段志國(guó) 龍華

（1.廣西惠昌工程設(shè)計(jì)有限公司，廣西 南寧 530023；2.廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，廣西 南寧 530001）

【摘 要】文章詳細(xì)介紹了自定義編碼自動(dòng)成圖方法，該方法通過(guò)對(duì)外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)按統(tǒng)一的規(guī)則進(jìn)行自定義編碼，再通過(guò)編程轉(zhuǎn)換生成CASS簡(jiǎn)碼文件格式，能實(shí)現(xiàn)對(duì)量測(cè)的房子寬度及直角量測(cè)數(shù)據(jù)、房子類(lèi)別、測(cè)點(diǎn)的地物類(lèi)等信息進(jìn)行編碼，在測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)中實(shí)現(xiàn)地物的自動(dòng)高效繪圖目標(biāo)。通過(guò)自動(dòng)內(nèi)業(yè)成圖，把人工編輯或編程自動(dòng)采集到的帶有編碼屬性、相互地物的拓?fù)潢P(guān)系的測(cè)量數(shù)據(jù)生成能被專(zhuān)業(yè)繪圖軟件識(shí)別的數(shù)字格式文件，然后由軟件自動(dòng)讀取該數(shù)據(jù)文件完成相應(yīng)的點(diǎn)狀地物及線(xiàn)狀地物的繪制。在提高繪制地物線(xiàn)速度的同時(shí)，減少了人工干預(yù)帶來(lái)的錯(cuò)誤，提高了繪制地物線(xiàn)的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】自定義編碼成圖；CASS軟件；代碼

【中圖分類(lèi)號(hào)】TP311.52 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2016）06-0133-03

1 概述

南方CASS軟件編碼自動(dòng)成圖在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中不夠人性化，很多圖不能按照測(cè)量員的意圖實(shí)現(xiàn)，因此根據(jù)作業(yè)人員的作業(yè)習(xí)慣，定義其熟悉的編碼規(guī)則測(cè)圖，能夠大大提高生產(chǎn)效率?，F(xiàn)有的軟件使用的代碼很長(zhǎng)、記憶難度大，需要人工干預(yù)因素太多。本文設(shè)計(jì)了一套替代代碼，可以直接在CAD軟件繪制出地形圖，能提高軟件的自動(dòng)化程度及速度。代碼根據(jù)中文拼來(lái)編寫(xiě)，簡(jiǎn)單易記，外業(yè)按照替代代碼記錄，內(nèi)業(yè)時(shí)間可以大大縮短。由于程序算法不完善且都是數(shù)字化編碼，不容易記錄，作業(yè)過(guò)程翻看數(shù)字代碼比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，所以可用自動(dòng)編寫(xiě)代碼替代原代碼。

南方CASS軟件本身帶有草圖成圖和簡(jiǎn)碼成圖功能，但各有不足。草圖成圖為純手工繪制，速度慢、效率低，地物太多時(shí)，易出錯(cuò)。CASS簡(jiǎn)碼成圖格式較為復(fù)雜（只能采用一個(gè)字母編碼和兩位數(shù)字組合進(jìn)行編碼，與對(duì)應(yīng)地物間相關(guān)性差，很難記憶），不易掌握，對(duì)皮尺丈的房寬等測(cè)量數(shù)據(jù)不能進(jìn)行編碼記錄。而且，與CASS內(nèi)部編碼必須嚴(yán)格地一一對(duì)應(yīng)，缺乏靈活性。

2 南方簡(jiǎn)碼識(shí)別

簡(jiǎn)編碼就是在野外作業(yè)時(shí)輸入的地物屬性提示碼，經(jīng)過(guò)內(nèi)業(yè)的簡(jiǎn)碼識(shí)別后，自動(dòng)轉(zhuǎn)換為程序內(nèi)部碼。不需要繪制草圖進(jìn)行測(cè)點(diǎn)編號(hào)，在室內(nèi)用南方CASS成圖軟件展點(diǎn)繪圖。南方CASS測(cè)圖系統(tǒng)有編碼作業(yè)模式，是一個(gè)有代表性的簡(jiǎn)碼輸入方案。CASS系統(tǒng)的簡(jiǎn)編碼可以區(qū)分為2類(lèi)：野外地物碼、連接關(guān)系碼， CASS系統(tǒng)的野外操作碼可區(qū)分為類(lèi)別碼、關(guān)系碼和獨(dú)立符號(hào)碼3種，每種只由1～3位字符組成。

