趙福泰

(云南省有色地質(zhì)局三一二隊，云南安寧 650300)

基于南方CASS的野外自編碼成圖方法*

趙福泰

(云南省有色地質(zhì)局三一二隊，云南安寧 650300)

論述了在外業(yè)數(shù)據(jù)采集時，如何利用自編碼進行測圖，即在利用南方CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的一些基本功能以及簡碼測圖功能的基礎(chǔ)上，研究如何把數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為CASS系統(tǒng)定義的編碼引導(dǎo)文件(*.YD)，并把自編碼轉(zhuǎn)換成CASS簡碼，形成CASS系統(tǒng)所定義的編碼引導(dǎo)文件(*.YD)，從而利用編碼引導(dǎo)繪圖功能自動成圖。

自編碼;CASS;編碼引導(dǎo)文件;編碼轉(zhuǎn)換;自動繪圖

南方CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件具有地形繪制、地籍管理、工程應(yīng)用、數(shù)據(jù)入庫接口定制、圖形轉(zhuǎn)換接口等功能。作為眾多的GIS軟件的前端數(shù)據(jù)采集軟件之一，如何利用它更方便、更快捷地繪制地形地物要素，這是一個值得研究的問題。

目前數(shù)字化測圖常用的方法主要有:草圖法和電子平板法。草圖法是利用全站儀采集數(shù)據(jù)并記錄，同時把測點號注記到草圖上，回到室內(nèi)后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C，再由人工把草圖上所標(biāo)注的地形地物等信息在計算機上進行編輯、修飾，最終生成地形圖。而電子平板法則是利用便攜機與全站儀相連接，實時進行數(shù)據(jù)傳輸，實時成圖。這兩種方法各有優(yōu)缺點，在此不再贅述。本文提出了另一種測圖方法——自編碼測圖法，利用這種方法無需繪制草圖即能快速繪制地形地物。

1 地物點的編碼方法

外業(yè)數(shù)據(jù)采集時，若有兩個以上的司鏡員，為了便于區(qū)分可在編碼后加上一個字母，如1號司鏡員打點的陡坎1可用編碼KA1表示，2號司鏡員打點的陡坎1可用編碼KB1表示。地形點一般不需編號。

數(shù)字化地形圖中對地形點的描述必須具備3個條件:測點的三維坐標(biāo);測點的屬性(即地形地物點的特征);測點的連接關(guān)系。根據(jù)上述信息即可將相關(guān)的地物點連接成一個完整的地物。

考慮到外業(yè)編碼的簡單性、高效性及易識別性等因素，在野外采集數(shù)據(jù)時可采用“地物名+地物號”的編碼方法。地物名通常用其漢語拼音首字母表示，地物號用數(shù)字表示，獨立地物只用一個地物名表示，因它不存在連接關(guān)系，如路燈不論有多少個都用LD表示，再如所有的下水檢修井都用XS表示。只有線狀地物及面狀地物才存在連接關(guān)系，同一個地物用同一個編碼表示。如有兩條陡坎則分別用K0和K1表示。對于面狀地物，如有若干砼房可用TF0、TF1、…、TFn表示。如果砼房是兩層以上，可用“編碼－樓層”表示為TFn－N，其中N代表樓層數(shù)。還有一種情況，一個地物點同時具有兩個地物屬性，例如房屋連接圍墻的哪個點，則可編為TF1WQ1或WQ1TF1，至于編碼方式則要根據(jù)打點的順序。

2 外業(yè)數(shù)據(jù)采集與室內(nèi)編輯

外業(yè)數(shù)據(jù)采集時，可利用全站儀的編碼庫直接調(diào)用編碼，如有多個司鏡員，可把多個編碼輸入編碼庫中，觀測時將編碼庫中的編碼與地物或司鏡員相對應(yīng)，直接調(diào)用編碼即可。可一邊測量一邊更新編碼庫，當(dāng)采集完一個地物并準(zhǔn)備開始采集下一個地物時，就可以把下一個地物的編碼輸入到編碼庫中。這樣，可以縮短調(diào)用編碼的時間。

