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【摘 要】随着科学技术的不断进步，我国在航测绘图中的数据转换方面的技术不断提高，其具有易于携带、精度高、出图周期较短的优点，本文章主要依据绘图流程、方法、航测数字成图、自动转换的方法、算法流程等，仅供参考
【关键词】绘图流程；方法；航测数字成图；自动转换的方法；算法流程
1.航测数字化绘图流程及质量控制方法
1.1航测数字化绘图的作业流程
航测数字化绘图作业流程如图1所示。
图 1 航测数字化成图流程图
1.2 质量控制方法分析
根据航测数字化成图的作业流程，影响最终成图质量的因素主要集中在像控测量、空三加密及测图、外业调绘、内业数字化编辑以及检查验收5个土序中。质量控制方法也根据土序的不同而不同。
1.3.数据编辑方法
CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统。广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用三大领域，且全面面向GIS，彻底打通数字化成图系统与GIS接口，使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。自CASS软件推出以来，已经成长成为用户量最大、升级最快、服务最好的主流成图系统。CASS成图系统的最大特点是操作简单，易学。传统的编辑方式使用鼠标选取每一个地物查看其图层，如果所在图层为“3102003”，则为居民地层，解决这个问题的方法有两个，其一就是先画一条居民地的边线，然后使用属性刷改变所编辑地物的图层及扩展属性。其二就是使用正确的命名重新画一个房屋。如果所在图层为“4401002”，则为大车路，解决的方法同上，区别在于大车路边线有虚实之分，而且大车路的节点比较多，重新跟踪一遍实现起来有很大难度。还有坎、栅栏、围墙、河流、地类界等线状地物实现跟踪都很繁琐。而且使用摄影测量工作站所采集的地物都不带扩展属性。
2.航测数字成图
基于航测的空间数据生产流程主要有五步，即：资料准备、影像扫描、定向建模、数据采集以及元数据制作。在资料准备阶段，首先要准备好航摄所需的各种资料，包括地形图、航摄验收报告、控制点资料、航摄底片、航摄机鉴定表等；其次要分析影像质量、控制点质量以及飞行质量，然后认真检查与航摄仪有关的各种参数，重点观察参数是否残缺。在影像扫描阶段，需要根据实际情况对扫描参数进行适当设置和调整，扫描范围要在保证影像完整的前提下，尽量缩小，这样有助于数据量的压缩。影像扫描的分辨率由地面分辨率与航摄比例尺分母进行确定。在定向建模阶段，要自动搜寻框标点，然后放大切准框标点进行内定向，借助计算机可以完成定向工作。定向要严格按照要求进行，若不符合，要进行重新定向，直到在限差之内方可。最后，要注意检查定向的精度和坐标残差。在数据采集阶段，进行判读采集要找准目标点并按照中心线和中心点的要求采集相关要素，采集过程中要注意找准位置。对于线状要素上点的密度把握，要保证其几何形状清晰可见，不失真，并且曲率越大，密度也要越大；对于点状要素在采集时要注意其定位点。每一个相对的数据要求接边，匹配点与等视差曲线需要进行漫游检查，这样能够有效保证准确性。同时，还要人工对地形地貌点或
线以及水域等边线进行加测。其次，对采集过来的大量数据要进行整理与分层，最常见的处理方式是编辑属性或图形，矢量数据的线条要尽可能保证光滑，并且数据线条之间的关系要科学合理，拓扑关系要保证正确，属性值以及属性项要准确。同时还要采用微分纠正的方法对影像进行重采样，以获得DOM相关数据。最后，对DEM和DOM数据要进行单模型数据的拼接，检查矢量数据接边是否符合要求，拼接处接边差是否符合要求，如果不符合要求，要将正确的数据进行修改，然后按照图幅大小进行裁切，生成新的以幅为单位的数据，或者重新采集新的数据，在元数据制作阶段，利用专业软件计算输入各个属性项中，对于无法自动输入的重要数据，就要借助人力进行手动输入。
3.实现数据自动转换的方法
使用VLISP对摄影测量工作站采集的数据进行数据转换，使所采集的数据转为正确的图层、编码、线型并添加相应的扩展属性。节省了大量的数据跟踪或使用属性刷进行数据编辑的工作量。进行数据转换最关键的环节在于如何改变现状地物的线型及如何添加地物要素的扩展属性。实现了数字摄影测量工作站所采集地物与南方CASS的居民地层、独立地物层、植被层、水系层、管线层等常用地物的一一对照。
3.1居民地层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "21100，21103"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0）
（repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
（setq b1 （subst （cons 8 "居民地及设施"） （assoc 8 b1）b1））
（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"（cons 1000 "141121"））））
（entmod b1）
