劉子上

國(guó)網(wǎng)北京市電力公司 北京 100031

1 工程概況

本段線路起點(diǎn)為已建電纜終端塔HZQG-D1（AJ1），終點(diǎn)為本工程新建電纜終端塔（AJ8X）。永久線路全長(zhǎng)約1.95km，其中新建雙回路約0.38km，新建1/1四回路架雙回線路約0.08km，接已建成雙回路約1.49km。

1.1 地形條件

線路位于北京市延慶區(qū)境內(nèi)，線路經(jīng)過地區(qū)地形均為平地，經(jīng)過地區(qū)的海拔為470～490m，交通條件良好[1]。

1.2 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

平面坐標(biāo)及投影：

1.2.1 高斯-克呂格投影，采用三度帶投影標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2 WGS84大地坐標(biāo)系。

1.2.3 高程基準(zhǔn)：85國(guó)家高程基準(zhǔn)。

1.2.4 三維建模范圍：2.1km×0.2km

2 圖像對(duì)比

在工作中發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)道亨輸變電設(shè)計(jì)平臺(tái)中CPS數(shù)字選線系統(tǒng)程序的衛(wèi)星圖像已經(jīng)不能滿足我們平常的設(shè)計(jì)要求，地圖更新迭代較慢沒有能夠很好地反映出線路周邊的地物情況。對(duì)設(shè)計(jì)選線以及三維場(chǎng)景搭建的效率會(huì)產(chǎn)生很大的影響，奧維地圖更新迭代較為頻繁，影像分辨率較高，能夠很好地反映出線路周邊的地形地物情況[2]。

3 奧維地圖參數(shù)配置

3.1 參數(shù)計(jì)算

利用COORD軟件計(jì)算得出參數(shù)，確保導(dǎo)入地形圖后與實(shí)際坐標(biāo)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

標(biāo)準(zhǔn)的一階邏輯可以通過三種模式來定義真值：語(yǔ)言、可及關(guān)系和算子組成的D結(jié)構(gòu)，以及從語(yǔ)言到結(jié)構(gòu)的映射所導(dǎo)出的語(yǔ)義值(即賦值)。特別地，“解釋函數(shù)”I將謂詞字母映射到實(shí)謂詞，而變?cè)概蓅將個(gè)體變?cè)成涞絺€(gè)體的函數(shù)。邏輯學(xué)家經(jīng)常將D和I共同融合到“模型”M上，然后對(duì)公式進(jìn)行解釋：

參數(shù)計(jì)算結(jié)果：

DX（米）=*3.218313

DY（米）=**9.789203

DZ（米）=*5.018321

WX（秒）=-*.758276118

WY（秒）=*.6255392772

WZ（秒）=-*.871502464

3.2 奧維地圖參數(shù)設(shè)置

在奧維地圖中也可利用點(diǎn)校正的功能進(jìn)行坐標(biāo)系的確定工作，但是利用點(diǎn)校正功能后導(dǎo)入的地形圖的坐標(biāo)與實(shí)際的坐標(biāo)位置較差較大，所以本次不考慮點(diǎn)校正功能，參數(shù)計(jì)算出來之后在奧維系統(tǒng)選項(xiàng)里的設(shè)置功能中把計(jì)算出的七參數(shù)和中央子午線等參數(shù)信息填寫完整。

4 地形圖預(yù)處理

4.1 導(dǎo)入平斷面圖并處理

利用道亨輸電線路平斷面設(shè)計(jì)平臺(tái)導(dǎo)出已有的線路平斷面圖，之后在測(cè)量路徑圖里插入已導(dǎo)出的平斷面圖并進(jìn)行圖形處理。把平斷面圖中的建筑、道路、跨越線路等地物以路徑圖中轉(zhuǎn)角樁為基準(zhǔn)的對(duì)齊操作，使平斷面圖中的地物對(duì)齊到實(shí)際的位置，處理完成后導(dǎo)出DXF格式圖形。

4.2 地形圖導(dǎo)入奧維地圖

將已導(dǎo)出的DXF格式的圖形導(dǎo)入奧維地圖，導(dǎo)入時(shí)選擇已經(jīng)設(shè)置好的參數(shù)模式并進(jìn)行解析。顯示完成后檢查導(dǎo)入的圖形與奧維影像圖是否重合，確認(rèn)無誤后進(jìn)行下一步操作[3]。

5 影像糾正處理

5.1 影像導(dǎo)出并提取角點(diǎn)坐標(biāo)

