劉福晨
摘 要:隨著高科技信息技術(shù)的不斷推廣和運(yùn)用,人們的生活方式變得越來(lái)越方便和快捷,人們的生活水平得到了有效的提升?,F(xiàn)代化建設(shè)中,科技不斷發(fā)展,制圖技術(shù)正在向著自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化和信息化發(fā)展,推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。數(shù)字化制圖技術(shù)在地質(zhì)測(cè)繪中的推廣和應(yīng)用,提高了地質(zhì)測(cè)繪的工作效率,使地質(zhì)測(cè)繪結(jié)果更可靠、更準(zhǔn)確和更有效。本文就數(shù)字化制圖技術(shù)進(jìn)行概述,提出數(shù)值化制圖技術(shù)在地質(zhì)測(cè)繪中的具體應(yīng)用,給地質(zhì)測(cè)繪工作的有效性提供可靠保障。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化制圖技術(shù);地質(zhì)測(cè)繪
1 數(shù)字化制圖技術(shù)的概述
數(shù)字化制圖技術(shù)為現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)與多種新興技術(shù)的結(jié)合性產(chǎn)物。眼下,信息化與網(wǎng)絡(luò)化業(yè)已成為了幾乎所有行業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最根本的途徑,其對(duì)企業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。數(shù)字化制圖技術(shù)可將地表的各空間要素與信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息,繼而進(jìn)行一定高度上的抽象化,并以坐標(biāo)或圖像及其相關(guān)要素的屬性與關(guān)系來(lái)對(duì)其進(jìn)行描述,而本技術(shù)則可將上述信息以數(shù)據(jù)文件的形式直接存貯在具備存取性能的介質(zhì)之上,因此在日常工作中可隨時(shí)讀取并引導(dǎo)作業(yè),如此不僅可在很大程度上提高工作效率,其精度穩(wěn)定性也大大提升。隨著與本技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展,數(shù)字化制圖技術(shù)也勢(shì)必會(huì)在工程行業(yè)中獲得更為普及的應(yīng)用。
數(shù)字化制圖技術(shù)最主要的特點(diǎn)包括高測(cè)繪精度、高自動(dòng)化程度、更豐富的圖形信息、更便捷的圖形編輯方式以及可通過(guò)GIS獲取某些重要的信息資源等。數(shù)字化制圖技術(shù)之所以具有較高的測(cè)繪精度,主要是緣于其可在300米范圍內(nèi)均能準(zhǔn)確地測(cè)繪出非常精確的數(shù)據(jù),幾乎不存在地物點(diǎn)誤差、地形點(diǎn)高差、視距誤差、展點(diǎn)誤差以及方向誤差等,同時(shí)其測(cè)繪數(shù)據(jù)均是以電子格式進(jìn)行保存,也非常便于自動(dòng)的無(wú)誤傳輸、記錄、存儲(chǔ)以及成圖等,可最大程度確保外業(yè)測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度;數(shù)字化制圖技術(shù)之所以具有較高的自動(dòng)化程度,則又主要是因?yàn)槠涫峭ㄟ^(guò)相關(guān)軟件來(lái)進(jìn)行所采集數(shù)據(jù)處理的,也就是說(shuō),無(wú)論是識(shí)別與計(jì)算,還是連接與自動(dòng)調(diào)用符號(hào)等均完全是由計(jì)算機(jī)進(jìn)行,如此不僅可獲得非常精確、美觀與標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字地形圖,同時(shí)也能自行進(jìn)行讀錯(cuò)與展錯(cuò)的修正;再則,本技術(shù)在進(jìn)行相關(guān)測(cè)繪工作之時(shí),其程序所首要進(jìn)行的工作便是將所有測(cè)點(diǎn)包括位置與編碼等屬性記錄下來(lái),并連接相應(yīng)信息,而在繪圖進(jìn)程中,每讀取一個(gè)編碼,便能從圖庫(kù)中提取出與之