基于市政管線外業(yè)采集命名規(guī)則和輔助軟件開發(fā)

胡勤軍，譚新宇

（天津市測繪院）

1 引言

本項(xiàng)目立足于解決市政管線測繪工作的外業(yè)數(shù)據(jù)到內(nèi)業(yè)成果的一體化和自動(dòng)化轉(zhuǎn)換，設(shè)計(jì)以外業(yè)采集命名規(guī)則為核心，在保證不增加外業(yè)端工作量的同時(shí)，將外業(yè)采集的數(shù)據(jù)利用命名規(guī)則進(jìn)行轉(zhuǎn)換存儲，同時(shí)內(nèi)業(yè)端基于外業(yè)采集命名規(guī)則，對外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行識別和轉(zhuǎn)換，進(jìn)而在盡可能少的人工干預(yù)的情況下，實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)成果的輸出。

2 外業(yè)采集命名規(guī)則

外業(yè)采集命名規(guī)則是實(shí)現(xiàn)外業(yè)數(shù)據(jù)成果全自動(dòng)轉(zhuǎn)化的核心。一方面，外業(yè)施測時(shí)，由于野外條件復(fù)雜，復(fù)雜的采集過程不利于信息點(diǎn)采集，因此，在進(jìn)行外業(yè)采集命名規(guī)則設(shè)計(jì)時(shí)，需要盡可能降低外業(yè)的任務(wù)量，甚至要簡化外業(yè)操作。另一方面，處理內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)時(shí)，為使外業(yè)數(shù)據(jù)可以在自動(dòng)化情況下實(shí)現(xiàn)成果輸出，需要在規(guī)則的設(shè)計(jì)上，盡可能包括所有的情況，并且封裝在最簡化的內(nèi)業(yè)操作中[1]。本文結(jié)合大量市政管線測繪項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)、天津市測繪院管線探測技術(shù)規(guī)程和地下管線探測作業(yè)指導(dǎo)書設(shè)計(jì)出了一套行之有效的規(guī)則。

3 外業(yè)端采集軟件

外業(yè)端是實(shí)現(xiàn)外業(yè)采集命名規(guī)則的關(guān)鍵。由于目前外業(yè)施測階段大部分還是以Trimble公司的儀器為主，因此，本文以Trimble公司的儀器為平臺，實(shí)現(xiàn)外業(yè)端的開發(fā)。

Trimble公司目前在開發(fā)端共有TASDK和TPSDK兩種開發(fā)途徑，TASDK全稱是Trimble Access SDK，它基于手簿端，采用C++進(jìn)行二次開發(fā)，主要應(yīng)用于Trimble原有配套的TSC2和TSC3等手簿端。TPSDK全稱為Trimble Precision SDK，采用C++進(jìn)行二次開發(fā)，它是一個(gè)允許第三方將Trimble天線快速集成進(jìn)自己的Win32或者Windows Mobile系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)計(jì)的程序接口集，它不局限于手簿端，可以在任意支持的平臺上進(jìn)行開發(fā)。本文以快速簡便地實(shí)現(xiàn)外業(yè)采集命名規(guī)則為根本目的，采用TPSDK進(jìn)行手簿開發(fā)。

外業(yè)端的開發(fā)是為了實(shí)現(xiàn)市政管線的外業(yè)采集命名規(guī)則，依據(jù)上文所指定的命名編碼規(guī)則，并結(jié)合外業(yè)實(shí)際操作情況開發(fā)實(shí)現(xiàn)外業(yè)采編，快速模式界面如圖1所示。

圖1 快速模式界面

外業(yè)作業(yè)時(shí)需要快速便捷地輸入信息，因此，軟件在界面設(shè)計(jì)上保留了原有的手簿采集輸入的風(fēng)格，同時(shí)將需要手動(dòng)輸入的兩項(xiàng)數(shù)據(jù)（管徑和埋深）放置在最方便的位置[2]，其余的數(shù)據(jù)采用繼承和聯(lián)動(dòng)的方式，使用戶在修改管線類型等屬性時(shí)，其他的屬性可以按照繼承和聯(lián)動(dòng)的方式進(jìn)行變化。

以上設(shè)計(jì)將外業(yè)采集的每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，按照外業(yè)采集命名規(guī)則進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換，并存儲為采集信息點(diǎn)的點(diǎn)名，便于內(nèi)業(yè)端軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。

4 內(nèi)業(yè)端輔助軟件

利用外業(yè)端采集軟件獲得的數(shù)據(jù)，由于其屬性等相關(guān)信息已經(jīng)通過外業(yè)采集命名規(guī)則附加在點(diǎn)名上，若再撰寫一個(gè)可以自動(dòng)識別翻譯這些規(guī)則點(diǎn)名的內(nèi)業(yè)端軟件，便可以實(shí)現(xiàn)外業(yè)數(shù)據(jù)到內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的無縫轉(zhuǎn)化。

目前，天津市在已有的采編軟件中綜合管線功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了管線數(shù)據(jù)的自動(dòng)化編輯。繪圖界面如圖2所示。

圖2 內(nèi)業(yè)端成圖軟件界面

由于管線探測情況比較復(fù)雜，管線測量任務(wù)也常常需要同時(shí)探測區(qū)域內(nèi)的所有管線，這使自動(dòng)識別管線的連接關(guān)系變得異常復(fù)雜。本文將內(nèi)業(yè)端的實(shí)現(xiàn)分成兩種情況，一種是單一順序管線，如單一管線的竣工測量，這種情況對外業(yè)數(shù)據(jù)要求嚴(yán)格，需要沒有支路的單一種類管線的鏈路，并且所有的點(diǎn)號是按照管線的方向順序測量得出。另一種是復(fù)雜管網(wǎng)的連接，這種情況比較常見，應(yīng)采用半交互式的方式實(shí)現(xiàn)管線的連接。

經(jīng)過簡單的交互連線操作指明管線的鏈路關(guān)系后，通過內(nèi)業(yè)軟件對按照外業(yè)采集命名規(guī)則采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行翻譯識別，實(shí)現(xiàn)外業(yè)數(shù)據(jù)到內(nèi)業(yè)成果轉(zhuǎn)換的一體化和自動(dòng)化。

5 方法的應(yīng)用

本文所做的研究成果，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測試并部分投入了使用。其中，外業(yè)命名采集規(guī)則設(shè)計(jì)為共享型規(guī)則，集合了天津市管線測繪工程的基本通性，可以表達(dá)各類管線需要。外業(yè)采集端在集成實(shí)現(xiàn)管線外業(yè)采集命名規(guī)則的基礎(chǔ)上，也同樣開發(fā)有普通點(diǎn)名的測繪界面，并作為其他測繪項(xiàng)目的采集界面進(jìn)行開發(fā)和使用[3]。內(nèi)業(yè)端的數(shù)據(jù)處理兼容了原有的數(shù)據(jù)處理形式，使該項(xiàng)研究實(shí)現(xiàn)了新老辦法的平滑過渡。

6 結(jié)語

本方法有兩方面不足之處，一方面由于外業(yè)數(shù)據(jù)采集方式的多樣性，使外業(yè)采集命名規(guī)則的外業(yè)端需要在不同的設(shè)備和平臺實(shí)現(xiàn)，拓展開發(fā)難度大。另一方面，由于在保證不增加外業(yè)工作量的同時(shí)，使外業(yè)采集的數(shù)據(jù)邏輯拓?fù)涔芫€不太明確，從而導(dǎo)致后期的自動(dòng)化處理程度不能達(dá)到100%，因此，此方法仍有待進(jìn)一步的研究開發(fā)。