；（command "recass" a1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.2道路层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "41100"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0） （repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
（setq b1 （subst （cons 8 "交通及附属设施"） （assoc 8 b1）b1））
（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"
（cons 1000 "161101"） （cons 1040 1.435））））））
（entmod b1）；（command "recass" a1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.3水系层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "61120"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0）
（repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
（setq b1 （subst （cons 8 "水系及附属设施"） （assoc 8 b1）
b1））
（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"
（cons 1000 "181101"））））））
（entmod b1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.3.坐标转换
经过投影转换后，得到了点的平面坐标，利用平面四参数转换模型[8]可以得到点在目的坐标系下的坐标， 即
式中，（ x0，y0） 为平移参数，单位为 m； α 为旋转参数，单位为″； m 为尺度参数； （ x1，y1） 为源坐标系下的平面直角坐标，单位为 m； （ x2，y2） 为转换后目的坐标系下的平面直角坐标，单位为 m。
4.算法流程
本文设计的算法流程（ 如图 1 所示） 如下：
（1） 构建区域边界数据库。数据库中存储每个闭合区域边界点大地坐标（ B，L） 数据、投影转换参数（ 如投影中央子午线和投影高程面） 以及平面坐标转换参数等信息。
（2） 获取每个待转点对应的区域编号信息。导入待转点（ B，L） 坐标，对于任意一点坐标，调用点与多边形关系判定算法，如果该点落在某个区域多边形内，那么获取该区域的编号信息，循环执行下一个点； 如果该点落在某个区域多边形外部，则继续循环下一个区域多边形。
（3） 自动完成待转点的投影转换，得到平面坐标。根据步骤 2） 的运行结果，系统可以从数据库中自动调取每个点所在区域的投影转换参数，利用上述的投影转换方法得到该点的平面坐标。
（4）自动完成待转点的平面坐标转换，得到所有待转点目的坐标系下的坐标。根据步骤 （2） 的运行结果，系统可以从数据库中自动调取每个点所在区域的平面坐标转换参数，同时利用平面四参数模型对每个点进行平面坐标转换。
（5）输出待转点所在区域的编号信息和平面坐标转换后的坐标成果。自动分区转换和人工转换计算结果完全一致，验证了软件的可用性和准确性。自动分区坐标转换方法取代了人工对点位的判定工作，减少了大区域坐标转换的工作量，避免了人工转换易发生错误的缺点，提高了大区域坐标转换的效率和可靠性。
图 1 自动分区转换流程图
结束语：
大比例尺地图在城市建设及铁路、道路的建筑上有着广泛的应用，然后传统上的数字化模式就已经被我国航空的摄影测量所被替代。然而数字摄影的测量工作站采集的一些数据，它的层码与成图要求不符，在传统的编辑模式也比较得落后，我们先查看采集的数据的代码所代表的地物上的内容，然后在CASS编辑软件下进行一些相应的编辑。VLISP能很快捷的解决的这个数据的转换上的问题，使我们的工作效率会得到有效且很大的提高。
参考文献：
[1]王纪奎. 基于Visual C++的MIT-BIH心电数据管理系统的设计[D].山东师范大学，2010.
[2]陈长林. 同源多尺度海图生产体系设计及其关键技术研究[D].解放军信息工程大学，2013.
[3]徐冰. 随钻地震数据处理系统软件体系结构研究[D].中国海洋大学，2013.
[4]王林飞. 插件式地球物理软件开发平台（GeoProbe）设计、实现与应用[D].中国地质大学（北京），2013.
[5]唐彬彬. 考古绘图中CorelDraw、AutoCAD与MapGIS的数据转换[N]. 中国文物报，2012-11-02007.
[6]鲁远杰. 井巷工程设计系统数据交换模块的设计与实现[D].东北大学，2011.
[7]尹兰兰. 面向财务决策系统的数据建模和抽取研究[D].首都师范大学，2013.
[8]刘兵. 基于测量文档快速绘图方法的研究与应用[D].合肥工业大学，2009.
