产品描述的数字化平台，建立基于计算机的数字化产品模型，并在产品开发全程采用，达到减少或避免使用实物的一种产品开发技术。这种设计全面模拟产品的设计、分析、装配、制造等过程。数字化设计与制造技术的应用可以大大提高机械产品开发能力，缩短产品研制周期，降低开发成本，实现最佳设计目标和企业间的协作，使企业能在最短时间内组织全球范围的设计制造资源共同开发出新产品，大大提高企业的竞争能力。数字化设计与制造技术集成了现代设计制造过程中的多项先进技术，包括三维建模、装配分析、优化设计、系统集成、产品信息管理、虚拟设计与制造、多媒体和网络通讯等，是一项多学科的综合技术，其目的是通过建立数字化产品模型，利用数字模拟、仿真、干涉检查、CAE 等分析技术，改进和完善设计方案。数字化设计含盖了现代设计的最新技术，同时也是现代设计的前提。涉及的主要内容有：

1.CAE/CAPP/CAM/PDM CAD/CAE/CAPP/CAM 分别是计算机辅助设计计算机辅助工程、计算机辅助工艺过程设计和计算机辅助制造的英文缩写，它们是制造业信息化中数字化设计与制造技术的核心，是实现计算机辅助产品开发的主要工具。PDM 技术集成是管理与产品有关的信息、过程及人与组织，实现分布环境中的数据共享，为异构计算机环境提供了集成应用平台，从而支持CAD/CAPP/CAM/CAE 系统过程的实现。

2.异地、协同设计在因特网/ 企业内部网的环境中，进行产品定义与建模、产品分析与设计、产品数据管理及产品数据交换等，异地、协同设计系统在网络设计环境下为多人、异地实施产品协同开发提供支持工具。

3.基于知识的设计将产品设计过程中需要用到的各类知识、资源和工具融入基于知识的设计（或CAD）系统之中，支持产品的设计过程，是实现产品创新开发的重要工具。设计知识包括产品设计原理、设计经验、既有设计示例和设计手册“设计标准”设计规范等，设计资源包括材料、标准件、既有零部件和工艺装备等资源。

4.虚拟设计、虚拟制造综合利用建模、分析、仿真以及虚拟现实等技术和工具，在网络支持下，采用群组协同工作，通过模型来模拟和预估产品功能、性能、可装配性、可加工性等各方面可能存在的问题，实现产品设计、制造的本质过程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制等。

二、陶瓷机械设计领域的特点

1.当前行业发展中存在的主要问题

1.1技术、装备水平低。大多数陶机专业厂技术力量不足，产品设计多用传统的设计方法，CAD 等现代化设计方法应用还不普遍，工厂装备落后，数控机床和加工中心为数不多，计量、检测、控制手段较差，生产机械化程度低；

1.2产品质量差、档次低。陶机产品外观质量落后，有的性能不稳定，机电一体化产品很少，尚有许多空白，成套性差，产品附加值低，在国际市场上缺乏竞争力；

1.3产业组织结构不合理，生产专业化水平和企业管理水平低。我国陶机工业虽然己经形成一定体系，但专业化分工、集约化程度很低，标准化程度也不高，产品零件互换性差，难以满足高档瓷生产的要求。这种生产方式极大地限制了现代化科技的应用，日用陶瓷和建筑陶瓷机械始终没有赶上国际先进水平。

2.陶瓷机械设计领域的特点

2.1结构类型多、型号多。例如在真空练泥机设计中，有单轴、双轴和三轴真空练泥机等；泥浆泵设计有单、双缸，立式、卧式等；

2.2常用设备功能结构比较稳定，结构复杂程度较小。例如球蘑机、练泥机、滚压成型机等一般由机架、传动系统、执行机构等组成，不同型号的设备采用的部件类型和结构参数有区别，但产品功能基本相同。这种结构稳定性非常便于采用模块化变型设计技术和参数设计技术；

2.3常用陶瓷机械产品受企业投产规模、陶瓷原料性能的影响，研究开发周期长，采用ICAD 技术能缩短产品研究开发周期，节约成本。

第8篇

[关键词]汽车设计；数字化；制造

中图分类号：D622 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0013-01

前言：汽车制造业的发展进程在一定程度上反映一个国家或地区的现代化进程。我国很早以前就将汽车生产作为国家发展的重点，在过去的几十年间，我国汽车制造业实现了从无到有以及不断发展的过程，汽车生产技术水平也在发生着日新月异的变化。我国在提升产量的同时，要实现产业结构的转换，实现技术、设备以及管理手段的提升。本文通过对数字化技术在汽车生产与制造中应用介绍，分析了目前汽车行业常见的数字化技术以及信息系统，以推动我国汽车设计制造的发展，提升行业水平。

1. 数字化技术在汽车设计制造中应用概况

1.1 数字化技术的概念

数字化技术利用计算机系统、数据库、多媒体技术等，进行信息获取、信息处理，并与实际生产需求相结合，进行产品外观及结构的设计、性能的模拟以及生产制造，以生产出符合需求的产品。在此过程中，计算机及信息技术发挥了重要的作用。例如，数据库中的交互图形系统，可以实现快速计算和数据分析处理。计算机辅助软件的开发和使用可以实现产品设计的可视化和便捷化。数字化技术能够有效缩短产品开发时间、降低产品开发成本、提高产品质量，在今天产品制造日益精密化、复杂化的环境下，具有十分重要的意义。在企业的数字化体系建设过程中，包含着设计与生产平台的构建，以及评审体系的建立，涉及范围广、部门多，且一定程度上取决于公司运行和管理的结构。因此，实现汽车设计制造中的数字化，需要对企业进行全方面的考量，从而企业提升开发能力和核心竞争力。

