劉德偉 周菊
摘要:為了提高第三次國土調(diào)查工作中舉證照片的核查效率,可以以提高三調(diào)成果質(zhì)量為目標(biāo),基于ArcGIS Enegine組件庫,結(jié)合多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù),進行GIS軟件研究與開發(fā),研發(fā)出一個具有常用GIS顯示、查詢及矢量、柵格加載的三調(diào)外業(yè)舉證照片或視頻查詢以及顯示為一體的三調(diào)舉證照片核查輔助軟件,從而提高三調(diào)核查工作的效率和質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:第三次國土調(diào)查;ArcGIS Enegine;多媒體技術(shù);數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù);GIS軟件開發(fā)
2017年10月國務(wù)院啟動第三次全國國土調(diào)查,全面細(xì)化和完善全國土地利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。根據(jù)三調(diào)要求,采用遙感影像和“互聯(lián)網(wǎng)+”實地舉證照片,采用內(nèi)、外業(yè)相結(jié)合的方式,全面檢查縣級報送成果的圖斑地類、邊界、屬性標(biāo)注信息等與遙感影像、舉證照片和實地現(xiàn)狀的一致性。由于舉證照片目前只能在非涉密計算機連接互聯(lián)網(wǎng),通過“第三次全國國土調(diào)查在線舉證管理軟件”進行查詢,與三調(diào)生產(chǎn)作業(yè)工作的涉密計算機之間頻繁的交替修改操作,導(dǎo)致舉證信息檢查繁瑣、效率低下,例如每查詢一個舉證圖斑,都要手動輸入舉證編號信息,非常不方便。因此結(jié)合三調(diào)生產(chǎn)作業(yè)與核查工作實踐經(jīng)驗總結(jié),利用ArcGIS二次開發(fā)技術(shù),研發(fā)一款無需實時連接互聯(lián)網(wǎng)的舉證照片檢查軟件,并能在涉密計算機上運行,完成同一平臺舉證信息輸入和查詢的高效輔助GIS軟件,有利于提高三調(diào)舉證照片核查工作的效率。
1 現(xiàn)狀分析
為了保證調(diào)查成果的真實性和準(zhǔn)確性,按照三調(diào)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,需要建立調(diào)查成果的縣市級自檢、省級檢查、國家級核查三級檢查機制。目前三調(diào)工作已完成內(nèi)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)和外業(yè)舉證工作,逐漸進入自檢查階段。為了加強第三次國土調(diào)查工作質(zhì)量控制,可以利用遙感影像和“互聯(lián)網(wǎng)+”實地舉證照片,采用內(nèi)、外業(yè)相結(jié)合的方式進行三調(diào)成果核查。三調(diào)外業(yè)舉證工作中,舉證圖斑較多、舉證數(shù)量大、舉證地類多種多樣、舉證作業(yè)人員對外業(yè)舉證技術(shù)領(lǐng)悟也有所差異,導(dǎo)致舉證照片拍攝不足和拍攝位置不佳等情況,因此必須對外業(yè)舉證照片進行逐一的核查,并記錄下問題舉證照片,反饋給外業(yè)舉證隊伍進行重新舉證,所以舉證照片審核工作任務(wù)重、時間緊。目前的作業(yè)方法是從“第三次全國國土調(diào)查在線舉證管理軟件”導(dǎo)出舉證圖斑,疊加作業(yè)計算機上的ArcGIS軟件中,逐一核查每個舉證圖斑,在通過非涉密計算機登錄“第三次全國國土調(diào)查在線舉證管理軟件”進行舉證信息查詢核對,存在效率低下的問題。
2 需求分析
由于舉證照片數(shù)據(jù)量大,在線舉證管理軟件上所使用的影像分辨率較低,常常遇到很難確定舉證點是否拍攝到位,是否在目標(biāo)舉證圖斑內(nèi)等問題,而核查效率非常低,影響了三調(diào)的工作進度。針對核查舉證照片在作業(yè)生產(chǎn)、核查工作中的重要性,就開發(fā)出一款GIS輔助軟件,其具有矢量地圖定位顯示、舉證照片和舉證視頻查詢功能,并將兩個功能有機的結(jié)合起來,形成具有互聯(lián)網(wǎng)+“舉證”平臺相似的軟件系統(tǒng),可大大提高三調(diào)舉證照片核查工作的效率與質(zhì)量。
3 程序開發(fā)
3.1 已有資料分析
3.1.1 矢量數(shù)據(jù)庫、柵格數(shù)據(jù)
根據(jù)已有資料分析,項目生產(chǎn)工作矢量數(shù)據(jù)庫為ArcGIS格式的GDB、MDB、SHP文件,其中FWD要素類,可以存儲有實地舉證的拍攝點位置XY、方位角、舉證圖斑編號TBYBH,可用于軟件的地理位置定位。柵格數(shù)據(jù)為ArcGIS格式的TIF、IMG文件,為第三次國土調(diào)查的影像數(shù)據(jù),分辨率一般在0.5M或1M,可用于舉證的地類判別和位置分析。
3.1.2 舉證照片數(shù)據(jù)庫
舉證照片數(shù)據(jù)庫為DB數(shù)據(jù)庫,擴展為*.db,數(shù)據(jù)庫存儲有實地舉證的照片和舉證視頻,分別以JPG、MP4形式存儲在DB數(shù)據(jù)庫里面,數(shù)據(jù)庫主要存儲有舉證點唯一編號F_ID、舉證圖斑預(yù)編號、舉證照片或視頻等信息。