外業(yè)數(shù)據(jù)采集完畢后，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，利用南方CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件把野外測點的編碼展繪出來，把編碼相同的地物連接起來即可完成地物的繪制。此法不用像草圖法一樣邊對照草圖邊成圖，但這并不是最快捷的方法。通過以上分析，筆者提出了一種野外自編碼的成圖方法。

3 CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及成圖方法

CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為:

點號 1，編碼 1，Y1，X1，H1

…

點號 n，編碼 n，Yn，Xn，Hn

CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件提供了一種野外操作碼測圖法。野外操作碼由描述實體屬性的野外地物碼和一些描述連接關(guān)系的野外連接碼組成。另外它還提供了一個野外操作碼定義文件jcode.def，該文件是用來描述野外操作碼與CASS內(nèi)部編碼的對應(yīng)關(guān)系的。文件格式為:

野外操作碼，CASS編碼

…

利用野外操作碼測圖法測圖有3種:

第一種方法是在室內(nèi)對照草圖將地物用野外操作碼與野外連接碼制成數(shù)據(jù)引導(dǎo)文件。其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為:

點號 1，簡碼1，Y1，X1，H1

點號 2，+ ，Y2，X2，H2

…

第二種方法是在室內(nèi)對照草圖將地物形成一個編碼引導(dǎo)文件，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為:

簡碼1，n1，n2，n3，…，nn

…

其中，n為測點號。

第三種方法則是邊采集數(shù)據(jù)邊輸入野外地物碼與地物的連接關(guān)系使之形成數(shù)據(jù)引導(dǎo)文件格式。

數(shù)據(jù)引導(dǎo)文件和編碼引導(dǎo)文件形成后，可利用CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的功能進行繪圖。但是這3種方法都有各自的不足:第一、二種方法費時費力，并且在野外采集數(shù)據(jù)時必須繪制草圖;第三種方法因為在野外采集數(shù)據(jù)時可能同時有幾個司鏡員，所以地物點連接關(guān)系很容易出錯。

4 自編碼測圖自動連接地物點的成圖方法

根據(jù)前文所述，筆者編制了一個程序來解決地物點的連接關(guān)系，編程思路和步驟如下:

1)把野外自編碼相同的編碼與點號根據(jù)點號的順序提取出來，存放到一個名為*.YD的編碼引導(dǎo)文件中，其格式為:

自編碼1，n1，n2，n3，…，nn

…

對于相同的獨立地物，可以將其全部提取放入一行中，如此循環(huán)直到把所有地物提取完畢。當(dāng)兩個地物點重合時，如TF1WQ1，它是由字母、數(shù)字、字母、數(shù)字組成，可以把它一分為二，即把TF1與 WQ1分開，分別把與編碼為TF1和與編碼為WQ1的地物放到*.YD文件中同一地物行中。

2)編碼的問題。前面提到自編碼為“地物名+地物號”，這里只要地物名而不要地物號，因地物號為數(shù)字，要把自編碼中的數(shù)字去掉。但是房屋因為有樓層因素，即自編碼中的“－N”，要把它也提取出來加到地物名中，如二層磚房屋的編碼則為ZF－2。

CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件定義了一些簡碼。如果直接用自編碼在CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件提供的野外操作碼定義文件jcode.def中進行修改，則它會與CASS軟件中定義的簡碼發(fā)生沖突，即自編碼中有與CASS簡碼相同的字母出現(xiàn)時，系統(tǒng)就不認自編碼。為此，應(yīng)把自編碼與CASS簡碼統(tǒng)一起來。處理方法是，制作一個對照表，把自編碼與CASS簡碼一一對應(yīng)，格式為:

自編碼，CASS簡碼

例如:K，K0

JGK，K1

ZF，F(xiàn)1

…

CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件野外操作碼定義文件jcode.def的內(nèi)容可編輯可增加，如果它本身沒有磚房的CASS編碼(141121)，可以把磚房的簡碼與CASS編碼修改定義為F1，141121，只要按照CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的規(guī)則修改或增加即可。依上述思路和步驟，就可以編制程序把*.YD的編碼引導(dǎo)文件中的自編碼改為CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件所兼容的*.YD的編碼引導(dǎo)文件。有一特殊情況必須注意，房屋的層數(shù)“－N”一定要保留，如F1－N。至此，基本完成了數(shù)據(jù)的處理。