1.2 数字化技术应用于汽车设计制造时遵循的原则

针对数字化技术的特点，汽车设计制造应遵循两个原则：科学性和实用性。科学性主要体现在汽车设计方案中，设计者需对汽车制造技术要求、数字化技术要点以及影响制造效果的因素全面了解，使数数字化技术在汽车设计生产中得到最大化利用。除了设计方法的科学化，设计理念和精神、设计手段等都要遵循科学方法，只有将数字化技术贯穿到汽车的实际设计生产中，才能更好的发挥其优势，实现行业新技术的探索和研发。实用性原则建立在汽车的实际生产情况上，由于汽车实际制造车间较科研场所来说比较简陋，生产能力较为落后，因此，一些精度高、难度大的生产任务难以实现。因此，为了使设计方案尽可能满足实际生产能力，数字化技术的容错率应适度提高，并充分考虑影响设计方案的外部因素。此外，企业坚持实用性能够避免不必要的投入，最大限度保证技术可靠性和经济性，提高汽车生产制造水平，提升产品竞争力。

1.3 数字化技术之于汽车设计制造的意义

数字化技术对于汽车设计与制造环节具有十分重要的意义。数字化技术较传统制造技术具有许多优势。首先，数字化技术的分散性和独立性能够将复杂整体分解化、详细化，并转化为数据，方便查找及实用。其次，数字化技术建立在计算机技术的基础上，因此能够进行个几何数据的计算，同时可以对模型进行和修正。例如，力学、声波等信息通过计算、建模的步骤，可以将具体信息直观的反映出来，且易于修改。此外，由于数字化技术大量使用信息系统，因此广泛使用于汽车产品设计等需要数据处理和融合、数据传输以及数据选择的环节。未来信息计算的发展也将带动汽车数字化水平的提高，汽车设计制造过程的现代化将是汽车行业发展的必然趋势。

2.数字化技术在汽车设计制造中的具体应用

2.1 数字化技术在汽车设计中的应用

数字化技术广泛应用于汽车新产品的开发，其中逆向工程技术最为常见。逆向工程技术将多种技术进行结合，常用于产品的快速改造或仿制，是新技术应用的关键。在使用中，根据可用数据信息，制作出自由曲面并对其进行反求设计，和实体设计，从而得到所需模型产品。目前，逆向工程技术广泛应用于激光快速成型中。在汽车设计中，由于设计师常通过油泥模型制作进行构思创作，因此需要对制作好的油泥模型进行信息采集，这时可以采用非接触式三坐标测量技术。该技术主要通过三坐标测量机获汽车模型的三维数据信息。由于其不需要接触，因此能够适用于大多数测量实体，并节省测试时间。在汽车模型的测量中，除了以上部分，还需对数据噪声点进行处理，避免尖角或边沿对数据的影响。此外，数字化技术还常用于汽车覆盖模具尤其是拉伸模型的设计。通过对覆盖模件的三维模型设计，配以部分优化，实现模件的构建。以拉延筋为例，通过构建二维特征曲线得到拉延筋曲面，将其与光滑曲面相连接，从而得到所需模件，可以大大提升设计效率，提高设计方案的准确性。

2.2 数字化技术在汽车制造中的应用

在汽车制造中，数字化技术的优势不仅体现在产品质量上，还体现在企业的生产效率以及生产成本上。数字化技术能够对汽车模型进行数据更改，尤其是复杂的曲面，能够有效简化加工工作，降低成本，同时提高产品精度。企业对数字化系统的建立能够改善企业整体生产状况，提升生产水平，而具体工件和刀具的数字化使用则对产品质量及生产效率有着重要的意义。刀具和工件的科学化是汽车数字化生产技术的关键。将确立好的模型参数输入到计算机系统中，通过刀具对工件毛坯、原材料等进行加工。采用这种方法，可以实现加工过程的科学测量，同时可以检测加工状态，并对紧急状况及时采取措施。除此之外，数字化技术还常见于刀具轨迹的设置中，由于汽车制造道具走向多样，因此针对不同生产要求，应选择合适的刀具轨迹。目前较为常用的为平行切法，采用这种方法不仅可以实现加工质量的最大化，同时操作难度较低，能够缩短生产周期，减小企业成本。实际生产过程中，针对可能出现的球头铣刀运动过大的情况，要及时进行参数处理，同时对基本参数如坐标系进行检查，以保证生产过程的稳定和高效化。

2.3 数字化技术在汽车评审体系中的应用

汽车评审体系的数字化技术主要体现在评审模型构架上。企业的数字化评审体系应包含四个部分，分别是产品造型、零部件开发、总布置、整车分析和制造工程。后两种为评审过程的重点。在此过程中，通过创建数据标准以实现汽车评审的直观性和统一性。定义模数成熟度要求，将不同的生产环节模数成熟度差异化。例如模具制造要求最终的三维模型，而计算机辅助分析等后续工作则对模数要求不高，能够反映相关特征即可。此外，规范数据流程，是评审工作的基础。将重要节点的数据冻结，保证下游系统数据使用的可靠性，保证评审工作的顺利进行。

3 结语：

数字化已成为汽车行业未来的发展趋势。数字化技术已逐渐应用于设计和制造的各个环节。计算机技术、数据库以及软件等的革新推动着汽车生产与制造业现代化进程的发展。高质量、高效率的数字化生产逐渐取代原有的生产模式，产品设计和研发研发体系也得到了有效的提升。我国的汽车制造数字化水平还有很大的发展空间，未来将有更多的先进技术投入到实际设计与生产中，将推动汽车行业实现更大的进步。

参考文献：