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數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用

2016-03-16 00:34齊齊哈爾市國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司黑龍江齊齊哈爾161006
黑龍江科學(xué) 2016年6期
關(guān)鍵詞:矢量化輸入法制圖

劉 欣,姜 微(齊齊哈爾市國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,黑龍江齊齊哈爾161006)

數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用

劉欣,姜微
(齊齊哈爾市國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司,黑龍江齊齊哈爾161006)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的數(shù)字制圖技術(shù)也在不斷發(fā)展,出現(xiàn)了現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)。數(shù)字制圖主要是實(shí)現(xiàn)地圖制作和使用,通過(guò)電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)形成地圖,是將數(shù)字制圖作為依據(jù)前提的一種可直接觀看的實(shí)物圖。本研究介紹了現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù),其中主要介紹數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用。

煤礦地質(zhì)測(cè)量;數(shù)字化制圖技術(shù);圖形數(shù)據(jù)

在煤礦地質(zhì)測(cè)量中,借助先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器、設(shè)備和計(jì)算機(jī)技術(shù),不僅可以自動(dòng)跟蹤測(cè)量、數(shù)據(jù)采集、生成圖像文件,還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化處理,更好地為煤礦生產(chǎn)提供決策依據(jù),確保生產(chǎn)安全性。測(cè)量中,如果按照傳統(tǒng)的方式對(duì)地質(zhì)測(cè)量原始資料進(jìn)行收集、編錄、分析、查找,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足安全生產(chǎn)的需要,更不利于采礦方案的制定與經(jīng)營(yíng)決策。

1 現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)概述

所謂的數(shù)字化制圖技術(shù),指的是在結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及測(cè)繪技術(shù)基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)踐需要繪制相應(yīng)的圖形技術(shù)。數(shù)字化制圖技術(shù)不但可以對(duì)地球表面空間各信息要素進(jìn)行抽象化描述,而且可根據(jù)相應(yīng)的圖像、坐標(biāo)、屬性等進(jìn)行實(shí)物表征,并將各實(shí)物體間的關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)化聯(lián)系和儲(chǔ)存,以便后期寫(xiě)入或讀取。數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用和推廣,一方面可以促進(jìn)煤礦地質(zhì)測(cè)量工作質(zhì)量和效率的提高,另一方面則大大簡(jiǎn)化了煤礦地質(zhì)測(cè)量工作流程和成本預(yù)算,對(duì)其工作的有序開(kāi)展起到至關(guān)重要的作用。之所以如此,是由數(shù)字化制圖技術(shù)自身所具有的特點(diǎn)決定的,主要表現(xiàn)為:第一,數(shù)字化制圖技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化處理功能,這主要通過(guò)數(shù)字測(cè)圖軟件,對(duì)數(shù)字符號(hào)進(jìn)行識(shí)別、連接、分析以及調(diào)用等,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)提取測(cè)量區(qū)域相關(guān)參數(shù)諸如面積、間距、坐標(biāo)等,大幅度提高測(cè)量的精準(zhǔn)度。第二,數(shù)字化制圖技術(shù)包含著較為豐富多彩的圖形信息,采用該技術(shù)測(cè)量時(shí)應(yīng)先對(duì)需測(cè)量區(qū)域位置、面積、屬性等信息進(jìn)行了解,并轉(zhuǎn)換為測(cè)點(diǎn)編碼,在具體繪圖過(guò)程中可在豐富的圖庫(kù)中根據(jù)編碼信息調(diào)出圖形信息,進(jìn)而進(jìn)行信息連接,實(shí)現(xiàn)圖形檢索。總之,數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用,可有效提升測(cè)量工作的規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)性,同時(shí)增加測(cè)量結(jié)果的精確性和可靠性。

2 現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量工作中的實(shí)踐應(yīng)用

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)具有較為廣泛的實(shí)用性特質(zhì),它以數(shù)字形式對(duì)地球表面和空間進(jìn)行概括,常見(jiàn)的數(shù)字化制圖技術(shù)方法主要包括數(shù)字化儀輸入法、智能掃描矢量化輸入法以及人工跟蹤矢量化輸入法3種。其中,數(shù)字化儀輸入法指的是通過(guò)數(shù)字化儀跟蹤游標(biāo),轉(zhuǎn)換原始圖紙信息為特定圖形數(shù)據(jù),該方法具有工作量大、工作效率低、成本高等不足,僅在部分煤礦地質(zhì)測(cè)量中應(yīng)用。智能掃描矢量化輸入法指的是將原始圖紙、資料等數(shù)據(jù)通過(guò)掃描機(jī)輸入計(jì)算機(jī)中,后采用智能識(shí)別法將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行矢量化轉(zhuǎn)換,最后對(duì)矢量化數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差校正分析。該方法雖然能夠明顯提高測(cè)量速度,但是其后期圖像要素自動(dòng)識(shí)別過(guò)程過(guò)于復(fù)雜,增加了較多后期編輯修改工作。人工跟蹤矢量化輸入法指的是通過(guò)人工手段,采用圖像編輯系統(tǒng)進(jìn)行圖像柵格處理,該方法一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)是在圖像編輯模塊使用過(guò)程中,對(duì)圖像編輯修改即時(shí)有效,現(xiàn)常應(yīng)用于地質(zhì)制圖方面。