2.1 簡(jiǎn)編碼測(cè)圖規(guī)則

文件格式為中第一列為野外操作碼，第二列為CASS內(nèi)部識(shí)別編碼，野外地物碼分為點(diǎn)狀地物碼和線(xiàn)狀地物碼。點(diǎn)狀地物碼適用于點(diǎn)狀獨(dú)立地物，上述文件中A00對(duì)應(yīng)水文站，A01對(duì)應(yīng)停泊場(chǎng)。線(xiàn)狀地物編碼適用于線(xiàn)狀面狀地物，常見(jiàn)的有坎類(lèi)（曲）K（U）、線(xiàn)類(lèi)（曲）X（Q）、垣柵類(lèi)W、鐵路類(lèi)T、電力線(xiàn)類(lèi)D、房屋類(lèi)F、管線(xiàn)類(lèi)G、擬合植被土質(zhì)邊界B、不擬合植被土質(zhì)邊界H、圓形物Y+數(shù)、平行體P、控制點(diǎn)C。例如：K3表示加固斜坡，X1表示直折線(xiàn)型的內(nèi)部道路，Q1表示曲線(xiàn)型的內(nèi)部道路，T2表示大比例尺窄軌鐵路，Y020表示以該點(diǎn)為圓心、半徑為20 m的圓。

2.2 連接關(guān)系碼

連接關(guān)系碼有“+”“-”“p”“A$”4種，使用連接關(guān)系碼來(lái)描述測(cè)點(diǎn)間的關(guān)系?！?”表示本點(diǎn)與上一點(diǎn)相連，連線(xiàn)依測(cè)點(diǎn)順序進(jìn)行；“-”表示本點(diǎn)與下一點(diǎn)相連，連線(xiàn)依測(cè)點(diǎn)順序相反方向進(jìn)行；“p”表示本點(diǎn)與上一點(diǎn)所在地物平行；“A$”為斷點(diǎn)標(biāo)識(shí)符。

2.3 簡(jiǎn)編碼使用規(guī)則

（1）對(duì)于地物的起點(diǎn)，操作碼即為地物代碼。

（2）連續(xù)觀測(cè)某一地物時(shí)，操作碼為“+”或“-”。

（3）交叉觀測(cè)不同地物時(shí)，操作碼為“n+”或“n-”。其中，“+”“-”號(hào)的意義同上，n表示該點(diǎn)應(yīng)與以上n個(gè)點(diǎn)前面的點(diǎn)相連，還可用“+A$”或“-A$”標(biāo)識(shí)斷點(diǎn)，“A$”是任意助記字符，當(dāng)一對(duì)“A$”斷點(diǎn)出現(xiàn)后，可重復(fù)使用“A$”字符。

（4）觀測(cè)平行體時(shí)，操作碼為“p”或“np”。

（5）n=當(dāng)前點(diǎn)號(hào)-連接點(diǎn)號(hào)-1，即跳點(diǎn)數(shù)。

（6）類(lèi)似于坎類(lèi)的齒牙線(xiàn)的畫(huà)向，齒牙線(xiàn)及其他類(lèi)似標(biāo)記總是畫(huà)向連線(xiàn)方向的左邊，因此改變連線(xiàn)方向就可改變其畫(huà)向。

