運用HCAnnotation 提高航測數(shù)字化調(diào)繪的整飾效率

鄭惠娟（中鐵第一勘察設(shè)計院航遙設(shè)計處，陜西西安　710043）

?

運用HCAnnotation 提高航測數(shù)字化調(diào)繪的整飾效率

鄭惠娟
（中鐵第一勘察設(shè)計院航遙設(shè)計處，陜西西安710043）

摘要：介紹了傳統(tǒng)的鐵路航測調(diào)繪方式，分析了數(shù)字化調(diào)繪裝飾具有的優(yōu)點，探討了提高航測數(shù)字化調(diào)繪裝飾效率的方法，并對航測外業(yè)數(shù)字調(diào)繪系統(tǒng)的應(yīng)用條件及其效率進行了論述，總結(jié)了該系統(tǒng)在使用中的注意事項，從而提高成圖的作業(yè)效率。

關(guān)鍵詞：航測數(shù)字調(diào)繪系統(tǒng)，電子影像，裝飾效率

0　引言

航測外業(yè)數(shù)字調(diào)繪系統(tǒng)（1.0版）是由中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司航測遙感設(shè)計處獨立開發(fā)的，用于進行航測外業(yè)數(shù)字化調(diào)繪整飾的軟件系統(tǒng)。它具有在AutoCAD2007平臺上進行數(shù)字化調(diào)繪整飾的功能，具有全面的符號庫和線劃庫，及其相對應(yīng)的圖層和代碼，并且與內(nèi)業(yè)數(shù)字采集，數(shù)字編輯相對應(yīng)，為航測工序提供方便，使內(nèi)業(yè)采集編輯一目了然，極大提高成圖的作業(yè)效率。

1　傳統(tǒng)的鐵路航測調(diào)繪

1）因為鐵路航測制圖通常是帶狀的，接到任務(wù)后首先要進行航帶設(shè)計、航空攝影，得到航空攝影底片資料后，進行攝影處理、沖洗刺點片、放大調(diào)繪片，在刺點片上進行像控點補設(shè)，在調(diào)繪片進行范圍線、線路中心線的轉(zhuǎn)繪。調(diào)繪分為內(nèi)業(yè)調(diào)繪和外業(yè)調(diào)繪，作業(yè)員先進行內(nèi)業(yè)判讀（內(nèi)調(diào)），將在內(nèi)業(yè)能解決的問題用圖示規(guī)定的簡化圖示符號及規(guī)定的顏色，用小筆尖標在調(diào)繪片上，如電桿、鐵塔、水渠、橋涵等，將疑問的地方也標出，以便在外業(yè)逐一實地核查和新增補繪。

2）將內(nèi)調(diào)好的相片拿到實地進行調(diào)查（外調(diào)），將鐵路設(shè)計需要的元素在實地調(diào)查后，按照國標圖示規(guī)范中的圖示符號，用規(guī)定的顏色手繪整理在調(diào)繪片上，如高壓鐵塔、高壓電桿、低壓電桿、微波通信塔、地上地下通信光纜、地下天然氣管道、輸油、輸水管道，城鎮(zhèn)村莊的房屋性質(zhì)層次，地面上下的交通設(shè)施，以及地面覆蓋的植被等等，與鐵路初步設(shè)計選線有關(guān)的元素都要準確表示在調(diào)繪片上。這樣將調(diào)繪內(nèi)容與數(shù)據(jù)采集編輯內(nèi)容相結(jié)合才能成為完整的地形圖，供鐵路選線初步設(shè)計之用。

2　數(shù)字化調(diào)繪整飾

1）將外業(yè)核查及補測的元素，通過HCAnnotation軟件借助AutoCAD2007平臺上進行數(shù)字化調(diào)繪整飾，按照規(guī)定的圖示符號，整理在經(jīng)過糾正的正射影像上，可在縮放成不同的比例上進行。不但清晰明了，而且美觀。拋掉以前老式的整飾方法，用小筆尖，小鋼尺，各色廣告顏料，墨汁等畫圖工具，要求作業(yè)員不但要有豐富的判圖經(jīng)驗，還要有一定的筆頭功夫，要做到線條顏色光滑均勻，符號大小一致，字體為手寫仿宋體，標準美觀，一般新手作業(yè)很難做到。必須經(jīng)過專業(yè)培訓，經(jīng)過一段實戰(zhàn)，才能做到。