在煤礦地質(zhì)測(cè)量中應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)字制圖技術(shù),其操作也具有一定流程,包括獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化處理、編輯和處理圖形、輸出圖形數(shù)據(jù)3個(gè)步驟。其中,在獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化處理方面,以圖形數(shù)據(jù)錄入軟件為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入,并獲取具有點(diǎn)圖元數(shù)據(jù)、有限圖元數(shù)據(jù)以及面圖元數(shù)據(jù)的數(shù)字制圖矢量圖。在編輯和處理圖形方面,充分利用圖形編輯軟件中點(diǎn)區(qū)域、線區(qū)域以及面區(qū)域編輯功能,結(jié)合圖形設(shè)計(jì)要求,完成圖庫(kù)生成、圖案填充以及建立矢量字庫(kù)等。同時(shí)為有效糾正圖形編輯過(guò)程中的誤差,通過(guò)對(duì)處理誤差、應(yīng)用誤差以及源誤差等進(jìn)行分析校正,從而提高制圖效率和質(zhì)量;在輸出圖形數(shù)據(jù)方面,主要分為圖形輸出和文件輸出兩方面。文件輸出指的是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)文件為一個(gè)整體的工程文件,并在柵格處理的基礎(chǔ)上,在繪圖儀或打印機(jī)設(shè)備上將所需格式成品進(jìn)行打印輸出。而圖形輸出則指的是更改已完成轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件地圖為圖形輸出設(shè)備支持格式的文件格式,并在圖形輸出設(shè)備中將地圖圖形進(jìn)行繪制。

現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中發(fā)揮著至關(guān)重要作用,這其中也離不開(kāi)煤礦地質(zhì)測(cè)量工程數(shù)字化模型的建立,以表面模型法為典型代表。表面模型法的建立是在以點(diǎn)測(cè)量獲取數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對(duì)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和點(diǎn)的屬性進(jìn)行分析,后通過(guò)軟件構(gòu)建所得。

3 現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量工作中的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

盡管現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量工作中已廣泛應(yīng)用、實(shí)踐,但是受技術(shù)、設(shè)備條件等因素影響,其實(shí)踐應(yīng)用中仍存在著諸多問(wèn)題,主要表現(xiàn)為:數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中應(yīng)用應(yīng)建立在準(zhǔn)確可靠、比較充足完整的原始數(shù)據(jù)和資料基礎(chǔ)上完成,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行分析整理,建立煤礦地質(zhì)測(cè)量工程的數(shù)字化模型。但是,由于數(shù)字化制圖技術(shù)在我國(guó)發(fā)展起步較晚,同時(shí)前期對(duì)煤礦地質(zhì)測(cè)量工作缺乏細(xì)致性和總結(jié),導(dǎo)致當(dāng)前無(wú)論是數(shù)字化制圖技術(shù)和設(shè)備方面,還是煤礦地質(zhì)測(cè)量數(shù)據(jù)和資料方面都不夠完善,造成煤礦地質(zhì)測(cè)量工程的數(shù)字化模型不夠健全,進(jìn)而限制了國(guó)內(nèi)現(xiàn)代數(shù)字化制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用。盡管如此,伴隨著數(shù)字化制圖技術(shù)的不斷完善和普及,傳統(tǒng)的三角測(cè)量技術(shù)已經(jīng)逐步被數(shù)字化制圖技術(shù)所取代,成為煤礦地質(zhì)測(cè)量技術(shù)中的重要組成。不僅如此,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,促進(jìn)了煤礦地質(zhì)信息獲取方法的更新?lián)Q代頻率,已由初始階段的地質(zhì)鉆探技術(shù)逐漸演化為數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)、遙感測(cè)量技術(shù)、全球定位技術(shù)以及其他相關(guān)地面探測(cè)技術(shù)的單獨(dú)應(yīng)用或綜合應(yīng)用。可見(jiàn),在未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),數(shù)字化制圖技術(shù)將在煤礦地質(zhì)測(cè)量中應(yīng)用越來(lái)越廣泛和普及。數(shù)字制圖技術(shù)緊密結(jié)合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能夠?qū)γ旱V地質(zhì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢索、分析和整理,進(jìn)而以圖像文件格式顯現(xiàn)出來(lái),有效提升了煤礦地質(zhì)測(cè)量工作質(zhì)量和效率。

4 結(jié)語(yǔ)

在煤礦地質(zhì)測(cè)量工作中應(yīng)用數(shù)字化制圖技術(shù),較其他技術(shù)具有明顯的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),將有效推動(dòng)GIS技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等運(yùn)用于煤礦地質(zhì)測(cè)量之中。因此,相關(guān)研究人員應(yīng)加強(qiáng)數(shù)字制圖技術(shù)在煤礦地質(zhì)測(cè)量中的應(yīng)用及管理,為煤礦資源開(kāi)采和利用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。

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App lication of digitalmapping technology in mining geologic survey

LIUXin,JIANGWei
(Qiqihar LanDResources SurveyinganDPlanning Institute Co.,Ltd.,Qiqihar161006,China)

With the development of social economy anDtechnology,China's digital mapping technology is constantly evolving which cause the emergence ofmodern digitalmapping technology.Digitalmapping is to achieve the production anDuse ofmaps,anDformmaps through computer system,which is the physicalmap for direct viewing.This study describeDthemodern digitalmapp ing technology,anDfocuseDon introducing the application ofdigitalmapping technology inmininggeologic survey.

Mininggeologic survey;Digitalmapping technology;Graphic data

P619.219

A

1674-8646(2016)03-0032-02

2016-01-05

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