運用HCAnnotation 提高航測數字化調繪的整飾效率

鄭惠娟（中鐵第一勘察設計院航遙設計處，陜西西安　710043）

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運用HCAnnotation 提高航測數字化調繪的整飾效率

鄭惠娟
（中鐵第一勘察設計院航遙設計處，陜西西安710043）

摘要：介紹了傳統的鐵路航測調繪方式，分析了數字化調繪裝飾具有的優點，探討了提高航測數字化調繪裝飾效率的方法，并對航測外業數字調繪系統的應用條件及其效率進行了論述，總結了該系統在使用中的注意事項，從而提高成圖的作業效率。

關鍵詞：航測數字調繪系統，電子影像，裝飾效率

0　引言

航測外業數字調繪系統（1.0版）是由中鐵第一勘察設計院集團有限公司航測遙感設計處獨立開發的，用于進行航測外業數字化調繪整飾的軟件系統。它具有在AutoCAD2007平臺上進行數字化調繪整飾的功能，具有全面的符號庫和線劃庫，及其相對應的圖層和代碼，并且與內業數字采集，數字編輯相對應，為航測工序提供方便，使內業采集編輯一目了然，極大提高成圖的作業效率。

1　傳統的鐵路航測調繪

1）因為鐵路航測制圖通常是帶狀的，接到任務后首先要進行航帶設計、航空攝影，得到航空攝影底片資料后，進行攝影處理、沖洗刺點片、放大調繪片，在刺點片上進行像控點補設，在調繪片進行范圍線、線路中心線的轉繪。調繪分為內業調繪和外業調繪，作業員先進行內業判讀（內調），將在內業能解決的問題用圖示規定的簡化圖示符號及規定的顏色，用小筆尖標在調繪片上，如電桿、鐵塔、水渠、橋涵等，將疑問的地方也標出，以便在外業逐一實地核查和新增補繪。

2）將內調好的相片拿到實地進行調查（外調），將鐵路設計需要的元素在實地調查后，按照國標圖示規范中的圖示符號，用規定的顏色手繪整理在調繪片上，如高壓鐵塔、高壓電桿、低壓電桿、微波通信塔、地上地下通信光纜、地下天然氣管道、輸油、輸水管道，城鎮村莊的房屋性質層次，地面上下的交通設施，以及地面覆蓋的植被等等，與鐵路初步設計選線有關的元素都要準確表示在調繪片上。這樣將調繪內容與數據采集編輯內容相結合才能成為完整的地形圖，供鐵路選線初步設計之用。

2　數字化調繪整飾

1）將外業核查及補測的元素，通過HCAnnotation軟件借助AutoCAD2007平臺上進行數字化調繪整飾，按照規定的圖示符號，整理在經過糾正的正射影像上，可在縮放成不同的比例上進行。不但清晰明了，而且美觀。拋掉以前老式的整飾方法，用小筆尖，小鋼尺，各色廣告顏料，墨汁等畫圖工具，要求作業員不但要有豐富的判圖經驗，還要有一定的筆頭功夫，要做到線條顏色光滑均勻，符號大小一致，字體為手寫仿宋體，標準美觀，一般新手作業很難做到。必須經過專業培訓，經過一段實戰，才能做到。

2）使用中鐵第一勘察設計院航測遙感設計處開發的航測外業數字調繪系統（HCAnnotation），在AutoCAD2007平臺上進行數字化調繪整理外調內容方面十分方便，可在不同的比例尺下進行整理轉標，可把不清楚的問題進行放大，把問題暴露出來，這樣就能極大提高外調片的準確度，用特定的圖層和代碼來反映每種地物地貌元素。