2）使用中鐵第一勘察設(shè)計院航測遙感設(shè)計處開發(fā)的航測外業(yè)數(shù)字調(diào)繪系統(tǒng)（HCAnnotation），在AutoCAD2007平臺上進行數(shù)字化調(diào)繪整理外調(diào)內(nèi)容方面十分方便，可在不同的比例尺下進行整理轉(zhuǎn)標，可把不清楚的問題進行放大，把問題暴露出來，這樣就能極大提高外調(diào)片的準確度，用特定的圖層和代碼來反映每種地物地貌元素。

3　提高航測數(shù)字化調(diào)繪的整飾效率

3.1提高在正射影像電子圖上判讀效率

1）從電子影像的形狀來判讀。

在電子正射影像上，每個影像都對應(yīng)實地的一個地物構(gòu)象，每種地物各自有不同的形狀，其在正射影像上形狀也不同，因此，影像的形狀是判讀的主要標志之一。在接近垂直攝影情況下較難判斷，會出現(xiàn)同一物體在電子片上位置不同其構(gòu)成的形狀不同，也會出現(xiàn)不同的物體，卻構(gòu)成同一形狀的影像。因此，不能單純從形狀來判斷物體，要結(jié)合每個地區(qū)的實際情況，抓樣板，找規(guī)律，以點帶面。如在南方稻田和池塘容易搞混，松樹與灌木及闊葉林容易搞混，松樹林頂端呈現(xiàn)密集的圓顆粒狀，而灌木顆粒要小，闊葉林就松散一些。

2）從電子影像的大小來判讀。

每批電子影像都有其攝影比例尺，比例尺的大小決定著影像對應(yīng)實物的大小，從實物大小就有助于判讀，如同一張影像山上山下比例尺是不同的，山上為1∶8 000，山下可能就為1∶12 000，所以在山溝里判讀時，注意這點。在外調(diào)時要牢記攝影比例尺，把影像上的尺寸換算成實地的尺寸，這樣在補調(diào)新增地物時就不會判錯。

3）從電子影像的色調(diào)與亮度來判讀。

傳統(tǒng)的黑白航攝像片上是用黑白灰來表現(xiàn)色調(diào)的，攝影材料的感光性能，攝影后期處理質(zhì)量，攝影時間，攝影季節(jié)等因素都與色調(diào)有關(guān)。因此要求影像清晰，反差適中，有利判讀，否則會給航測各工序帶來判讀困難，影響成圖質(zhì)量。

現(xiàn)在全數(shù)字彩色攝影機，其色彩豐富，清晰，給內(nèi)業(yè)調(diào)繪判讀創(chuàng)造優(yōu)越的條件，在室內(nèi)從影像的色調(diào)上判讀，就能完成大部分的外業(yè)工作。如地表覆蓋的植被，從色調(diào)上就能分出不同植被地類界（如松樹，楊樹，灌木），耕地中就能分出旱地，水田，荒地，草地及道路的路面鋪裝性質(zhì)（瀝青，水泥等）。

光線照射物體亮度，在視覺上也會有差異，物體亮，色調(diào)淺，在感覺上會覺得大一些，反之陰暗物體就小一些。

4）從電子影像的陰影來判讀。

陰影是判讀物體很重要的因素，它分為陰影和落影，陰影是指目標未被陽光直接照射的背光部分在像片上的黑暗構(gòu)象，而落影是目標被投射在地面上或其他物體上的影子在像片上的構(gòu)象。因此從陰影上就能判讀出地面物體的形體，從落影部分更判出物體目標的高度，這就要求提高航攝質(zhì)量，掌握最佳的航攝時間，陰影過長過短都不利于判讀，陰影過長會出現(xiàn)高大的建筑物遮擋低矮的建筑物，造成成像漏洞，陰影過短在單片上判讀困難。

單從陰影長短來判斷地物的大小高低是不行的，因為地面有起伏，如同高的高壓線電桿，在山頂山坡山溝它的陰影長度是不同的，也與攝影時太陽高度位置地形等因素有直接的關(guān)系，所以這些因素都要考慮。

5）從電子影像的相互關(guān)系來判讀。

任何事物都有其關(guān)聯(lián)性，每個地區(qū)都有其特點，有個性也有其共性，利用影像的相互關(guān)系，就能準確的判讀微小的地物，如山間小溪通過道路時，路下一般必有涵洞。山上有通信發(fā)射塔時那它必有送電設(shè)備和送信號設(shè)備，如其旁必有高低壓線和變壓器，有地上或地下光纜（太陽能發(fā)電和無線微波傳輸除外）。也可根據(jù)電桿的高度和跨度就能判讀出是高壓或低壓或通信線路，從電桿頂瓷頭的陰影形狀，也能判讀出線路的性質(zhì)及其是否為轉(zhuǎn)點，從地面帶狀痕跡就能判讀出地下可能埋有管線，火車站兩端必有出進站信號燈等等。