2.4 簡(jiǎn)碼法模式的簡(jiǎn)碼識(shí)別數(shù)字化測(cè)圖

簡(jiǎn)碼識(shí)別工作方式也稱(chēng)作帶簡(jiǎn)編碼格式的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件自動(dòng)繪圖方式，其步驟如下。數(shù)據(jù)采集時(shí)，觀測(cè)員需要掌握儀器操作和簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)編碼輸入。例如，立尺員在測(cè)量地面上的通信線(xiàn)時(shí)，儀器觀測(cè)員在儀器通信線(xiàn)起點(diǎn)輸入地物碼“D3”，如果下一個(gè)地物還是通信線(xiàn)，觀測(cè)員只需在測(cè)量下一點(diǎn)時(shí)輸入連接關(guān)系碼“+”，如果下一點(diǎn)是闊葉獨(dú)立樹(shù)，則觀測(cè)員輸入其地物碼“A50”。外業(yè)數(shù)據(jù)采集完成后，將數(shù)據(jù)傳輸保存在計(jì)算機(jī)，檢核簡(jiǎn)編碼是否正確。在CASS軟件中，選擇“繪圖處理”下拉菜單中定顯示區(qū)—展點(diǎn)—簡(jiǎn)碼識(shí)別，當(dāng)提示區(qū)顯示“簡(jiǎn)碼識(shí)別完畢！”，計(jì)算機(jī)將根據(jù)外業(yè)采集的帶簡(jiǎn)編碼格式的坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件自動(dòng)繪圖，完成初步圖形繪制。圖形初步繪制后，需進(jìn)一步編輯平面圖、文字注記、圖幅整飾、繪制等高線(xiàn)等，及時(shí)完成圖形的清繪工作。

3 自定義編碼成圖的特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)按統(tǒng)一的規(guī)則進(jìn)行自定義編碼，再通過(guò)編程轉(zhuǎn)換生成CASS簡(jiǎn)碼文件格式，能實(shí)現(xiàn)對(duì)量測(cè)的房子寬度及直角量測(cè)數(shù)據(jù)、房子類(lèi)別、測(cè)點(diǎn)的地物類(lèi)等信息進(jìn)行編碼，在測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)中實(shí)現(xiàn)地物的自動(dòng)高效繪圖目標(biāo)。再通過(guò)自動(dòng)內(nèi)業(yè)成圖，把人工編輯或編程自動(dòng)將采集到的帶有編碼屬性、相互地物的拓?fù)潢P(guān)系的測(cè)量數(shù)據(jù)生成能被專(zhuān)業(yè)繪圖軟件識(shí)別的數(shù)字格式文件，然后由軟件自動(dòng)讀取該數(shù)據(jù)文件完成相應(yīng)的點(diǎn)狀地物及線(xiàn)狀地物的繪制。

3.1 減少記憶簡(jiǎn)碼

因?yàn)槭亲约憾x的編碼，所以能夠按照自己的作業(yè)習(xí)慣和記憶習(xí)慣定義編碼，容易記憶，也不容易混淆。

3.2 地物的隱蔽點(diǎn)能用自編碼加特殊符號(hào)加數(shù)字表示

全站儀測(cè)點(diǎn)，受地物、樹(shù)木阻礙，容易產(chǎn)生隱蔽點(diǎn)，比如房屋拐角，或者一面墻只能測(cè)到部分，屋角被遮蔽。

比如，沿直線(xiàn)延伸5米用“=5”表示，從某點(diǎn)左拐5米用“*5”表示，右拐5米用“@5”表示，也可以用組合表示，先延伸在左拐用“=5*8”表示。

3.3 有效利用計(jì)算機(jī)處理器的高效運(yùn)行速度

通過(guò)編程展繪帶自定義編碼的外業(yè)地形點(diǎn)數(shù)據(jù)，自動(dòng)完成地物點(diǎn)和地物線(xiàn)的繪制、屬性添加、按類(lèi)分層等工作。避免內(nèi)業(yè)生產(chǎn)中大量的純手工操作勞動(dòng)，提高工作效率，減少出錯(cuò)概率，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化繪圖。

可以完善編碼方法，增加編碼包含的信息量，便于通過(guò)自編軟件生成能自動(dòng)繪制地物線(xiàn)的CASS簡(jiǎn)碼文件，大量減少外業(yè)繪制草圖的工作量，大幅提高內(nèi)業(yè)成圖速度（如圖1所示）。

