摘要:CASS軟件具有強大的測繪、制圖、繪圖、地籍權(quán)屬調(diào)查等功能,成果能與多種軟件兼容。在工程行業(yè),尤其是測圖行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用,CAD軟件在地形圖測繪中具有更高的效率和準確性,在實際工作中根據(jù)具體情況選擇合適的繪圖方法,以提高工作效率和質(zhì)量。通過對CASS繪圖方法的比較研究,促進其廣泛應(yīng)用,以實現(xiàn)外業(yè)測圖資源的最優(yōu)化、內(nèi)業(yè)CASS成圖的草圖法和編碼法進行比較,選擇最優(yōu)的方法達到更好地為國民經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)的目的。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化測圖CASS成圖編碼引導(dǎo)草圖編碼
中圖分類號:TP391.72
AComparativeStudyonCASSDrawingMethods
LUShi'an1LIUGuangfu2*
105GeologicalTeam,BureauofGeologyandMineralExplorationandDevvelopmentinGuizhouProvince,Guiyang,GuizhouProvince,550018China
Abstract:CASSsoftwarehasthepowerfulfunctionsofsurveying,mapping,drawingandcadastralownershipsurveys,anditsresultscanbecompatiblewithavarietyofsoftware,whichhasbeenwidelyusedintheengineeringindustry,especiallythemappingindustry.CADsoftwarehashighefficiencyandaccuracyinthesurveyingandmappingoftopographicmaps.Intheactualwork,itisnecessarytochoosetheappropriatedrawingmethodaccordingtothespecificsituationtoimproveworkefficiencyandquality.Thispaper conductsacomparativestudyofCASSdrawingmethodstopromotetheirwideapplication,inordertorealizetheoptimizationoffieldmappingresources.ItcomparesthesketchmethodandthecodingmethodininternalCASSdrawing,andchoosestheoptimalmethodtobetterservenationaleconomicconstruction.
KeyWords:Digitalmapping;CASSmapping;Codedguidance;Sketch;Encoding
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,快速發(fā)展的計算機技術(shù)已經(jīng)深入滲透到各個領(lǐng)域,以及0.5S全站儀、自動測量機器人,GPS動態(tài)測量系統(tǒng)等高尖精儀器設(shè)備得到廣泛應(yīng)用[1]。在當(dāng)今信息化、智能化高度發(fā)展的時期,傳統(tǒng)的紙質(zhì)文檔難以滿足飛速的發(fā)展,柵格媒介無法存儲大量海量信息,在后期編輯、更新方面耗時耗力,難以滿足當(dāng)今時代技術(shù)發(fā)展及經(jīng)濟發(fā)展的需要。在此時代背景要求下,CASS系統(tǒng)提供了豐富的土方計算方法,如DTM法、方格網(wǎng)法(5m、10m、20m)、剖面計算法及高線法,可以靈活地針對不同的工程條件匹配其計算模型。經(jīng)過多年的發(fā)展,CASS軟件在技術(shù)和市場方面逐步走向成熟。在測繪測圖、工程應(yīng)用、管線探測、環(huán)境保護、工程地質(zhì)、礦山地質(zhì)、市政過山車、不動產(chǎn)市場、電力熱力等各種不同的行業(yè)已得到應(yīng)用。其已廣泛應(yīng)用于地形成圖、地籍成圖、工程測量應(yīng)用三大領(lǐng)域,且全面面向GIS徹底打通數(shù)字化成圖系統(tǒng)與GIS接口,使用骨架線實時編輯、簡碼用戶化、GIS無線接口等先進技術(shù),在CASS成圖軟件基礎(chǔ)上開發(fā)的基于MapInfo平臺的地籍信息管理專用軟件,已在土地行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,得到了用戶的一致好評[1]。
