孟 濤

（蘭州市水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730030）

近些年我國(guó)的測(cè)繪事業(yè)有了迅猛發(fā)展，數(shù)字化測(cè)圖成為普遍的方式。從現(xiàn)階段來(lái)看，在數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)中并沒(méi)有建立起統(tǒng)一的模式，市場(chǎng)上流行的測(cè)圖軟件也比較多，都可以滿足全野外數(shù)字化成圖的基本要求，但是在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)組織方面存在著較大的差異?，F(xiàn)階段應(yīng)用較為廣泛的測(cè)圖軟件之一就是南方CASS軟件，其具有較為完善的功能，可以應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，包括：地籍成圖、地形成圖、工程測(cè)量應(yīng)用、空間數(shù)據(jù)建庫(kù)等等，能夠有效降低測(cè)繪人員工作強(qiáng)度、提升工作效率。針對(duì)南方CASS軟件，文章進(jìn)行數(shù)字化測(cè)圖作業(yè)技術(shù)研究，列出較為詳盡的作業(yè)檢查規(guī)則，闡述應(yīng)用過(guò)程中的技巧方法，從而降低歸檔和生產(chǎn)過(guò)程中的圖面錯(cuò)誤、降低歸檔中檢查時(shí)間、提升作業(yè)效率，并且也能夠提升CASS歸檔數(shù)據(jù)質(zhì)量。

1 南方CASS數(shù)字化測(cè)圖軟件繪制地形圖的基本內(nèi)容

南方CASS軟件屬于南方內(nèi)外業(yè)一體化測(cè)繪系統(tǒng)，其主要以AutoCAD 作為圖形的操作平臺(tái)，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)多種外部功能擴(kuò)充，其不但能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)的測(cè)圖工作，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)圖紙管理、地籍管理以及GIS接口管理等方面的功能。

1.1 外業(yè)采集數(shù)據(jù)

主要是利用全站儀來(lái)對(duì)數(shù)字測(cè)圖數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，主要通過(guò)兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，一種就是指調(diào)繪地物相對(duì)規(guī)整情況下主要采用“簡(jiǎn)單的編碼方式”，此種方式應(yīng)用起來(lái)較為靈活，測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)將簡(jiǎn)單代碼輸入之后就會(huì)自行成圖，能夠大大降低內(nèi)業(yè)的工作量。但是此種方式需要現(xiàn)場(chǎng)操作人員較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)技能，一定要對(duì)目標(biāo)代碼、符號(hào)等深入了解，并且對(duì)運(yùn)行長(zhǎng)度路線要求較高；另一種就是指在調(diào)繪地物相對(duì)混亂情況下可以采取“草圖法”，就是指現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行草圖調(diào)繪，內(nèi)業(yè)再通過(guò)代碼引導(dǎo)文件或者點(diǎn)號(hào)定位法實(shí)施繪制。此種方法在數(shù)據(jù)采集時(shí)能夠更加直觀，可以降低出錯(cuò)概率，但是此種方法的總體效率不足并且操作較為復(fù)雜，工作量相對(duì)較大。

進(jìn)行外業(yè)數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，需要特別注意如下幾方面內(nèi)容：

第一，地形特征點(diǎn)的選取。利用全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，所選定的碎部點(diǎn)以及外業(yè)司鏡員的專(zhuān)業(yè)技能等對(duì)于測(cè)量結(jié)果有不可忽視的影響。為此繪圖人員應(yīng)當(dāng)與司鏡工作者深入交流，明確恰當(dāng)?shù)牡乇硎挛铩⒌孛蔡卣鼽c(diǎn)，另外與司鏡人員一同觀察地貌，對(duì)于比較特別的地貌而言，應(yīng)當(dāng)在草圖上詳細(xì)繪制。