選取所涉及測(cè)區(qū)的地區(qū)衛(wèi)星圖片，選中圖片后在圖像設(shè)置里選擇高級(jí)選項(xiàng)中的導(dǎo)出成圖片功能，根據(jù)需要選擇地圖級(jí)別一般選擇最高級(jí)這樣的圖像清晰度最高能有利于以后的影像糾正工作，設(shè)置好后點(diǎn)擊保存圖片（格式位：JPG）。

提取衛(wèi)星圖像的角坐標(biāo)，在下載的圖像時(shí)加入標(biāo)簽，加入標(biāo)簽時(shí)要把奧維圖像級(jí)別放置最大，加入的標(biāo)簽要盡量和圖像的角重合。加載完成標(biāo)簽后導(dǎo)出影像圖角點(diǎn)坐標(biāo)文件格式（.txt/.csv），可以根據(jù)自己的需要選擇文件地輸出項(xiàng)目，這里要注意經(jīng)緯度格式為：度分秒，經(jīng)緯度類型為WGS84坐標(biāo)（真實(shí)經(jīng)緯度）。

5.2 影像圖糾正處理

在奧維下載的圖像和導(dǎo)出的坐標(biāo)信息要在三維設(shè)計(jì)平臺(tái)中的CPS程序進(jìn)行融合糾正處理，為三維場(chǎng)景搭建提供較高分辨率的影像圖。在CPS數(shù)字化選線系統(tǒng)程序中選擇“處理用戶數(shù)據(jù)”選項(xiàng)，在坐標(biāo)模式里選擇“經(jīng)緯度坐標(biāo)”，并在“影像數(shù)據(jù)（DOM）”中把已經(jīng)勾選的“使用圖片自帶坐標(biāo)系和使用圖片自帶仿射參數(shù)”選項(xiàng)去掉，根據(jù)工程下載的圖像大小選擇是否進(jìn)行分塊處理。

設(shè)置完成后選擇“開始處理”然后會(huì)跳出校正影像坐標(biāo)，點(diǎn)擊像素坐標(biāo)第一點(diǎn)“拾取”選項(xiàng)拾取過程中要把圖像放到最大，盡量能看到像素點(diǎn)，保證糾正影像的精度減小因人為因素所產(chǎn)生的誤差，選取完成后把拾取選項(xiàng)點(diǎn)成灰色，以便后續(xù)操作，然后在校正坐標(biāo)中輸入“經(jīng)緯度坐標(biāo)”，按此操作依次完成第二點(diǎn)和第三點(diǎn)的點(diǎn)選取和坐標(biāo)輸入，輸入完成后進(jìn)行影像自動(dòng)處理的工作。

5.3 影像圖加載

影像圖處理完成后，在CPS軟件平臺(tái)中把已經(jīng)處理完成（*.dhp）的衛(wèi)星圖片融合到已有的底圖中，并查看加載的影像圖片邊緣是否與軟件本身自帶的底圖能夠較好的銜接。

6 較差計(jì)算

6.1 外業(yè)數(shù)據(jù)采集

對(duì)軟件處理后的影像圖進(jìn)行分析，并盡可能避開周圍有較大的遮擋物或高壓線、微波塔等強(qiáng)磁場(chǎng)設(shè)施，選出部分位置明確、分辨清晰的特征點(diǎn)作為待校核點(diǎn)，待校核點(diǎn)分布要均勻影像圖邊緣位置，要適當(dāng)加大校核點(diǎn)密度。根據(jù)所選出的待校核點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地的外業(yè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集時(shí)觀察實(shí)地的特征點(diǎn)與影像圖是否一致。

6.2 數(shù)據(jù)較差計(jì)算

把外業(yè)采集的數(shù)據(jù)作為坐標(biāo)真值和處理后影像圖中的坐標(biāo)進(jìn)行較差計(jì)算，此影像圖的處理旨在能夠較好地分辨出地物、地貌的位置，所以此次不涉及高程的校核計(jì)算。部分點(diǎn)誤差如下表1：

表1

（續(xù)表）

通過較差計(jì)算可以分析出經(jīng)過處理后的影像圖坐標(biāo)與實(shí)際坐標(biāo)較差值在0.2～1m范圍內(nèi)，影像圖精度符合工程可研階段三維建模的要求。

7 結(jié)束語(yǔ)

本次利用道亨輸變電設(shè)計(jì)平臺(tái)中的CPS軟件對(duì)奧維影像圖進(jìn)行處理，處理后的影像能夠滿足可研階段的三維建模工作要求，既能夠較大限度地減少測(cè)繪外業(yè)工作又能有效地降低工程成本，同時(shí)也能有效解決制約三維建模工作的軟件自帶影像圖陳舊這種問題。在輸電線路三維建模工作中我們還在不斷地進(jìn)行探索性應(yīng)用，為以后三維設(shè)計(jì)工作邁向更深層次階段不斷努力。