1研究內(nèi)容
在CASS軟件系統(tǒng)已然成為工程測量應(yīng)用的主流成圖系統(tǒng)的今天,在當(dāng)前國內(nèi)外都尚無一種能讓外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作都很輕松的測圖模式下,研究如何利用CASS軟件系統(tǒng)快速成圖是既有理論上的科學(xué)價值,也有實際生產(chǎn)建設(shè)的經(jīng)濟價值。數(shù)字化成圖以計算機算法為基礎(chǔ)、為核心[1],通過采集地形、地貌數(shù)據(jù)系統(tǒng),計算機數(shù)據(jù)處理(各種算法)系統(tǒng)、人機交互成圖系統(tǒng),最終圖形輸出設(shè)備組成。本文通過CASS內(nèi)業(yè)成圖的常用方法,在此基礎(chǔ)上詳細講述了CASS編碼引導(dǎo)法﹑草圖法﹑編碼法的繪圖原理及原則,進行比較總結(jié)得出其各自優(yōu)缺點,3種方法的最佳使用條件,使其更好、更多地為數(shù)字化測圖工作提供方便。
2數(shù)字化測圖與CASS軟件
2.1數(shù)字化測圖
數(shù)字化測圖也稱數(shù)字化制圖,其原理為:利用測繪設(shè)備采集收集地物三維坐標(biāo)(地形地物特征點),根據(jù)他們之間的相互關(guān)系(權(quán)屬、鄰近等),通過把數(shù)據(jù)輸入計算機,利用各種算法將實際生活中的場景展現(xiàn)在計算機屏幕,顯示出來,再對其進行處理,人機交互等繪制出與現(xiàn)實表現(xiàn)一致的地形圖[2]。
2.2數(shù)字化測圖技術(shù)展望
近年來,隨著現(xiàn)代數(shù)字測圖方面技術(shù)成熟和野外采集地圖數(shù)字設(shè)備價格的大幅下降,并且數(shù)字測圖具GSI8gIonB51HsemTOev3Dw==有高精度、高效率和高經(jīng)濟效益的優(yōu)勢,傳統(tǒng)的測圖技術(shù)方法將逐漸被淘汰。然而,由于數(shù)字地圖技術(shù)畢竟是一種人工小規(guī)模操作的模式,其固有的操作時間長、成本高的缺點,在我國幅員遼闊的土地上使用大規(guī)模、大面積地圖是不現(xiàn)實的。因此,未來的發(fā)展趨勢將是利用數(shù)字攝影測量定期完成大面積的小比例尺地形圖測繪任務(wù),而野外數(shù)字測繪方法將更多地用于小面積、大比例尺地形圖或局部修訂任務(wù)。展望未來,隨著科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展,新產(chǎn)品的研發(fā)及價格的不斷下降,可以采取更加自動化的模式。
隨著科技的不斷進步和發(fā)展,測繪技術(shù)也迎來了前所未有的發(fā)展機遇。作為一項基礎(chǔ)性的產(chǎn)業(yè),測繪技術(shù)在國計民生中發(fā)揮著舉足輕重的作用。測繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、未來趨勢以及應(yīng)用前景3個方面進行探討。
首先,從發(fā)展現(xiàn)狀來看,目前我國已經(jīng)建立了一套比較完善的測繪管理體系和技術(shù)體系。通過不斷地技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級,我們已經(jīng)在高精度測量、遙感探測、地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域取得了顯著的成績。尤其是在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)方面,更是實現(xiàn)了對全球范圍內(nèi)的精準定位服務(wù)。這些成果為今后的測繪工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。
其次,面對未來更為復(fù)雜的挑戰(zhàn),認清自己的不足之處并尋求突破。在未來幾年內(nèi),數(shù)字化轉(zhuǎn)型將成為推動測繪產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要引擎。以大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等為代表的新型信息技術(shù)將會深度融合到傳統(tǒng)的測繪領(lǐng)域中來。這種融合不僅會提升現(xiàn)有測繪業(yè)務(wù)的能力,還有可能帶來全新的商業(yè)模式和服務(wù)形態(tài)。