例如:野外采集的數(shù)據(jù)文件(*.DAT)為:

1，TF1 －2，141.191，246.204，111.300

2，HD1，155.863，257.458，112.360

3，HD1，155.442，246.366，112.450

4，TF1 －2，149.171，245.684，110.220

5，HD1，151.720，246.506，112.360

6，TF1 －2，149.431，254.634，110.930

7，HD1，151.158，237.731，113.000

8，SLT，152.976，250.636，110.330

9，KYS，153.659，255.609，110.560

10，HD1，161.621，237.590，112.630

11，SLT，148.239，258.088，110.560

12，ZL，154.479，261.033，110.23

13，XFS，138.994，257.857，110.550

14，HD1，161.481，256.897，113.000

15，ZL，136.751，260.700，110.360

16，JGK1，140.708，241.306，110.110

17，JGK1，135.571，247.824，110.140

18，JGK2，139.507，240.653，108.330

19，JGK1，131.351，251.704，110.560

20，JGK2，134.594，246.693，110.620

經(jīng)過程序處理的自編碼引導(dǎo)文件(*.YD)為:

HD，2，3，5，7，10，14

JGK，16，17，19

JGK，18，20

KYS，9

SLT，8，11

TF－2，1，4，6

XFS，13

ZL，12，15

經(jīng)過程序處理的CASS編碼引導(dǎo)文件(*.YD)為:

A36，13

A38，8，11

A50，9

F2－2，1，4，6

H0，2，3，5，7，10，14

K1，16，17，19

K1，18，20，

W2，12，15

利用經(jīng)過程序處理的CASS編碼引導(dǎo)文件*.YD，即可調(diào)用CASS數(shù)字化地形地籍成圖軟件的編碼引導(dǎo)功能進行自動繪圖。自編碼引導(dǎo)文件與CASS編碼引導(dǎo)文件可同步進行處理，這里僅僅為了說明問題，才把它們分列出來。最后得到自動繪制的地形圖，如圖1所示。

圖1 自動繪制的地形圖Fig.1 Automation plotted topographic map

5 結(jié)束語

利用本文所述方法處理、編輯地形圖簡單、快捷，工作量大大減少。按傳統(tǒng)方法繪圖，最大的工作量是繪制點狀地物以及線狀地物和面狀地物的連接。實驗證明，野外自編碼法充分發(fā)揮了南方CASS自動繪圖的強大功能，大大提高了工作效率，減少了作業(yè)人員的內(nèi)業(yè)成圖工作量。當(dāng)然使用該方法也存在一定的不足，如陡坎的方向會受打點順序的影響，這些還需要作業(yè)人員根據(jù)實際情況進行人工操作。

[1]南方測繪儀器有限公司.數(shù)字化地形地籍成圖系統(tǒng)CASS7.0參考手冊[Z].廣州:南方測繪儀器有限公司，2006.

[2]南方測繪儀器有限公司.數(shù)字化地形地籍成圖系統(tǒng)CASS7.0用戶手冊[Z].廣州:南方測繪儀器有限公司，2006.

Self-coding Mapping Method in Field Based on Software CASS

ZHAO Fu-tai
(312 Brigrade of Bureau of Non-ferrous Metal Geology of Yunnan，Anning Yunnan 650300，China)

This paper discusses how to apply self-coding mapping，the method applys to some of basic functions and brief-code mapping functions of South CASS topographic mapping and cadastration software，the paper researches how to transform the data from data files to coding guiding file.YD，and then transform the self-coding to CASS brief codes，forming coding guiding files.YD，which defined by CASS system，and so applying coding guiding plot function to automatically ploting.

self-coding;CASS;coding guiding file;transform coding;automatic plot

P 231.5;P 209

B

1007－9394(2011)02－0036－02

2011－02－23

趙福泰(1962～)，男，云南通海人，工程師，現(xiàn)主要從事測量質(zhì)量、技術(shù)管理方面的工作。