賈進科，方發(fā)全，劉 勇

（1.長江巖土工程總公司，湖北 武漢430010）

利用位置服務實現(xiàn)野外找點與實地指界

賈進科1，方發(fā)全1，劉 勇1

（1.長江巖土工程總公司，湖北 武漢430010）

介紹了位置服務在尋找控制點等方面的應用，編制程序?qū)⒖刂泣c坐標生成KML文件，并利用奧維互動地圖實現(xiàn)手機野外找點和實地指界，具有一定的實際應用價值。

位置服務；KML；奧維互動地圖；野外找點

位置服務已廣泛應用于移動資源監(jiān)控管理、人員安全監(jiān)控、地圖導航等，是一種與空間位置有關的新型服務。到新測區(qū)實地尋找控制點一直是野外測繪人員的難點，一般利用點記號到野外尋找，但很不直觀，尤其是在偏僻或地物較少的地方難度更大。也可以利用設置坐標參數(shù)的手持GPS來找點，但成本較高，普及較難。在道路實地選線和現(xiàn)場指定坐標邊界等工作中，需要根據(jù)設計坐標實地指界。一般是將邊界畫到紙質(zhì)圖上，然后到現(xiàn)場判斷，或用全站儀或RTK進行邊界放樣，這些辦法均不直觀和簡便。通過研究，手機位置服務可實現(xiàn)這些功能，主要方法是編制坐標轉(zhuǎn)換及生成KML文件的程序，再利用具有GPS定位功能的智能手機配合免費應用軟件奧維互動地圖，就可以直觀地引導野外測繪人員找點。

1 KML文件介紹

KML是Keyhole標記語言（keyhole markup language）的縮寫，最初由Keyhole公司開發(fā)，是一種基于XML語法與格式、用于描述和保存地理信息（如點、線、圖像、多邊形和模型等）的編碼規(guī)范，可以被Google Earth和Google Maps識別并顯示[1]。KML文件格式使用標簽來描述地理對象的各種屬性。以下是KML中常見的幾種標簽：

1）＜kml＞標簽：用來表示當前文件是一個KML文件，并說明文件的版本。

2）＜Folder＞標簽：表示一個目錄，可以包含各種地名標注。用戶可以把具有相同類別信息的地名標注都歸入一個目錄下。

3）＜Style＞標簽：用來指定顯示樣式，諸如自定義圖標、幾何形狀、顏色和標簽大小。

4）＜Placemark＞標簽：表示一個地名標注，地名標注的幾何類型可以是點（Point）、線（LineString）、面（Polygon）等KML中描述的幾何對象類型。該標簽除了包含幾何類型的描述，還可包含地名標注的樣式信息與視點信息。

5）＜coordinates＞標簽：表示對象的地理位置信息，以10進制的WGS84經(jīng)緯度（和海拔）表示。6） ＜Point＞標簽：表示對象為一個單點標注。7）＜LineString＞標簽：表示對象為一段折線。

2 奧維互動地圖介紹

奧維互動地圖是北京元生華網(wǎng)公司開發(fā)的一款與谷歌地圖類似的地圖軟件，有PC版、安卓版、ios版、Windows phone版，是基于Google Earth API、 Baidu API、 Sougou API的跨平臺地圖瀏覽器。把多種API提供的衛(wèi)星照片、航空影像、GIS都布置在一張地圖上，具有實時定位功能，能探索豐富的地理資源，并支持加載KML文件。

3 具體實現(xiàn)

3.1 技術路線

將控制點坐標或邊界拐點坐標利用自編軟件生成標準的展點標注和連線KML文件，然后將KML文件導入智能手機，在奧維互動地圖中調(diào)用這些KML文件，結(jié)合衛(wèi)星照片和GIS路網(wǎng)圖進行實時定位，并導航到目的地。

3.2 KML文件生成

首先需將坐標數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成KML標準文件格式。以一個簡單的點位標注為例：

＜kml xmlns="http://www.opengis.net/kml/2.2" xmlns: gx="http://www.google.com/kml/ext/2.2" xmlns:kml="http://www.opengis.net/kml/2.2" xmlns:atom= "http://www.w3.org/2005/Atom"＞