3.2 軟件研發(fā)資料準(zhǔn)備
①Windows 7系統(tǒng);②Microsoft Visual VB.net;③ArcGIS Engine 10.1;④System.Data.SQLite。其中ArcGIS Engine是ESRI公司一款功能強大的組件,底層是ArcGIS通用的ArcObject類庫,是用于構(gòu)建定制應(yīng)用的一個完整的嵌入式的GIS組件庫;而SQLite是一個類似于Access的單機版數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),它將所有數(shù)據(jù)庫的定義都保存在一個單一的文件中,其內(nèi)嵌了一個完整的ADO.NET 2.0引擎,為開發(fā)提供了較為完整的支持。
3.3 設(shè)計流程圖
3.4 設(shè)計路線
(1)利用ArcEngine組件實現(xiàn)地圖控制。在ArcMAP平臺下,將矢量數(shù)據(jù)舉證信息點地理位置[FWD]、三調(diào)地類圖斑[DLTB]、三調(diào)柵格影像數(shù)據(jù)加載,并根據(jù)需要進行適當(dāng)標(biāo)注處理,并保存為MXD格式地圖,最后利用ArcEngine組件的圖層控件AxMapControl實現(xiàn)mxd文檔的顯示、漫游、查詢等功能;(2)利用VB.net控件實現(xiàn)舉證信息多媒體顯示。通過System.Data.SQLite.DLL動態(tài)庫,完成舉證照片的連接與查詢,由于SQLite內(nèi)嵌了一個完整的 ADO.NET 2.0引擎,所以可實現(xiàn)DB數(shù)據(jù)庫快速、高效的舉證多媒體信息查詢。舉證數(shù)據(jù)庫有照片和視頻兩種多媒體格式,可通過PictureBox和AxWindowsMediaPlayer控件完成舉證多媒體照片和視頻的顯示。
3.5 功能實現(xiàn)
程序主界面如下圖:
3.5.1 地圖顯示功能
軟件內(nèi)嵌ArcMap地圖加載、矢量數(shù)據(jù)加載、屬性查詢、量距、漫游、縮放全圖、上一視圖等功能,并進行了“選擇查看”舉證多媒體工具擴展。
3.5.2 照片和視頻顯示功能
軟件可以實現(xiàn)單張照片查詢模式和照片組查詢模式,模擬“第三次全國國土調(diào)查在線舉證管理軟件”的操作步驟,有利于軟件的使用人員快速入門應(yīng)用,并且增加鍵盤前后控制照片瀏覽、放大等功能。
3.5.2.1 單張查詢
在程序界面文本框中輸入F_ID字段信息:
xxxxxx-xxx-xxxx-a004-73b9294aace0,即可查詢并顯示舉證照片信息。
m_par = New SQLiteParameter(“@f_id”, TextBox1.Text)
m_com.Parameters.Add(par)
Dim m_read As SQLite.SQLiteDataReader
m_read =m_com.ExecuteReader()
程序同時驅(qū)動AxMapControl控制,實現(xiàn)相應(yīng)舉證點的地理位置顯示,并閃爍舉證點,實現(xiàn)地圖與舉證照片聯(lián)動同步。
3.5.2.2 照片組查詢模式
在照片組查詢模式下,根據(jù)國家舉證不一致圖斑預(yù)編號TBYBH進行查詢,并且聯(lián)動更新地圖控件,將同一編號的舉證媒體地理位置分布、拍攝方向完整顯示在地圖顯示控件AxMapControl中,用戶可根據(jù)水平滾動條控件或者鍵盤輸入D、F鍵進行前后查詢同組中每個舉證照片,每次查詢聯(lián)動閃爍地圖控件上的舉證點,以方便用戶識別當(dāng)前舉證媒體信息對應(yīng)哪個舉證點。定位、顯示照片組地理位置代碼:
Dim p_geobuf As IGeometry
p_geobuf=p_top.Buffer(10)
AxMapControl1.Extent=p_geobuf.Envelope
AxMapControl1.ActiveView.PartialRefresh(esriViewDrawPhase.esriViewGeoSelection,p_sel,p_geobuf.Envelope)
3.5.3 導(dǎo)出舉證信息
根據(jù)項目需求實現(xiàn)批量快速提取舉證多媒體文件,單張舉證信息文件導(dǎo)出等功能。
4 結(jié)語
通過在ArcGIS Engine組件式開發(fā),改善了三調(diào)工作日常核查舉證信息繁重環(huán)節(jié),較好的改進常規(guī)作業(yè)下兩臺計算機跨平臺交互查詢的技術(shù)瓶頸,只需在同一臺計算機完成舉證信息輸入、查詢,減少手功輸入步驟,提高了查詢的效率。軟件采用舉證信息數(shù)據(jù)庫DB包完成核查,無需連接互聯(lián)網(wǎng)進行舉證照片核查作業(yè)。在實際三調(diào)工作中,廣泛應(yīng)用于作業(yè)舉證信息檢查、類型舉證點的篩選、外業(yè)出差數(shù)據(jù)庫修改,舉證信息的核對等。輔助軟件的開發(fā)和應(yīng)用較大提高了三調(diào)工作的舉證照片核查效率,有利于三調(diào)成果質(zhì)量的提高。由于軟件高效實用,使用快捷、方便,受到了用戶的一致好評。
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