對(duì)應(yīng)的圖示符號(hào),繼而再繪制成圖,如此以來(lái),所繪制的圖自然包括了所有的定位與連接相關(guān)的豐富信息,同時(shí)也是非常方便進(jìn)行檢索的;關(guān)于數(shù)字化制圖的圖形編輯特點(diǎn),其編輯模式也是非常方便的,所制得的成圖一般均是進(jìn)行分層存放的,不僅可不受到圖面負(fù)載兩的限制,而且也便于對(duì)其進(jìn)行加工處理;最后,數(shù)字化制圖技術(shù)還將GIS相關(guān)技術(shù)引入進(jìn)來(lái),進(jìn)而建立數(shù)據(jù)庫(kù),與此同時(shí),數(shù)字測(cè)圖也成為了GIS數(shù)據(jù)的重要來(lái)源,當(dāng)當(dāng)前GIS在地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用情況來(lái)看,其成效是相當(dāng)顯著的。
2 數(shù)字化制圖技術(shù)在地質(zhì)測(cè)繪中的具體應(yīng)用及分析
2.1 數(shù)字化制圖技術(shù)方法
數(shù)字化制圖技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于地質(zhì)的測(cè)繪工作,通過(guò)這些數(shù)字化的數(shù)據(jù),進(jìn)而將地球表面及一定空間內(nèi)的實(shí)體要素進(jìn)行抽象出來(lái),并采用坐標(biāo)、關(guān)系一起其他屬性與圖像等對(duì)其準(zhǔn)確描述再現(xiàn),同時(shí)在對(duì)其進(jìn)行一定的有機(jī)組織后,再以數(shù)據(jù)文件的形式儲(chǔ)存下來(lái)。其最主要的技術(shù)方法包括以下三種:
(1)智能掃描矢量化輸入法。此種方法的具體工作原理即是將原始資料與圖紙等相關(guān)數(shù)據(jù)利用掃描設(shè)備想計(jì)算機(jī)輸入,之后再利用計(jì)算機(jī)安裝的智能程序?qū)⑦@些信息進(jìn)行矢量化處理,并進(jìn)行必要的誤差修正。此種輸入方法最大的特點(diǎn)就是速度比較快,基于所獲取的數(shù)據(jù)量比較大,同時(shí)在圖像要素的自動(dòng)識(shí)別中存在相對(duì)比較多的困難,因此完成測(cè)繪后的后期編輯修正工作量卻是比較大的。
(2)數(shù)字化儀輸入法。數(shù)字化儀輸入法也就是數(shù)字化儀在人工的輔助下進(jìn)行游標(biāo)跟蹤, 進(jìn)而把原始圖紙信息變成一副圖形數(shù)據(jù)。采用該方法進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪圖紙的數(shù)字化的特點(diǎn)是進(jìn)度慢,工作量也不??;同時(shí)也要配套有高昂價(jià)格的數(shù)字化輔助跟蹤設(shè)備,因此在如今的地質(zhì)測(cè)繪中這種方法已經(jīng)很少使用。
(3)人工跟蹤矢量化輸入法。該方法的工作特點(diǎn)是利用人工手段在圖像編輯系統(tǒng)中柵格圖像。在使用圖像編輯模塊的時(shí)候,軟件強(qiáng)大的功能可以方便地進(jìn)行修改編輯。在地質(zhì)制圖方面,該技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。
2.2 數(shù)字化制圖技術(shù)的操作過(guò)程
(1)數(shù)據(jù)的獲取與矢量化。數(shù)據(jù)的獲取是進(jìn)行數(shù)字化制圖的首要步驟,也是進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ),其中進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入工作是借助相應(yīng)的軟件的制圖功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的,獲取數(shù)字制圖矢量圖需具備點(diǎn)圖元、線圖元以及面圖元三方面的數(shù)據(jù)。