4 外業(yè)采集變簡(jiǎn)單

用自定義編碼采集野外數(shù)據(jù)，相對(duì)傳統(tǒng)的作業(yè)方式，能做到多、快、好、省。

4.1 幾乎不用畫(huà)草圖

傳統(tǒng)作業(yè)方式需要畫(huà)草圖，或者用編碼，但地物的其他屬性很難同時(shí)表示。用用自定義編碼野外數(shù)據(jù)采集，可以在全站儀中輸入幾乎所有地物的屬性，比如房屋層數(shù)、結(jié)構(gòu)等信息。

4.2 隱蔽點(diǎn)可以直接在全站儀中用編碼輸入

使用傳統(tǒng)方法，如果有些隱蔽點(diǎn)用已有的控制點(diǎn)無(wú)法測(cè)到，就需要支點(diǎn)搬站。用自定義編碼野外數(shù)據(jù)采集方式，可以直接輸入延伸、拐角、相對(duì)邊長(zhǎng)等信息，減少搬站次數(shù)，提高測(cè)量速度，減少可能帶來(lái)誤差的因素（如圖2所示）。

5 內(nèi)業(yè)處理

通過(guò)自定義編碼采集的野外數(shù)據(jù)，采用字母和數(shù)字按自己預(yù)訂的規(guī)則進(jìn)行組合，對(duì)野外測(cè)量采集到的每個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種相應(yīng)地物種類(lèi)屬性、相互地物的拓?fù)潢P(guān)系等信息的記錄。自定義地物編碼主要分為點(diǎn)狀地物及線(xiàn)狀地物兩大類(lèi)。

大量運(yùn)用了“+、—、=、@、*”等符號(hào)進(jìn)行特殊運(yùn)算，采用人工編輯或編程自動(dòng)將采集到的帶有編碼屬性、相互地物的拓?fù)潢P(guān)系的測(cè)量數(shù)據(jù)生成特殊編碼格式，達(dá)到CASS能識(shí)別的數(shù)字格式文件，而自動(dòng)成圖的目的，然后由軟件自動(dòng)讀取該數(shù)據(jù)文件，完成相應(yīng)的點(diǎn)狀地物及線(xiàn)狀地物的繪制工作。既節(jié)約外業(yè)作業(yè)的時(shí)間，也節(jié)省內(nèi)業(yè)繪圖時(shí)間。

通過(guò)C++自編軟件，達(dá)到快速、準(zhǔn)確繪圖的目的，自編軟件如圖3所示。

我們?cè)诰幊虝r(shí)，編碼盡量要與CASS編碼接近，表1為CASS編碼與自定義編碼比較表。表2為部分自定義編碼規(guī)則表。

6 效益

（1）經(jīng)濟(jì)效益：由于地物線(xiàn)的繪制速度的提高，生產(chǎn)效率得到了提高。在水利工程中有大量陡坎、懸崖、道路、水邊線(xiàn)及地形地物線(xiàn)需要繪制，在二維地物線(xiàn)轉(zhuǎn)化三維線(xiàn)這個(gè)工作上就可以節(jié)約大量時(shí)間，從而為三維建模節(jié)約時(shí)間。

（2）社會(huì)效益：在提高繪制地物線(xiàn)的速度的同時(shí)，減少了人工干預(yù)帶來(lái)的錯(cuò)誤，提高了繪制地物線(xiàn)的質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張正祿.工程測(cè)量學(xué)[M].北京：武漢大學(xué)出版社，2002.

[2]寧津生，陳俊勇，李德仁，等.測(cè)繪學(xué)概論[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2004.

[3]葉達(dá)忠.廣西水電設(shè)計(jì)院第五棟宿舍樓的變形觀測(cè)與預(yù)報(bào)[J].廣西水利水電，2009（8）.

[責(zé)任編輯：陳澤琦]

【作者簡(jiǎn)介】段志國(guó)，男，甘肅會(huì)寧人，本科，廣西惠昌工程設(shè)計(jì)有限公司工程師，從事測(cè)量工作；龍華，男，廣東梅州人，本科，廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院高級(jí)工程師，從事測(cè)量工作。