CAD圖形處理在工程測繪中的應用

摘要：本文依據CAD圖形處理，對其在工程測繪中的應用進行了分析，以促使CAD圖形處理在工程測繪中的良好應用。

關鍵詞：CAD；圖形處理；工程測繪

圖形處理的系統非常的多，但最受歡迎的是AutoCAD圖形處理的系統。其繪圖的命令非常的豐富，還具備強大的圖形編輯的功能，軟件的運行也是比較的穩定。其在工程測繪中的應用非常的廣泛，如地形測量中的電力線路、加固陡坎、圍墻、鐵路、界址線等圖式符號的繪制等，都需要CAD圖形處理的幫助和解決，這也在一定程度上促使了工程測繪事業的發展。

1 數據到圖形的轉換

如何把一份數據轉化為與其對應的圖形，在數字信息的處理中一直是人們非常注重的問題。而通過CAD圖形處理的應用，可使這一信息的轉換變為現實。1.通過C語言的應用進行程序的編制，以此完成對原始數據文件的調用，使其轉化為SCR命令文件，對SCRIPT命令進行調用，在CAD圖形編輯的運行下實現該文件的執行，使數據相應的圖形得到良好的生成。2.通過高級語言的應用，實現DXF文件的有效生成，對DXFIN命令進行調用，在CAD圖形編輯的運行下將該文件打開，變可生成對應的圖形。3.通過高級語言的應用，實現DWG圖形文件的直接生成。4.通過AutoLISP語言的應用對相關數據文件進行有效的讀取以及處理，再利用CAD繪圖命令進行數據的調用，并完成圖形的生成。

在實現數據到圖形轉化的4種方法中，操作比較簡單的是第一種方法；較為快速的是第二種方法。介于第一種方法和第二種方法之間的第三種方法是操作比較理想的一種方法，但在進行復雜圖形的處理中，就顯得有些“力不從心”。第四種方法是CAD下直接進行操作的，這其中就對很多的中間環節進行了減少，促使了效率的提高。

2 圖形到數據的轉換

（一）圖形的數字化

實現圖形到數據的轉化，通常是通過數字化儀的應用來實現的。在進行數字化儀的應用中，針對LISP程序的編制，一般可依據不同的要求進行實現，促使圖形數字化的有效處理。當運行程序時，一般會通過數字化儀實現數據信息的傳遞以及編碼的輸入，而兩者信息之間的合并尤為重要，促使其形成合理的數據結構，并儲存到數據文件當中。

（二）數據的更新

在測量的領域中，圖形的各種信息會隨著時間的變化而變化，只有及時的修改圖形，才能實現圖形的現實性，而這些圖形的修改一般都是通過CAD圖形編輯的處理來進行的。但在這當中，有一個非常重要的問題，就是修改圖形文件之后，如何對與原圖相對應的數據文件進行合理的修改！但通過AutoLISP語言的應用，這一問題的解決就會變得游刃有余。AutoLISP語言中，實體數據函數、訪問函數非常的眾多，完成LISP程序的編制需對這些函數進行良好的使用，才能實現圖形到數據的有效轉換。

3 圖形的編輯

圖形的編輯是處理圖形的一個重要內容，而在實際的圖形編輯的過程中，很容易出現圖形的批量處理，如統一縮小、放大地形圖中的注記字符等。若對此通過人工進行編輯，就會產生大的工作任務量，工作的效率也會很低。依據這項工作的規律，可進行LISP程序的編制，來實現圖形的批量處理。其具體的操作為：在AutoCAD下進行一選擇集的構建，所有需要修改的實體都將被包含在集內，之后對各實體的名稱進行求獲，同時對該實體進行相關數據的修改。此外，實體的圖層和顏色的修改以及實體的刪除等，都可通過LISP程序來得到一定的實現，使編輯的工作效率有所提高。

4 LIST語言對新功能函數的開發

CAD所提供的編輯命令并不是為測量的專業而進行設置的，其常用的一些功能在測量方面無法得到良好的應用。都能通過LISP語言的應用，可對CAD進行二次開發，使適宜測量專業的新命令有所提出。針對地形測量，對CAD的二次開發可借助下列一些例子進行開發的說明。

（一）對矩形建筑物的四個點進行測量，就可得到此建筑物的繪制圖。但在實際的測量中，往往只對建筑物的一條邊進行了測量，在這種狀況下，就無法實現CAD提供的PLINE命令或LINE命令。

（二）地形測量中的電力線路、加固陡坎、圍墻、鐵路、界址線等圖式符號的繪制，在CAD中并未有繪圖命令的提供。但我們可以通過LISP程序的編制，來實現上述問題的處理。如進行土地利用現狀圖的編輯時，要能夠掌握這塊土地的面積，我們可通過LISP程序的編制，來進行此問題的解決，其會將這塊土地四周的線進行提取，然后通過首尾相接，形成一個封閉式的多邊形，此時就可對其進行面積的計算并將其顯示出來。

