如果從高空俯瞰每一個城市，都會感到星羅棋佈，錯落有致，無論是高樓大廈、道路橋梁，還是小區園林、河道水域，無一不經過精心的設計，而規劃設計這些美麗圖景的基礎是測繪工作。
測繪工作是指通過各種手段把原始的地形地貌進行測量和記錄，並繪製成圖紙或整理成各種數據，為了解地表形態和規劃工作提供原始數據。
二戰時期最先由美國發明的航空攝影技術，在1945年傳入中國，從那時起，航空攝影逐步成為我國測繪工作的一個重要手段。六、七十年代，我國開始使用進口的精密光學裝置進行航空測量。到了八十年代，我國自行研製的一種光學解析測圖儀，開始逐步取代進口設備。2001年，由劉先林院士研製的數字化測繪系統完全捨棄了光學和精密設備，用計算機完成整個過程的工作，被認為是對傳統測繪工作的一次革命，獲得2001年度國家科學進步一等獎。
劉先林院士自1962年起在中國測繪科學研究院從事科研工作，1993年被中國工程院選聘為第一批院士。他在長期的科研工作中發現，我國測繪行業生産手段落後、設備昂貴、數據生産數據慢、可提供的信息量小。
1997年，劉先林院士根據航空攝影測量的發展趨勢，結合中國的實際提出了數字化測繪系統的方案。在研發過程中，劉先林院士和項目組成員一起，大量收集已有的成果，採用當時最先進的硬體和軟體平臺，首先開發研製成功了高精度的影像掃描儀，這也是數字化測繪系統的第一部分。這台機器的功能是把23厘米見方的航空膠片進行數字化，精度可達到2厘米，即使原始的影像質量不好，經過程序的糾正，輸出的影像質量也能夠滿足下一道工序的要求。
數字化測繪的第二部分是全數字化攝影測量工作站。這個工作站是把經過數字化的航空膠片輸入計算機進行處理，從而獲得所有的地表空間信息，並且可以達到立體的觀測效果。
作為第三部分，由計算機組建的虛擬現實平臺展現了一個真實準確生動的可視化環境，在這個虛擬現實裏，設計者可以在計算機的虛擬世界裏進行與實地相一致的房屋道路的設計，可以在計算機上看到蓋好的房子、修好的路是什麼樣的，從而幫助設計者來評估和完善其設計。
中國測繪科學研究院 劉先林院士：“過去傳統的測繪可以説加工的對象，儲存過程和結果都是模擬信息，現在這一切都可以通過計算機來完成，由於這樣的一個變革，使得我們的測繪手段比過去更加便宜，精度更高，這樣和我們現代的信息化社會接軌，可以為社會及時地提供數字形式的測繪信息。”
數字化測繪系統的研製成功，使我國測繪儀器設備從90%的依靠進口變成了基本國産化並批量出口，並給傳統測的繪行業帶來巨大的變革。
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