(2)圖形編輯與處理。數(shù)字化圖形編輯器具備對(duì)空間數(shù)據(jù)與圖形相關(guān)屬性實(shí)施編輯的強(qiáng)大功能,其中的圖形編輯系統(tǒng)包括了點(diǎn)、線、區(qū)以及相關(guān)土層等具體的編輯內(nèi)容。①點(diǎn)、線圖元符號(hào)以及子圖庫(kù)的編輯:參考實(shí)際的編圖要求,可應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)庫(kù)的子系統(tǒng)生成圖庫(kù)、填充圖案以及矢量字庫(kù)等,將其存放到系統(tǒng)庫(kù)里面,以便在進(jìn)行制圖編輯時(shí)可隨時(shí)調(diào)用;②圖形的編輯:圖形的編輯為制圖最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),在應(yīng)用圖形編輯子系統(tǒng)的情況下,則可實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形的整飾及編輯修正操作,并可對(duì)拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行自動(dòng)校正;③誤差的矯正:就圖形數(shù)據(jù)相關(guān)的誤差類型來(lái)看,主要可分為源頭誤差、處理過(guò)程誤差以及應(yīng)用過(guò)程誤差,其中最重要的誤差還是來(lái)自于相關(guān)數(shù)據(jù)的采集與錄入過(guò)程,另外,在數(shù)字化過(guò)程中,紙張的走形、比例尺的變更以及采集點(diǎn)密度的差異同樣均是導(dǎo)致誤差不可忽視的因素,數(shù)據(jù)誤差的校正為整個(gè)校正工作中的首要工作。
(3)圖形相關(guān)數(shù)據(jù)的輸出。所有數(shù)據(jù)的輸出通常包含了文件輸出與圖形輸出兩個(gè)方面的內(nèi)容。其中的文件輸出即是將所得到的數(shù)據(jù)資料轉(zhuǎn)化成一個(gè)整體的工程文件,它是通過(guò)柵格進(jìn)行處理的,接著再按照所需要的格式將成品的地形圖在打印機(jī)等設(shè)備上打印輸出;另一方面則是圖形的輸出,此項(xiàng)工作即是需進(jìn)一步將已轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)文件的進(jìn)行一定的格式更改,進(jìn)而確保其可被圖形輸出設(shè)備所識(shí)別,最終再通過(guò)圖形輸出設(shè)備將地圖圖形繪制出來(lái)。
3 數(shù)字化制圖技術(shù)較傳統(tǒng)成圖技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析
數(shù)字化成圖技術(shù)為制圖領(lǐng)域帶來(lái)了新的生機(jī),通過(guò)以上分析,這里再將其與傳統(tǒng)的成圖技術(shù)進(jìn)行總結(jié)性的優(yōu)勢(shì)分析,具體可表現(xiàn)在以下五個(gè)方面:
(1)精度高。數(shù)字化成圖則控制層次相對(duì)減少,數(shù)據(jù)處理由計(jì)算機(jī)處理,計(jì)算機(jī)成圖,減少了人為誤差,所以數(shù)字化成圖的精度要比傳統(tǒng)成圖的精度高。
(2)勞動(dòng)強(qiáng)度較小,數(shù)字化成圖的周期相應(yīng)縮短,改善了勞動(dòng)條件,提高了工作效率。
(3)更新方便、快捷。以某種格式存儲(chǔ)的圖形數(shù)據(jù)文件,對(duì)其調(diào)用、圖形編輯、顯示都十分方便。
(4)便于保存與管理。數(shù)字化圖形以數(shù)字的形式存貯于計(jì)算機(jī)中,占空間很少,沒(méi)有紙質(zhì)地形圖產(chǎn)品保存過(guò)程中的變形、霉?fàn)€等問(wèn)題,而且數(shù)字圖形容易復(fù)制,給保存的安全性提供了可靠保正。
(5)便于應(yīng)用。數(shù)字化測(cè)圖的成果是分層存放,不受圖面負(fù)載量的限制,從而更便于成果的加工利用。
4 結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前這個(gè)數(shù)字化進(jìn)程日益加快的時(shí)代,對(duì)企業(yè)而言,也只有加快自身的數(shù)字化生產(chǎn)改造,才能緊跟上時(shí)代發(fā)展的步伐,而地質(zhì)測(cè)繪作為建設(shè)工程的重要環(huán)節(jié),數(shù)字化制圖的推廣與應(yīng)用,勢(shì)必會(huì)從根本上改變其工作生產(chǎn)模式,并最終在保障企業(yè)的安全生產(chǎn)方面愈發(fā)顯示其非凡的現(xiàn)實(shí)意義。
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