5 圖形坐標的還原以及方位的旋轉

進行地籍圖的測量時，當完成圖形的測繪工作之后，可能會出現坐標系統用錯的問題以及需要進行換帶處理的問題，有時還需要進行圖形的扭轉。像這些問題，CAD都可以幫我們解決。在測圖區域內，可對相距較遠的已知點進行查找，并對錯的、對的兩組坐標進行計算，獲取兩點之間邊的方位，使扭轉的角度得到確定。若是地藉圖，可直接借助AutoAD實現圖幅的調出，在對地籍圖以外的圖層進行關閉。通過MOVE命令，對整塊圖形進行移動，選取錯誤已知點中的一個作為移動基點。再通過ROTATE命令對圖形進行旋轉，選擇已知點中正確的一個作為旋轉基點，經過處理得到的圖形在WBOLCK命令下完成圖形的儲存，之后再調出該圖形，重新進行分幅以及加圖廓等。此方法的應用也適宜對換帶處理的問題進行解決。但若不是數字化的圖形，就要將該圖形通過掃描儀的有效處理，使其成為AutoAD下的圖形，再依據上述步驟，實現圖形坐標的還原、方位的旋轉以及換帶的處理。

6 導線點、圖根點

就大比例尺的地籍圖測量和地形圖測量的規范要求而言，除基本的導線點外，還要有很多圖根點。人工進行找點，并將其上在圖幅上，此項工作的量非常的大，不僅效率低下，還容易出現許多的錯誤。但通過計算機與AutoCAD的應用，就可對這些問題進行解決。其具體的操作是：按規定的格式對各點的坐標和點號進行計算機的錄入，使其成為數據文件，在檢查未發現錯誤之后，通過展點程序對該數據文件進行調用，生成擴展名為SCR的交換文件，可與AutoCAD實現連接。之后在AutoCAD下，通過SCRIPT命令，對該交換文件進行程序的執行，就可得到總體分幅圖。這樣一來，該圖上的點的顯示就非常的直觀，讓人一目了然。

7 CAD圖形處理的實際應用

CAD技術作為工程系列應用軟件平臺，在外業資料的管理方面方面也有著一定的優勢。在外業資料的測量中，一方面是對控制點的網略圖和計算資料進行管理，一方面是對各種橫斷面積的計算、縱斷面圖的繪制的應用和處理。CAD技術的數學精度和計算功能都非常的強大，它的有效位數也能夠滿足工程測量中的各種需求。

（一）CAD技術在各專業方面的應用

1.地質方面

在煤礦工程中，地質說明書是促使其安全生產的重要內容，之前的地質說明書一般是通過繪圖人員的手工繪制來完成的，之后通過地質構造的填補，促成藍圖的曬制，但這樣形成的圖紙圖面是不利于保存的。但通過CAD技術的有效應用，地質人員可由計算機進行說明書的繪制，這樣形成的圖形不僅美觀，又節省了大量的時間，也利于今后的修改和保存的工作。

2.繪圖方面

如果用人工進行圖形的繪制，繪制人員的工作量就非常的大，不僅影響工作的進度，工作的效率也不是很高。但利用計算機，可直接進行圖像的繪制，也可進行繪制圖形的保存和發送工作，不僅方便，而且非常的有效。

3.測量方面

在工程的測繪中，實地的進行測量時非常普遍的，但這樣的工序非常的繁雜，還要依據所測點進行圖像的描繪，也容易出現許多的失誤。CAD技術可通過計算機進行坐標的直接輸入，然后自動生成圖像，非常的方便和快捷。

（二）CAD技術的應用效果

1.在繪圖工作中，需要對不同比例的樣圖進行繪制，傳統方法非常的繁雜，需要重新繪制，但CAD技術可通過計算機提出圖紙，在進行放大或縮小，就可以獲得工程所需的各種比例樣圖。此外，計算機的應用對測繪的修改和復制有著很好的促進作用，它能夠減少重復性的工作，從而促使工作效率的有效提高。

2.在測繪中，如果要對圖紙進行修改，應用傳統的方法，是非常麻煩的。但通過CAD技術的運用，可實現圖形的多次修改，也不會對圖形造成大的損害，操作起來也是非常的簡單。其次可對原有的資料、圖紙進行分類和管理，也可打印出圖，或儲存到光盤中，這就使資料的管理工作變的簡單起來，也不會造成圖紙資料的丟失。

8 結束語

總而言之，在工程測繪中，AutoCAD軟件的應用非常的廣泛，其制圖命令非常的豐富，又具有強大的編輯功能，所以受到許多工程技術人員的歡迎。但CAD圖形處理的軟件在工程測繪中的應用，還需得到更多技術人員的研究和探討，才能促使測繪事業的不斷發展。

參考文獻

[1]陳永鋒，露天采剝計劃CAD系統的原理與實現[J]．西安建筑科技大學學報，1996(9)

[2]膿賀，微機CAD教程[M]．北京：學苑出版社，1994

[3]陳水鋒，基于CAD技術的露天礦山測量信息系統[J]．中國礦業，2002(8)

[4]孫文煥，機械CAD技術基礎[M]．西安：西安電子科技大學出版社，1995