3　提高航測數字化調繪的整飾效率

3.1提高在正射影像電子圖上判讀效率

1）從電子影像的形狀來判讀。

在電子正射影像上，每個影像都對應實地的一個地物構象，每種地物各自有不同的形狀，其在正射影像上形狀也不同，因此，影像的形狀是判讀的主要標志之一。在接近垂直攝影情況下較難判斷，會出現同一物體在電子片上位置不同其構成的形狀不同，也會出現不同的物體，卻構成同一形狀的影像。因此，不能單純從形狀來判斷物體，要結合每個地區的實際情況，抓樣板，找規律，以點帶面。如在南方稻田和池塘容易搞混，松樹與灌木及闊葉林容易搞混，松樹林頂端呈現密集的圓顆粒狀，而灌木顆粒要小，闊葉林就松散一些。

2）從電子影像的大小來判讀。

每批電子影像都有其攝影比例尺，比例尺的大小決定著影像對應實物的大小，從實物大小就有助于判讀，如同一張影像山上山下比例尺是不同的，山上為1∶8 000，山下可能就為1∶12 000，所以在山溝里判讀時，注意這點。在外調時要牢記攝影比例尺，把影像上的尺寸換算成實地的尺寸，這樣在補調新增地物時就不會判錯。

3）從電子影像的色調與亮度來判讀。

傳統的黑白航攝像片上是用黑白灰來表現色調的，攝影材料的感光性能，攝影后期處理質量，攝影時間，攝影季節等因素都與色調有關。因此要求影像清晰，反差適中，有利判讀，否則會給航測各工序帶來判讀困難，影響成圖質量。

現在全數字彩色攝影機，其色彩豐富，清晰，給內業調繪判讀創造優越的條件，在室內從影像的色調上判讀，就能完成大部分的外業工作。如地表覆蓋的植被，從色調上就能分出不同植被地類界（如松樹，楊樹，灌木），耕地中就能分出旱地，水田，荒地，草地及道路的路面鋪裝性質（瀝青，水泥等）。

光線照射物體亮度，在視覺上也會有差異，物體亮，色調淺，在感覺上會覺得大一些，反之陰暗物體就小一些。

4）從電子影像的陰影來判讀。

陰影是判讀物體很重要的因素，它分為陰影和落影，陰影是指目標未被陽光直接照射的背光部分在像片上的黑暗構象，而落影是目標被投射在地面上或其他物體上的影子在像片上的構象。因此從陰影上就能判讀出地面物體的形體，從落影部分更判出物體目標的高度，這就要求提高航攝質量，掌握最佳的航攝時間，陰影過長過短都不利于判讀，陰影過長會出現高大的建筑物遮擋低矮的建筑物，造成成像漏洞，陰影過短在單片上判讀困難。

單從陰影長短來判斷地物的大小高低是不行的，因為地面有起伏，如同高的高壓線電桿，在山頂山坡山溝它的陰影長度是不同的，也與攝影時太陽高度位置地形等因素有直接的關系，所以這些因素都要考慮。

5）從電子影像的相互關系來判讀。

任何事物都有其關聯性，每個地區都有其特點，有個性也有其共性，利用影像的相互關系，就能準確的判讀微小的地物，如山間小溪通過道路時，路下一般必有涵洞。山上有通信發射塔時那它必有送電設備和送信號設備，如其旁必有高低壓線和變壓器，有地上或地下光纜（太陽能發電和無線微波傳輸除外）。也可根據電桿的高度和跨度就能判讀出是高壓或低壓或通信線路，從電桿頂瓷頭的陰影形狀，也能判讀出線路的性質及其是否為轉點，從地面帶狀痕跡就能判讀出地下可能埋有管線，火車站兩端必有出進站信號燈等等。

3.2提高正射影像電子圖上整飾效率

1）在分配任務時，按區片分配，這樣在外調和整理時，有整體連貫性，避免與相鄰作業員接邊遺漏內容。

2）將涉及外調的影像添加在一個工作目錄下。

3）將涉及外調的全部內容整理在一個文件上。

4）自查完后，進行分割文件（因為上交是以圖幅為單位的），在AutoCAD2007平臺上沒有按圖幅刪減功能，因此要安裝Auto-CAD2006和cass2008，這樣在cass2008平臺上工具欄就有地物編輯—批量刪減—窗口刪減工具，將框外刪減干凈，只得到框內要素。