第二，為了保證采點(diǎn)的科學(xué)性，可利用多鏡測(cè)量的方式實(shí)施地貌采點(diǎn)，要確保地形線上采集大量點(diǎn)，特別是要保證特征點(diǎn)的數(shù)量。另外，要對(duì)坡度變換點(diǎn)、地貌變向點(diǎn)等進(jìn)行立鏡，要將涉及的山谷、鞍部等區(qū)域?qū)挾葴y(cè)量到，特殊無(wú)法測(cè)量區(qū)域可以通過(guò)丈量的方式在草圖上表示出來(lái)。對(duì)于特殊區(qū)域（例如斜坡、坎、陡崖等）來(lái)說(shuō)，可以在相應(yīng)位置（例如坡上邊緣、崖上邊緣和坡下邊緣、崖下邊緣等）進(jìn)行立鏡測(cè)量以便獲取坡、崖的走向。對(duì)于相對(duì)較陡的坎進(jìn)行測(cè)量時(shí)，要同時(shí)在坎上、坎下位置設(shè)置測(cè)點(diǎn)。

第三，若是地形地貌相對(duì)平坦，那么也要確保采集高程點(diǎn)的密度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。特殊區(qū)域（例如圍墻、房角等地物特征點(diǎn)）若是因?yàn)橐暰€不足而造成棱鏡高變化，或者所測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)科學(xué)性不足，那么一定要在草圖上進(jìn)行說(shuō)明，能夠?yàn)楹罄m(xù)信息化編輯提供依照。

1.2 內(nèi)業(yè)處理數(shù)據(jù)

內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理就是指以南方CASS軟件系統(tǒng)為基礎(chǔ)，參照全站儀數(shù)據(jù)對(duì)于原始數(shù)據(jù)實(shí)施預(yù)處理并且形成相應(yīng)的圖形，進(jìn)行合理的編輯之后進(jìn)行打印。對(duì)于數(shù)據(jù)的預(yù)處理是非常關(guān)鍵的，可以制定相應(yīng)的規(guī)則庫(kù)，能夠降低歸檔和生產(chǎn)時(shí)的圖面錯(cuò)誤，降低歸檔時(shí)的時(shí)間消耗，從而提升作業(yè)效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。

為了能夠更加便捷地對(duì)數(shù)字測(cè)圖歸檔實(shí)施預(yù)處理，可以在CASS原始菜單中設(shè)置相應(yīng)輔助工具，以便保證能夠?qū)utoCAD的相應(yīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為南方CASS軟件的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行不同軟件間圖層轉(zhuǎn)換過(guò)程中主要參照《基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)1∶500數(shù)據(jù)維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》來(lái)進(jìn)行，以此為基礎(chǔ)建立起圖形處理需要的層次、線型以及顏色等內(nèi)容。在進(jìn)行CAD和CASS圖層轉(zhuǎn)換過(guò)程中，首先對(duì)于CAD中全部線狀和面狀實(shí)體的實(shí)打點(diǎn)進(jìn)行連接，之后遵照數(shù)字轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)地物實(shí)施數(shù)字分層擺放。然后將所得dwg文件當(dāng)作塊插入到CASS中，從而獲取相應(yīng)圖層配置文件，實(shí)施整個(gè)圖的轉(zhuǎn)換。之后進(jìn)行點(diǎn)狀實(shí)體的檢查，確定所制定的名滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。之后進(jìn)行輔助連線，利用CASS實(shí)施歸檔時(shí)往往只需在設(shè)定范圍實(shí)施連線，圖面其余實(shí)體有可能完成了歸檔，為了避免對(duì)原有數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)實(shí)體數(shù)據(jù)相應(yīng)數(shù)據(jù)和信息造成影響，需要具備區(qū)域連線的功能模塊。完成輔助連線之后要進(jìn)行構(gòu)面，程序要具備輔助構(gòu)面功能，程序會(huì)提醒作業(yè)員在需要構(gòu)面區(qū)域進(jìn)行點(diǎn)擊，此時(shí)程序就會(huì)將對(duì)構(gòu)面產(chǎn)生影響的層次關(guān)閉，之后尋找封閉區(qū)域以及構(gòu)面到此層。同時(shí)，程序會(huì)自行讀取配置文件，使得南方CASS編碼和實(shí)體對(duì)應(yīng)關(guān)系輸入到圖面全部連線構(gòu)面完成的全部實(shí)體當(dāng)中，從而完成相應(yīng)屬性的添加。

