康雄華

(武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，湖北武漢 430079）

CASS環(huán)境下農(nóng)地整理測(cè)量面積量算的二次開(kāi)發(fā)探討

康雄華

(武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院，湖北武漢 430079）

一、引 言

根據(jù)國(guó)土資源部《土地整理項(xiàng)目驗(yàn)收規(guī)程》規(guī)定：開(kāi)發(fā)整理后各類土地面積，應(yīng)由專業(yè)部門實(shí)地測(cè)量得出。目前，農(nóng)地整理項(xiàng)目區(qū)大比例尺地形圖測(cè)量的內(nèi)業(yè)成圖通常是以CASS軟件為基礎(chǔ)進(jìn)行的。CASS是基于CAD平臺(tái)開(kāi)發(fā)的一款測(cè)繪成圖軟件，其圖斑面積量算存在一些問(wèn)題：①圖斑的繪制比較耗時(shí)，需要逐個(gè)重新捕捉已有地物邊界、權(quán)屬界址等并賦予相應(yīng)屬性后生成，不能充分利用底圖已有地物的點(diǎn)、線和面；②圖斑發(fā)生邊界交叉、重疊或自相交等現(xiàn)象時(shí)，不能自動(dòng)進(jìn)行拓?fù)錂z查和處理，且存在線狀地物扣除問(wèn)題，往往需要借助其他軟件，過(guò)程煩瑣，容易造成數(shù)據(jù)丟失；③不能提供個(gè)性化的圖斑面積查詢服務(wù)，如農(nóng)地整理溝渠設(shè)計(jì)時(shí)溝渠控制灌排面積的快速查詢等。因此，需要利用AutoCAD二次開(kāi)發(fā)工具完善CASS圖斑面積查詢和統(tǒng)計(jì)功能。

二、開(kāi)發(fā)流程分析

選擇AutoCAD內(nèi)嵌的Visual LISP語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)工具，其優(yōu)點(diǎn)是：①語(yǔ)法規(guī)則易于掌握，交互功能強(qiáng)大；②不受撰寫(xiě)環(huán)境和AutoCAD版本的限制，兼容性好；③CASS基于CAD平臺(tái)，采用Visual LISP開(kāi)發(fā)工具完善CASS面積量算功能方便實(shí)用。

開(kāi)發(fā)基本思路：①批量生成圖斑和線狀地物；②相關(guān)檢查與自動(dòng)修改；③面積查詢與統(tǒng)計(jì)。具體流程如圖1所示。

圖1 圖斑面積量算流程圖

三、實(shí)施步驟

1.生成地類圖層

利用CASS軟件進(jìn)行大比例尺土地整理測(cè)量成圖時(shí)，點(diǎn)、線、面都賦予了相應(yīng)地物編碼，可根據(jù)CASS地物編碼規(guī)則和土地整理土地分類原則，將不同地物歸入不同地類圖層，并賦予地類名稱擴(kuò)展屬性，以便后期分類統(tǒng)計(jì)面積，實(shí)施步驟如圖2所示。

2.圖斑閉合檢查

圖斑是由權(quán)屬界址線或地類線圍合的單一地類地塊，圖斑與線狀地物地類的區(qū)別在于圖斑必須閉合。圖斑閉合檢查步驟如圖3所示。

3.自相交檢查

多段線自相交是指多段線不相鄰兩邊出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象。圖斑或線狀地物自相交是測(cè)量成圖容易發(fā)生的錯(cuò)誤，不僅圖與實(shí)地不符，而且影響地物面域的生成和面域差集、并集或交集運(yùn)算，無(wú)法進(jìn)行扣除嵌套圖斑操作。檢查步驟如圖4所示。

圖2 生成地類圖層步驟

圖3 圖斑閉合檢查步驟

圖4 自相交檢查步驟

4.拓?fù)錂z查

只有地物沒(méi)有重疊或交叉，并無(wú)縫銜接，才能保證圖斑面積統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確無(wú)誤。按照不重不漏原則，CASS中地物拓?fù)錂z查主要是避免交叉、重疊或空隙，檢查規(guī)則如下：

1）圖斑交叉檢查：對(duì)象圖斑至少1個(gè)頂點(diǎn)在源圖斑區(qū)域內(nèi)，1個(gè)頂點(diǎn)在源圖斑區(qū)域外，則對(duì)象圖斑與源圖斑存在交叉。

2）線狀地物重疊檢查：對(duì)象線狀地物至少1條邊的頂點(diǎn)、中點(diǎn)和端點(diǎn)落在源線狀地物上，則對(duì)象線狀地物與源對(duì)象線狀地物存在部分重疊或完全重疊。

3）圖斑重疊檢查：對(duì)象圖斑所有邊的頂點(diǎn)、中點(diǎn)和端點(diǎn)都落在源圖斑邊界上，則對(duì)象圖斑與源圖斑完全重疊。

4）空隙檢查：邊界面域?yàn)锳和邊界內(nèi)圖斑面域并集B的差集C是否為非空集。

5.圖斑面積量算

圖斑面積是指圖斑封閉區(qū)域扣除區(qū)域內(nèi)嵌套圖斑及線狀地物面積后的剩余，具體實(shí)現(xiàn)如圖5所示，量算的關(guān)鍵是首先要生成圖斑面域，然后進(jìn)行并集和差集運(yùn)算。

四、程序設(shè)計(jì)