【关键词】绘图流程；方法；航测数字成图；自动转换的方法；算法流程
1.航测数字化绘图流程及质量控制方法
1.1航测数字化绘图的作业流程
航测数字化绘图作业流程如图1所示。
图 1 航测数字化成图流程图
1.2 质量控制方法分析
根据航测数字化成图的作业流程，影响最终成图质量的因素主要集中在像控测量、空三加密及测图、外业调绘、内业数字化编辑以及检查验收5个土序中。质量控制方法也根据土序的不同而不同。
1.3.数据编辑方法
CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统。广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用三大领域，且全面面向GIS，彻底打通数字化成图系统与GIS接口，使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。自CASS软件推出以来，已经成长成为用户量最大、升级最快、服务最好的主流成图系统。CASS成图系统的最大特点是操作简单，易学。传统的编辑方式使用鼠标选取每一个地物查看其图层，如果所在图层为“3102003”，则为居民地层，解决这个问题的方法有两个，其一就是先画一条居民地的边线，然后使用属性刷改变所编辑地物的图层及扩展属性。其二就是使用正确的命名重新画一个房屋。如果所在图层为“4401002”，则为大车路，解决的方法同上，区别在于大车路边线有虚实之分，而且大车路的节点比较多，重新跟踪一遍实现起来有很大难度。还有坎、栅栏、围墙、河流、地类界等线状地物实现跟踪都很繁琐。而且使用摄影测量工作站所采集的地物都不带扩展属性。
2.航测数字成图
基于航测的空间数据生产流程主要有五步，即：资料准备、影像扫描、定向建模、数据采集以及元数据制作。在资料准备阶段，首先要准备好航摄所需的各种资料，包括地形图、航摄验收报告、控制点资料、航摄底片、航摄机鉴定表等；其次要分析影像质量、控制点质量以及飞行质量，然后认真检查与航摄仪有关的各种参数，重点观察参数是否残缺。在影像扫描阶段，需要根据实际情况对扫描参数进行适当设置和调整，扫描范围要在保证影像完整的前提下，尽量缩小，这样有助于数据量的压缩。影像扫描的分辨率由地面分辨率与航摄比例尺分母进行确定。在定向建模阶段，要自动搜寻框标点，然后放大切准框标点进行内定向，借助计算机可以完成定向工作。定向要严格按照要求进行，若不符合，要进行重新定向，直到在限差之内方可。最后，要注意检查定向的精度和坐标残差。在数据采集阶段，进行判读采集要找准目标点并按照中心线和中心点的要求采集相关要素，采集过程中要注意找准位置。对于线状要素上点的密度把握，要保证其几何形状清晰可见，不失真，并且曲率越大，密度也要越大；对于点状要素在采集时要注意其定位点。每一个相对的数据要求接边，匹配点与等视差曲线需要进行漫游检查，这样能够有效保证准确性。同时，还要人工对地形地貌点或
线以及水域等边线进行加测。其次，对采集过来的大量数据要进行整理与分层，最常见的处理方式是编辑属性或图形，矢量数据的线条要尽可能保证光滑，并且数据线条之间的关系要科学合理，拓扑关系要保证正确，属性值以及属性项要准确。同时还要采用微分纠正的方法对影像进行重采样，以获得DOM相关数据。最后，对DEM和DOM数据要进行单模型数据的拼接，检查矢量数据接边是否符合要求，拼接处接边差是否符合要求，如果不符合要求，要将正确的数据进行修改，然后按照图幅大小进行裁切，生成新的以幅为单位的数据，或者重新采集新的数据，在元数据制作阶段，利用专业软件计算输入各个属性项中，对于无法自动输入的重要数据，就要借助人力进行手动输入。
3.实现数据自动转换的方法
使用VLISP对摄影测量工作站采集的数据进行数据转换，使所采集的数据转为正确的图层、编码、线型并添加相应的扩展属性。节省了大量的数据跟踪或使用属性刷进行数据编辑的工作量。进行数据转换最关键的环节在于如何改变现状地物的线型及如何添加地物要素的扩展属性。实现了数字摄影测量工作站所采集地物与南方CASS的居民地层、独立地物层、植被层、水系层、管线层等常用地物的一一对照。
3.1居民地层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "21100，21103"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0）
（repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
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（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"（cons 1000 "141121"））））
（entmod b1）