＜Document＞

＜Placemark＞

＜name＞A1＜/name＞

＜Point＞

＜coordinates＞110.802746977745,32.8329727034436, 0＜/coordinates＞

＜/Point＞

＜/Placemark＞

＜/Document＞

＜/kml＞

除＜name＞ 標簽中的點名“A1”和＜coordinates＞標簽中的經(jīng)緯度外，其他都是標記語言語法。KML標記語言語法比較簡單，點位以WGS84坐標系統(tǒng)的經(jīng)緯度（單位為°）表示，故需要將高斯坐標轉(zhuǎn)換為WGS84經(jīng)緯度。

通過VB自編程序?qū)⒆鴺宿D(zhuǎn)為WGS84經(jīng)緯度。由于控制點一般是1954北京坐標系統(tǒng)或1980西安坐標系統(tǒng)，故涉及到不同坐標系之間的轉(zhuǎn)換。最精確的轉(zhuǎn)換為七參數(shù)轉(zhuǎn)換，但由于手機GPS精度不太高（5 m左右），且找點也不需要太高的精度，所以用簡化的三參數(shù)轉(zhuǎn)換公式就可以滿足要求。利用已知的不同橢球之間的長半軸差和扁率倒數(shù)差da、df以及計算出的三參數(shù)dx、dy、dz，用投影變換公式將坐標轉(zhuǎn)換為WGS84經(jīng)緯度[2]。再按KML標記語言語法，得到批量坐標標注KML文件和坐標連線KML文件，且根據(jù)需要可修改展點標注類型、顏色及連線寬度、顏色等，程序界面如圖1所示。值得注意的是，KML文件如果是普通ASCII碼的文本文件，需要另存為unicode格式的文本，否則會出現(xiàn)亂碼。

3.3 KML文件導入手機

圖1 程序界面

在手機端安裝奧維互動地圖，安卓手機可通過安卓市場等安裝，iPhone可通過蘋果Appstore安裝。以iPhone為例，首先，必須通過iTunes將KML文件同步給奧維互動地圖。打開奧維互動地圖，點右下角“更多”菜單-“數(shù)據(jù)管理”-“導入導出標記”-“從文件導入”，這時會顯示同步的KML文件（如果沒有文件顯示，則表示同步KML文件目錄不正確），選“文件導入”即可。安卓手機的KML文件導入類似，只需要將KML文件復制到軟件安裝目錄sdcardomap即可，其他操作與iPhone一致。

3.4 現(xiàn)場驗證

比如，我們?nèi)ふ摇癇長江委”這個控制點，以及設計工作邊界（綠色線），可以先將坐標文件通過軟件生成KML文件，將KML文件導入手機。在手機上可以清晰地看到這個點在衛(wèi)片上的具體位置（右邊紅色大頭針位置）、綠色的工作邊界以及手機所在的實時位置（左邊藍色圓圈中心）和行進方向，如圖2所示。

圖2 現(xiàn)場演示圖

4 結(jié) 語

利用手機位置服務，結(jié)合奧維互動地圖，就能實現(xiàn)野外找控制點和野外指界的功能，為野外工作者提供了便利，大大提高了野外找點指界的效率。

[1] 王艷,何憑宗．基于VC++的Google Earth KML地標文件的自動生成及應用[J]．北京測繪,2009(2):32-33

[2] 蔡昌盛,高井祥,鄭南山,等．北京54坐標轉(zhuǎn)換至WGS-84坐標的方法[J]．四川測繪,2005,28(3):125-127

[3] 顏小平,耿曉民,初啟鳳．基于KML在Google Earth批量標記方法[J]．測繪與空間地理信息,2012,35(4):92-93

[4] 陸柏樹,劉云彪．勘探點在Google Earth中顯示的程序?qū)崿F(xiàn)[J]．資源環(huán)境與工程,2007,21(4):450-454

[5] 劉珍,劉建勛．淺談Google Earth 二次開發(fā)技術[J]．地理空間信息,2009,7(4):72-74

[6] 殷強,王方雄．應用Google Earth 的基礎地理信息模塊實現(xiàn)方法[J]．地理空間信息,2011,9(6):105-106

[7] 向民錦,李云星．利用Google Earth建立旅游資源導航信息平臺[J]．湖南城市學院學報:自然科學版,2010,19(1):64-65

P208

B

1672-4623（2016）02-0073-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.02.025

賈進科,高級工程師,主要從事工程測量、GPS測量與研究等工作。

2014-06-10。