內(nèi)業(yè)操作過(guò)程中要特別注意如下幾方面內(nèi)容：

第一，將采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)展點(diǎn)之后，為了確保數(shù)據(jù)的有效性，一定要根據(jù)草圖以及實(shí)際情況將存在偏差的數(shù)據(jù)篩掉，另外應(yīng)當(dāng)明確標(biāo)記與建立地面高程模型無(wú)關(guān)的點(diǎn)，比如在住宅區(qū)測(cè)量過(guò)程中不可避免地會(huì)在房頂立鏡，這些無(wú)法代表當(dāng)?shù)馗叱趟椴奎c(diǎn)需要將其歸零，也就是避免內(nèi)業(yè)高程建模過(guò)程中涉及這些點(diǎn)。

第二，形成三角網(wǎng)建立地面高程模型。在通過(guò)三角網(wǎng)法建立高程模型的時(shí)候，如果僅僅參照幾何條件，那么容易在某些區(qū)域產(chǎn)生和實(shí)際地形偏差較大的問(wèn)題。例如在山脊線以及山谷線等位置都容易產(chǎn)生三角形不規(guī)范的情況，甚至?xí)a(chǎn)生三角形邊跨越斷裂向的問(wèn)題。所以想要確保地面高程模型的精準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)做好下述幾方面工作。

①依托CASS軟件擁有的“選擇地性線”性質(zhì)保證三角網(wǎng)邊從地性線位置經(jīng)過(guò)，然后利用復(fù)合線完成坡頂線、山谷線、地貌變向線、坡底線、坡度變化線、山脊線等的繪制，另外以檢索的方式獲取地性線且產(chǎn)生控制邊，基于此構(gòu)成三角網(wǎng)。

②增大對(duì)陡坎的處置力度。正式構(gòu)建三角網(wǎng)前需要完成陡坎的繪制并且將每個(gè)點(diǎn)的坎高設(shè)定出來(lái)。在建立地面高程模型過(guò)程中，系統(tǒng)要順著坎毛方向插入坎底點(diǎn)，通過(guò)此種方式可以在陡坎位置建立起適宜的三角網(wǎng)。

③對(duì)于斜坡坎和陡崖而言，信息獲取期間如果可以獲得上邊緣線與下邊緣線特點(diǎn)坐標(biāo)和高程，模型建立時(shí)系統(tǒng)應(yīng)自行對(duì)上下對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別形成三角網(wǎng)。如果是信息獲取時(shí)缺乏充分的特征點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)借鑒草圖且采用人力方法將陡崖與斜坡坎的三角形清除，在核心地點(diǎn)構(gòu)成斷裂帶，進(jìn)而保證等高線不同從陡崖與斜坡坎位置穿過(guò)。

④等高線是無(wú)法進(jìn)入到地形圖中湖泊、河流、房屋等區(qū)域的，針對(duì)此類(lèi)地物來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集過(guò)程中需要詳盡測(cè)量出高程，要將邊界當(dāng)做三角網(wǎng)邊建立網(wǎng)絡(luò)，而且邊界位置的特征點(diǎn)運(yùn)用到等高線內(nèi)插計(jì)算領(lǐng)域。在等高線跟蹤至此些地面事物的邊界時(shí)停止跟蹤，確保等高線不由地表事物中穿行。

依照上述需要高度重視的問(wèn)題開(kāi)展工作，軟件在使用三角網(wǎng)的方法建模時(shí)，效率會(huì)更高、更方便，同時(shí)也更契合測(cè)區(qū)地貌特點(diǎn)。