5）將事先做好的圖框合并上去，就得到完整的一幅圖，再與相鄰作業員圖幅接邊，自查，上交待驗收。

4　優點、條件及效率

4.1優點

采用此方法先合并整理，再分割切圖的方法，其優點在于：

1）使工作區的外業調繪內容有完整性，避免在逐張轉繪時遺漏內容。

2）能保證本工作區的圖幅接邊天一無縫。

3）能保證本工作區圖幅內的字體統一，各類線型一致，各類符號顏色按規定等（如果有差異可用AutoCAD一個命令，全部修改，避免逐片修改）。

4.2條件

1）安裝AutoCAD2007平臺。

2）加載由中鐵第一勘察設計院集團有限公司航測遙感設計處獨立開發的，用于進行航測外業數字化調繪的軟件系統（HCAnnotation）。

3）安裝cass2008平臺。

4.3效率

使用該軟件，結合本數字化調繪的整飾技巧，能極大提高作業效率，節約了逐張整飾帶來的麻煩，不會出現自己與自己圖幅地類界管線不接邊的情況，而且線型、字體、顏色、圖層、代碼按規定統一，為將來內外業數字一體化打下基礎，就是新作業員也容易上手。

5　應用

本方法在蘭—張線、西—成線等線上應用，效果明顯，圖面美觀，縮短整理時間，尤其在地物較多地區（高壓線，低壓線，通信線，地上地下光纜，水管，油，氣管縱橫交錯地區），又恰好在幾幅圖接邊處，該方法優點就尤為突出。

6　設想

1）將外業調查的成果，精心整理在電子數字化片上，提供給內業數字采集轉標之用，數字編輯轉標之用，如果內業直接能采用外業成果，稍加修改鑲嵌之上就成為完整的地形圖，這樣就避免了在采集，編輯工序中多次轉標丟失的精度。

2）將正攝影像內業調繪好的內容，進行坐標轉換后，導入帶導航的PDA或平板電腦中，拿到外業現場核查并標在手持電腦中，這樣也減輕室內整飾轉標的工作量。

7　注意的問題

在使用中應注意的問題：

1）用AutoCAD和cass2008切圖時，注意文件的兼容性。

2）整理前先設定比例尺，避免線型、字體、大小不統一。

3）必須用規定的層代碼符號庫進行整理。

4）在交圖前先要查看與周邊圖幅的接邊情況，要做到全面接邊，如道路的性質、名稱、寬度，河流的名稱及流向，地類界植被，管線的性質，村莊的名稱，境界劃分等等。做到自查無誤才能上交。

參考文獻：

［1］GB/T 13977—92，1∶2 000，1∶5 000地形圖航空攝影測量外業規范［S］.

［2］GB/T 13990—92，1∶2 000，1∶5 000地形圖航空攝影測量內業規范［S］.

［3］孫劍峰，張曉偉，高春偉.數字調繪系統在基礎測繪生產中的應用［J］.測繪與空間地理信息，2013（9）：67-68.

［4］何宗友.淺析航測外業像片調繪的基本要點［A］.廣東省測繪學會第九次會員代表大會暨學術交流會論文集［C］.2010.

Application of HCAnnotation to improve working efficiency for digitizing photo drafting in aerial survey

Zheng Huijuan
（Aerial Remote Design Office，China Railway First Survey and Design Institute，Xi’an 710043，China）

Abstract：This paper introduced the traditional railway aerial annotation ways，analyzed the advantages of digital annotation decoration，discussed the method to improve the decoration efficiency of aerial digital annotation decoration，and discussed the application condition and its efficiency of aerial field digital annotation system，summarized the matters needing attention in this system use，so as to improve the working efficiency of the map.

Key words：aerial digital annotation system，electronic image，decoration efficiency

中圖分類號：TU198

文獻標識碼：A

文章編號：1009-6825（2016）06-0209-02

收稿日期：2015-12-17

作者簡介：鄭惠娟（1964-），女，助理工程師