；（command "recass" a1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.2道路层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "41100"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0） （repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
（setq b1 （subst （cons 8 "交通及附属设施"） （assoc 8 b1）b1））
（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"
（cons 1000 "161101"） （cons 1040 1.435））））））
（entmod b1）；（command "recass" a1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.3水系层对照
（setq s1 （ssget "x" '（（8 . "61120"））））
（if s1
（progn
（setq n1 （sslength s1））
（setq i1 0）
（repeat n1
（setq a1 （ssname s1 i1））
（setq b1 （entget a1））
（setq b1 （subst （cons 8 "水系及附属设施"） （assoc 8 b1）
b1））
（setq b1 （append b1 （list （list -3 （list "SOUTH"
（cons 1000 "181101"））））））
（entmod b1）
（setq i1 （+ i1 1）））））
3.3.坐标转换
经过投影转换后，得到了点的平面坐标，利用平面四参数转换模型[8]可以得到点在目的坐标系下的坐标， 即
式中，（ x0，y0） 为平移参数，单位为 m； α 为旋转参数，单位为″； m 为尺度参数； （ x1，y1） 为源坐标系下的平面直角坐标，单位为 m； （ x2，y2） 为转换后目的坐标系下的平面直角坐标，单位为 m。
4.算法流程
本文设计的算法流程（ 如图 1 所示） 如下：
（1） 构建区域边界数据库。数据库中存储每个闭合区域边界点大地坐标（ B，L） 数据、投影转换参数（ 如投影中央子午线和投影高程面） 以及平面坐标转换参数等信息。
（2） 获取每个待转点对应的区域编号信息。导入待转点（ B，L） 坐标，对于任意一点坐标，调用点与多边形关系判定算法，如果该点落在某个区域多边形内，那么获取该区域的编号信息，循环执行下一个点； 如果该点落在某个区域多边形外部，则继续循环下一个区域多边形。
（3） 自动完成待转点的投影转换，得到平面坐标。根据步骤 2） 的运行结果，系统可以从数据库中自动调取每个点所在区域的投影转换参数，利用上述的投影转换方法得到该点的平面坐标。
（4）自动完成待转点的平面坐标转换，得到所有待转点目的坐标系下的坐标。根据步骤 （2） 的运行结果，系统可以从数据库中自动调取每个点所在区域的平面坐标转换参数，同时利用平面四参数模型对每个点进行平面坐标转换。
（5）输出待转点所在区域的编号信息和平面坐标转换后的坐标成果。自动分区转换和人工转换计算结果完全一致，验证了软件的可用性和准确性。自动分区坐标转换方法取代了人工对点位的判定工作，减少了大区域坐标转换的工作量，避免了人工转换易发生错误的缺点，提高了大区域坐标转换的效率和可靠性。
图 1 自动分区转换流程图
结束语：
大比例尺地图在城市建设及铁路、道路的建筑上有着广泛的应用，然后传统上的数字化模式就已经被我国航空的摄影测量所被替代。然而数字摄影的测量工作站采集的一些数据，它的层码与成图要求不符，在传统的编辑模式也比较得落后，我们先查看采集的数据的代码所代表的地物上的内容，然后在CASS编辑软件下进行一些相应的编辑。VLISP能很快捷的解决的这个数据的转换上的问题，使我们的工作效率会得到有效且很大的提高。
参考文献：
[1]王纪奎. 基于Visual C++的MIT-BIH心电数据管理系统的设计[D].山东师范大学，2010.
[2]陈长林. 同源多尺度海图生产体系设计及其关键技术研究[D].解放军信息工程大学，2013.
[3]徐冰. 随钻地震数据处理系统软件体系结构研究[D].中国海洋大学，2013.
[4]王林飞. 插件式地球物理软件开发平台（GeoProbe）设计、实现与应用[D].中国地质大学（北京），2013.
[5]唐彬彬. 考古绘图中CorelDraw、AutoCAD与MapGIS的数据转换[N]. 中国文物报，2012-11-02007.
[6]鲁远杰. 井巷工程设计系统数据交换模块的设计与实现[D].东北大学，2011.
[7]尹兰兰. 面向财务决策系统的数据建模和抽取研究[D].首都师范大学，2013.
[8]刘兵. 基于测量文档快速绘图方法的研究与应用[D].合肥工业大学，2009.