再次,在未來趨勢上,跨學(xué)科交叉創(chuàng)新將是測繪技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。例如:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以幫助工作人員實時監(jiān)測地形地貌的變化;增強現(xiàn)實技術(shù)可以讓工作人員更加直觀地了解地圖信息;而區(qū)塊鏈技術(shù)則能確保數(shù)據(jù)的安全性和可信度。在現(xiàn)代社會發(fā)展迅速之際,結(jié)合多種學(xué)科深入研究,走在技術(shù)前言,才能在競爭中存活,在市場上有一定份額,才能應(yīng)對多變環(huán)境。
最后,從應(yīng)用前景角度來看,測繪技術(shù)將在智慧城市建設(shè)、生態(tài)環(huán)境保護、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略等多個層面展現(xiàn)出巨大的價值。特別是在智慧城市領(lǐng)域,大數(shù)據(jù)分析及三維建模等先進技術(shù)的應(yīng)用將使得城市規(guī)劃更科學(xué)合理、資源調(diào)配更高效便捷。此外,對于生態(tài)保護紅線劃定、土地確權(quán)登記等方面也有著非常重要的作用。
綜上所述,當(dāng)前正是測繪行業(yè)發(fā)展的好時機也是數(shù)字化轉(zhuǎn)型這一核心驅(qū)動力。
2.3CASS軟件
CASS測繪成圖軟件是南方測繪公司在AutoCAD平臺上二次開發(fā)的一套軟件,它將地形圖要素采集,地籍調(diào)查、權(quán)屬關(guān)系,數(shù)據(jù)庫,土石方等工程方面的應(yīng)用集成一體,性能強大,在當(dāng)今社會已經(jīng)廣泛應(yīng)用與各個行業(yè),是當(dāng)前較為全面的測繪工程應(yīng)用軟件。優(yōu)點如下。
第一,自動成圖功能強大。CASS軟件可以實現(xiàn)自動化制圖,將原始數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為地形圖或者地籍圖等,大大減少了人工干預(yù)的程度,降低了出錯率,同時提高了工作效率。
第二,具有多種輔助設(shè)計功能。除了基本的地圖繪制功能外,CASS還具備路線設(shè)計、管道設(shè)計等多種實用的功能模塊。這些模塊可以幫助工程師快速完成設(shè)計方案,并自動生成相應(yīng)的材料清單及預(yù)算報告,真正實現(xiàn)了“一站式”服務(wù)。
第三,兼容性良好。CASS完美支持dwg文件格式以及其他主流的設(shè)計軟件格式互相交換使用,有效避免了不同軟件間繁瑣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化問題。第四,學(xué)習(xí)成本低。相較于其他專業(yè)軟件而言,CASS的操作界面更為簡潔直觀,容易上手。
3CASS7.0內(nèi)業(yè)編輯成圖的作業(yè)方式
3.1“草圖法”工作方式
“草圖法”工作方式是要求野外作業(yè)時,要求測量工作人員預(yù)先準備好的草圖,在圖紙將測量地物的要素、相互之間的權(quán)屬關(guān)系標(biāo)注和記錄,與測量儀器內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)一致[2]。這個工作方式的數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)不能直接自動處理編輯成圖,工作人員還需對照“草圖”在計算機上通過人機交互去一步步地編輯成圖。
具體操作如下:(1)定顯示區(qū);(2)選擇定點方式,讀入點號;(3)圖形繪制:將野外的草圖準備好,將展如電腦的點與草圖對應(yīng)。選擇相應(yīng)的圖形圖示,選擇相應(yīng)的符號將圖形繪制。
3.2“簡碼法”工作方式
利用CASS中簡碼功能,在野外工作時,將測量采集點在測繪時標(biāo)注相應(yīng)的簡碼,在后期導(dǎo)入電腦后利用簡碼格式自動繪制圖形。每次測量地物的時候需要在全站儀或者上面輸上這個地物的一個簡單編碼,這個編碼可以是一位數(shù)字,也可以是兩位簡寫字母組成。根據(jù)自己的習(xí)慣,個人將CASS中的簡碼格式定制為自己熟悉的操作格式,便于后期測量速度提高。操作如下:(1)確定顯示區(qū)域;(2)識別簡碼:與草圖法相似,簡碼識別利用內(nèi)部格式,將導(dǎo)入計算機的簡碼識別為相應(yīng)的圖示格式,利用不完全的圖形,根據(jù)野外采集的工作點草圖,完善圖形制作。通過對地形圖編輯,位置調(diào)整,修改、加上文字注記,對整個圖形進行圖面整飾,就能得到規(guī)范、整潔的平面圖。