2 南方CASS數(shù)字化測(cè)圖軟件的操作流程

（1）將外業(yè)實(shí)測(cè)所得數(shù)據(jù)（存儲(chǔ)在臨時(shí)性電子設(shè)備當(dāng)中）及時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，轉(zhuǎn)換形成坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件。

（2）進(jìn)行制圖參數(shù)的輸入，主要包括數(shù)據(jù)的文件名、繪圖所需相應(yīng)參數(shù)，主要包括：繪圖所需比例尺、高程點(diǎn)注記角度、最小坐標(biāo)以及最大坐標(biāo)、繪圖參考遠(yuǎn)點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)等。

（3）進(jìn)行簡(jiǎn)碼轉(zhuǎn)換和識(shí)別。對(duì)簡(jiǎn)碼進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，形成繪圖碼，同時(shí)對(duì)于圖形編碼進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別。

（4）需要對(duì)特殊區(qū)域（例如房屋、直角拐彎地物等）的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的調(diào)整、篩選，徹底將非直角誤差清除掉。完成之后就可以進(jìn)行平面圖的繪制。

（5）進(jìn)行引導(dǎo)文件的編制，外業(yè)所采集的數(shù)據(jù)并不具有編碼，在實(shí)施簡(jiǎn)碼轉(zhuǎn)換之前要進(jìn)行引導(dǎo)文件的編寫(xiě)，采用引導(dǎo)的方法能夠讓無(wú)碼坐標(biāo)信息文件轉(zhuǎn)變成簡(jiǎn)碼坐標(biāo)文件，這是進(jìn)行后續(xù)相應(yīng)操作的基礎(chǔ)。

（6）實(shí)施編碼引導(dǎo)并進(jìn)行展點(diǎn)，進(jìn)行點(diǎn)號(hào)的標(biāo)識(shí)，同時(shí)實(shí)施定位成圖。

（7）圖形編輯，具體包含圖形查看、修正、刪除、增添等，確保編輯之后的圖形滿足成圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，同時(shí)保證所有數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（8）進(jìn)行數(shù)字地名模型的建設(shè)，同時(shí)通過(guò)將無(wú)用數(shù)據(jù)剔除、加圖框和圖名等來(lái)對(duì)圖幅相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行修飾。

（9）對(duì)于圖形進(jìn)行存盤(pán)并按照具體需求進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。

3 南方CASS數(shù)字化測(cè)圖的技巧方法

利用南方CASS數(shù)字化測(cè)圖軟件進(jìn)行測(cè)圖過(guò)程中，要遵照相應(yīng)的技巧方法，要使得相應(yīng)命令能夠巧妙地結(jié)合，從而降低命令轉(zhuǎn)換之間的不必要麻煩。

3.1 “EXTEND”+“TRIM”的命令組合方式

圖形編制初始階段，由于存在相應(yīng)的數(shù)學(xué)誤差，往往會(huì)造成圖廓邊緣不同類(lèi)型線段等圖素之間產(chǎn)生參差不齊等問(wèn)題，所以為了進(jìn)一步提升圖廓的完整性，在進(jìn)行不同線段剪切以及延長(zhǎng)過(guò)程中需要多次地進(jìn)行選取才可以實(shí)現(xiàn)，所以在實(shí)際操作時(shí)要遵照先延伸、后裁剪的基本原則來(lái)進(jìn)行。首先要通過(guò)“PLINE”命令在圖廓之外繪制一條支線，可以在COMMAND命令行輸入BEXTEND命令并回車(chē)，擊虛圖外化畫(huà)線并回車(chē)，之后選擇“F”命令，在全部需要延長(zhǎng)的線上繪制線條并確認(rèn)，通過(guò)上述操作就能夠?qū)⑺行枰娱L(zhǎng)的線段延伸到圖廓之外畫(huà)線上。完場(chǎng)上述操作之后，在命令行中輸入“TRIM”指令并進(jìn)行回車(chē)，然后點(diǎn)擊圖廓邊線之后進(jìn)行回車(chē)，之后選擇“F”命令，然后在出圖廓的全部線上繪制出虛線，之后點(diǎn)擊鼠標(biāo)的右鍵，這樣就將全部觸及虛線的線剪切掉了。