因篇幅所限，程序代碼部分重點(diǎn)介紹Visual LISP的主要功能函數(shù)在程序設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

1.生成地類圖層

程序生成DLTB和XZDW圖層，根據(jù)CASS已有地物編碼，批量生成圖斑和線狀地物，分別歸入DLTB和XZDW圖層，地類編碼替換為對(duì)應(yīng)地類名稱。程序關(guān)鍵是根據(jù)地物編碼批量選擇地物對(duì)象并修改擴(kuò)展屬性為對(duì)應(yīng)地類名稱，以水田為例，部分代碼如下：

1）根據(jù)CASS地物編碼，批量選擇稻田、水生經(jīng)濟(jì)作物、臺(tái)田：

2.圖斑閉合檢查

程序?qū)崿F(xiàn)批量選擇DLTB圖層中的多段線，并判斷是否閉合，自動(dòng)標(biāo)記和閉合未閉合的多段線對(duì)象，部分代碼示例如下

3.自相交檢查

程序?qū)崿F(xiàn)在DLTB和XZDW圖層中創(chuàng)建圖斑和線狀地物選擇集，遍歷選擇集對(duì)象，獲取對(duì)象消除重合點(diǎn)后的頂點(diǎn)坐標(biāo)列表，逐一檢查對(duì)象非相鄰兩邊是否相交，紅色加粗標(biāo)記自相交對(duì)象，部分代碼示例如下

4.拓?fù)錂z查

拓?fù)錂z查的關(guān)鍵是判斷點(diǎn)與圖斑的位置關(guān)系：已知判斷點(diǎn)pt1和圖斑邊界外一點(diǎn)pt2，pt3和pt4為圖斑邊界的邊頂點(diǎn)，遍歷圖斑的各條邊，利用(inters pt1 pt2 pt3 pt4）函數(shù)求取pt1和pt2連線與圖斑邊的交點(diǎn)。有交點(diǎn)，且其中一個(gè)交點(diǎn)就是pt1，則點(diǎn)在圖斑邊界上；沒(méi)有交點(diǎn)或交點(diǎn)數(shù)為偶數(shù)，則點(diǎn)在圖斑區(qū)域外；其他情況，則點(diǎn)在圖斑區(qū)域內(nèi)。

5.面積量算

面積量算關(guān)鍵是面域的并集和差集運(yùn)算，部分代碼如下

五、結(jié)束語(yǔ)

程序應(yīng)用的前景：①能夠解決土地整理測(cè)量完成后面積快速量算的難題。通過(guò)大悟、陽(yáng)新等地農(nóng)地整理測(cè)量的實(shí)踐檢驗(yàn)，程序能批量生成圖斑和線狀地物，自動(dòng)檢查錯(cuò)誤并修改處理，快速生成土地分類面積統(tǒng)計(jì)表，大大減輕測(cè)量人員的內(nèi)業(yè)工作壓力。②程序在大比例尺測(cè)圖數(shù)據(jù)入庫(kù)中能夠得到擴(kuò)展應(yīng)用，特別是CASS環(huán)境下點(diǎn)、線、面拓?fù)潢P(guān)系自動(dòng)檢查和修改功能的實(shí)現(xiàn)，可大大提高測(cè)圖數(shù)據(jù)入庫(kù)檢查效率。③程序基于Visual LISP語(yǔ)言，應(yīng)用不受CASS版本的限制，且子程序的可移植性高，能為相關(guān)CASS二次開(kāi)發(fā)提供參考。

[1]唐詩(shī)華，李洪玉，劉斌.對(duì)CAD制圖中面狀符號(hào)自動(dòng)填充方法的改進(jìn)[J].工程勘察，2005(2）：57-59.

[2]陳朝暉.土地開(kāi)發(fā)整理項(xiàng)目新增耕地面積測(cè)算方法研究[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，12(2）：102-104.

[3]張愛(ài)娟，李朝奎，王勇，等.基于南方cass的土地利用圖斑繪制改進(jìn)方法研究[J].測(cè)繪工程，2011，20(1）：59-62.

[4]朱維濤.CASS7.0的使用技巧及功能插件的制作[J].測(cè)繪通報(bào)，2013(8）：103-106.

Study on Secondary Development in the Area Calculation of Land Consolidation Measurement in CASS

KANG Xionghua

農(nóng)地整理測(cè)量面積量算一直是困擾測(cè)量人員的難題。本文闡述利用Visual LISP二次開(kāi)發(fā)工具完善CASS面積量算功能的工作流程，并展示了主要流程的開(kāi)發(fā)思路及部分程序源碼。試驗(yàn)證明，二次開(kāi)發(fā)成果在提高測(cè)量人員內(nèi)業(yè)工作效率、減少測(cè)圖數(shù)據(jù)入庫(kù)檢查工作及程序可移植性方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

CASS；農(nóng)地整理；測(cè)量；面積量算；二次開(kāi)發(fā)

P208

B

0494-0911(2014）10-0105-03

2013-11-15

康雄華(1978―），男，湖北武漢人，博士，講師，研究方向?yàn)橥恋卣?、土地?guī)劃和土地調(diào)查。

康雄華.CASS環(huán)境下農(nóng)地整理測(cè)量面積量算的二次開(kāi)發(fā)探討[J].測(cè)繪通報(bào)，2014(10）：105-107.

10.13474/j.cnki.11-2246.2014. 0342