3.3“編碼引導(dǎo)法”工作方式
編碼引導(dǎo)“草圖”是根據(jù)文件編碼生成的,文件中編碼中每一行對應(yīng)每個地物的描繪,CASS系統(tǒng)中規(guī)定“編碼引導(dǎo)文件”擴展名為“.yd”,數(shù)據(jù)格式為:編碼,點號1,點號2,……,點號n,E[3]。具體的成圖操作有:定顯示區(qū)、編碼引導(dǎo)、選擇“繪圖處理”。
4繪圖方法比較研究
4.1各方法優(yōu)缺點
4.1.1“草圖法”出圖的優(yōu)缺點
(1)優(yōu)點。一是提高了野外作業(yè)效率,所花的作業(yè)時間減少且降低了野外作業(yè)者的勞動強度。二是經(jīng)營費用低,野外測繪工作簡單,畫圖人員與跑桿子的人員要求在一起,繪圖人員繪制草圖與采集的碎部點之間的關(guān)系要一一對應(yīng),繪圖人員繪制的草圖與電腦中存儲的點號要一致,這樣在計算機處理時候才能生成與現(xiàn)實一致的圖形,進而在處理內(nèi)業(yè)成果時就不會出現(xiàn)連接矛盾等錯誤[4]。
(2)缺點。一是這種方法草圖法對繪圖要求較高,草圖的繪制與方位和地物大小比例有關(guān)。在處理內(nèi)業(yè)成果的時候就會很困難,在遇到地物比較復(fù)雜的區(qū)域時就可能無法判斷導(dǎo)致無法成圖,所以對繪圖員的測繪綜合素質(zhì)要求高。二是此方法對野外測量采集的數(shù)據(jù)不方便檢核,且內(nèi)業(yè)的工作量就是增大[5]。
4.1.2“編碼引導(dǎo)法”的優(yōu)缺點
(1)優(yōu)點。一是在野外作業(yè)采集碎部點的數(shù)據(jù)時,我們能直觀且形象的表達出野外點位關(guān)系,相比“簡碼法”我們可以不用記憶編碼規(guī)則,這樣的話降低了野外作業(yè)者的勞動強度,工作量也就相對的減小了。二是在內(nèi)業(yè)處理數(shù)據(jù),編輯成圖的時候,不像單一草圖法那般利用純粹的手工繪圖,而是通過根據(jù)草圖編輯一個編碼引導(dǎo)文件,該文件是利用文本文檔編輯,簡單、直觀、容易上手。三是在成圖過程中不易出錯,根據(jù)草圖也能及時發(fā)現(xiàn)并改正錯誤,大大降低了內(nèi)業(yè)工作量,提高了繪圖效率。
(2)缺點。如果當(dāng)對一個地形和地物的測量是不連貫的,繪制需要依靠部分丈量數(shù)據(jù)時,此方法難以處理。
4.1.3“簡碼法”的優(yōu)缺點
(1)優(yōu)點。計算機自動成圖,能讓內(nèi)業(yè)處理時提高速度且工作量較小。
(2)缺點。在野外采集地物數(shù)據(jù)較多時,用到的編碼就比較多、復(fù)雜,這樣就會出現(xiàn)成圖出錯率高的現(xiàn)象,如果在野外作業(yè)時需要按照一定的順序測點的話,就會影響測繪成圖時間與效率。
4.2繪圖方法比較
CASS成圖軟件數(shù)字測圖方式已成為當(dāng)前測繪工作中大比例尺成圖的主要趨勢。本文研究的3種成圖各有各的優(yōu)缺點,測繪隊伍可以根據(jù)實際的地形、測區(qū),根據(jù)計劃安排,發(fā)揮3種辦法的優(yōu)點,實現(xiàn)數(shù)字測圖的快速數(shù)據(jù)采集﹑減少野外數(shù)據(jù)采集的工作量。這種相互方法的交叉使用可以提高數(shù)字化測圖效率與質(zhì)量[6]。下面就草圖法﹑編碼引導(dǎo)法和簡碼法在CASS成圖中的優(yōu)劣比較(見表1)。
5結(jié)語
本文對CASS軟件草圖法﹑編碼引導(dǎo)法﹑簡碼法的比較得出各種方法的優(yōu)缺點。
主要表現(xiàn):首先在外業(yè)采集碎部點數(shù)據(jù)時,編碼引導(dǎo)法跟單一草圖法一樣,都是通過繪制草圖來描述各點位之間的幾何位置關(guān)系和屬性信息的。能形象、直觀地表達點位關(guān)系,相對于簡碼法又不用記憶編碼規(guī)則,外業(yè)工作量較小,勞動強度也較低;在內(nèi)業(yè)處理數(shù)據(jù),編輯成圖的時候,不像單一草圖法那般利用純粹的手工繪圖,而是通過根據(jù)草圖編輯一個編碼引導(dǎo)文件,該文件是利用文本文檔編輯,簡單、直觀、容易上手;在成圖過程中不易出錯,根據(jù)草圖也能及時發(fā)現(xiàn)并改正錯誤,大大降低了內(nèi)業(yè)工作量,提高了繪圖效率。最后,本文的研究目的和意義就是想通過對CASS軟件繪圖法的比較研究,讓人們更多的去認識了解它,并能進行更多的實際應(yīng)用,使之更好的為數(shù)字化測圖工作服務(wù),減少人們在成圖工作中人力物力的消耗。
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