3.2 減小DWG文件的大小

完成了相應(yīng)圖幅的編輯之后，需要將沒(méi)有用的圖層、形成的塊以及無(wú)用的線等徹底清理掉，主要就是在命令行中輸入“purge”命令來(lái)完成。由于圖層覆蓋次數(shù)過(guò)多，某些情況下某些圖層經(jīng)過(guò)多次也無(wú)法將其刪除，所以為了徹底將其清理掉就需要將所有刪除圖層鎖上，之后在命令行中輸入“ERASE”命令并回車(chē)，然后選擇對(duì)象“ALL”點(diǎn)擊兩次回車(chē)，通過(guò)清層命令就能夠?qū)⑷啃枰獎(jiǎng)h除的圖層刪除掉。

3.3 使得地形圖中非零高程對(duì)象轉(zhuǎn)變成為零高程對(duì)象

想要確保數(shù)據(jù)能夠順利進(jìn)入到庫(kù)中，要保證圖元素內(nèi)容之間的良好關(guān)聯(lián)性，需要在實(shí)施過(guò)程中把所有不將Z坐標(biāo)包括在內(nèi)的線段和地面事物等轉(zhuǎn)變成零高程值。為達(dá)成該目標(biāo)，能夠在界面的命令行中輸入“CHANGE”指令并進(jìn)行回車(chē)，之后將圖全部選中并進(jìn)行回車(chē)，然后輸入“P”來(lái)確定進(jìn)行特性修改，最后輸入“E”來(lái)進(jìn)行高程值的修改，完成上述操作之后輸入全新Z坐標(biāo)“0”進(jìn)行特性的修改，進(jìn)行兩次回車(chē)之后就完成了對(duì)象的轉(zhuǎn)換。

3.4 對(duì)于圖幅接邊情況進(jìn)行快速檢查

一方面要形成一個(gè)CASS命令文件工具“HBDWG.EXE”，以此來(lái)用于生成批量插入DWG文件的命令，之后新建文件夾，將所有接邊文件與有關(guān)工具全部放到該文件夾中，之后對(duì)“HBDWG.EXE”進(jìn)行雙擊，選取以批量形式插進(jìn)CASS系統(tǒng)的CASS的DWG文件所處的電腦位置，敲擊啟動(dòng)按鍵以后便能夠讓所有擬插入的DWG文件復(fù)制到目錄中，然后在命令行內(nèi)錄入自動(dòng)生成的用來(lái)以批量方式插進(jìn)的DWG文件的SCR命令文件且把鼠標(biāo)左鍵放在確認(rèn)欄，并敲擊，如此便得到了SCR文件。然后在CASS軟件中Open相應(yīng)的界面，并且在命令行中輸入“SCRIPT”命令來(lái)執(zhí)行SCR文件?？梢酝ㄟ^(guò)SELECT SCRIPTFILE框來(lái)確定所形成的SCR文件并將其打開(kāi)，之后將需求的所有文件插成較大的文件并將其另存為其他的文件名，通過(guò)此種方式能夠非?？焖俑咝У赝瓿蓤D幅接邊。

4 結(jié)束語(yǔ)

使用南方CASS系統(tǒng)進(jìn)行電子化測(cè)圖可以精準(zhǔn)、高效的對(duì)外業(yè)信息加以測(cè)試記錄，同時(shí)可以分析得到相應(yīng)坐標(biāo)值，并按照?qǐng)D示符號(hào)等信息進(jìn)行線型以及連接點(diǎn)的連接，將其充分展現(xiàn)在屏幕當(dāng)中。通過(guò)此種測(cè)圖方式能夠有效簡(jiǎn)化測(cè)圖操作，提升測(cè)圖效率和可靠性，能夠降低返工概率，對(duì)于進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字化測(cè)圖具有重要作用。