3.2提高正射影像電子圖上整飾效率

1）在分配任務(wù)時，按區(qū)片分配，這樣在外調(diào)和整理時，有整體連貫性，避免與相鄰作業(yè)員接邊遺漏內(nèi)容。

2）將涉及外調(diào)的影像添加在一個工作目錄下。

3）將涉及外調(diào)的全部內(nèi)容整理在一個文件上。

4）自查完后，進行分割文件（因為上交是以圖幅為單位的），在AutoCAD2007平臺上沒有按圖幅刪減功能，因此要安裝Auto-CAD2006和cass2008，這樣在cass2008平臺上工具欄就有地物編輯—批量刪減—窗口刪減工具，將框外刪減干凈，只得到框內(nèi)要素。

5）將事先做好的圖框合并上去，就得到完整的一幅圖，再與相鄰作業(yè)員圖幅接邊，自查，上交待驗收。

4　優(yōu)點、條件及效率

4.1優(yōu)點

采用此方法先合并整理，再分割切圖的方法，其優(yōu)點在于：

1）使工作區(qū)的外業(yè)調(diào)繪內(nèi)容有完整性，避免在逐張轉(zhuǎn)繪時遺漏內(nèi)容。

2）能保證本工作區(qū)的圖幅接邊天一無縫。

3）能保證本工作區(qū)圖幅內(nèi)的字體統(tǒng)一，各類線型一致，各類符號顏色按規(guī)定等（如果有差異可用AutoCAD一個命令，全部修改，避免逐片修改）。

4.2條件

1）安裝AutoCAD2007平臺。

2）加載由中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司航測遙感設(shè)計處獨立開發(fā)的，用于進行航測外業(yè)數(shù)字化調(diào)繪的軟件系統(tǒng)（HCAnnotation）。

3）安裝cass2008平臺。

4.3效率

使用該軟件，結(jié)合本數(shù)字化調(diào)繪的整飾技巧，能極大提高作業(yè)效率，節(jié)約了逐張整飾帶來的麻煩，不會出現(xiàn)自己與自己圖幅地類界管線不接邊的情況，而且線型、字體、顏色、圖層、代碼按規(guī)定統(tǒng)一，為將來內(nèi)外業(yè)數(shù)字一體化打下基礎(chǔ)，就是新作業(yè)員也容易上手。

5　應(yīng)用

本方法在蘭—張線、西—成線等線上應(yīng)用，效果明顯，圖面美觀，縮短整理時間，尤其在地物較多地區(qū)（高壓線，低壓線，通信線，地上地下光纜，水管，油，氣管縱橫交錯地區(qū)），又恰好在幾幅圖接邊處，該方法優(yōu)點就尤為突出。

6　設(shè)想

1）將外業(yè)調(diào)查的成果，精心整理在電子數(shù)字化片上，提供給內(nèi)業(yè)數(shù)字采集轉(zhuǎn)標之用，數(shù)字編輯轉(zhuǎn)標之用，如果內(nèi)業(yè)直接能采用外業(yè)成果，稍加修改鑲嵌之上就成為完整的地形圖，這樣就避免了在采集，編輯工序中多次轉(zhuǎn)標丟失的精度。

2）將正攝影像內(nèi)業(yè)調(diào)繪好的內(nèi)容，進行坐標轉(zhuǎn)換后，導入帶導航的PDA或平板電腦中，拿到外業(yè)現(xiàn)場核查并標在手持電腦中，這樣也減輕室內(nèi)整飾轉(zhuǎn)標的工作量。

7　注意的問題

在使用中應(yīng)注意的問題：

1）用AutoCAD和cass2008切圖時，注意文件的兼容性。

2）整理前先設(shè)定比例尺，避免線型、字體、大小不統(tǒng)一。

3）必須用規(guī)定的層代碼符號庫進行整理。

4）在交圖前先要查看與周邊圖幅的接邊情況，要做到全面接邊，如道路的性質(zhì)、名稱、寬度，河流的名稱及流向，地類界植被，管線的性質(zhì)，村莊的名稱，境界劃分等等。做到自查無誤才能上交。

參考文獻：

［1］GB/T 13977—92，1∶2 000，1∶5 000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范［S］.

［2］GB/T 13990—92，1∶2 000，1∶5 000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范［S］.

［3］孫劍峰，張曉偉，高春偉.數(shù)字調(diào)繪系統(tǒng)在基礎(chǔ)測繪生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.測繪與空間地理信息，2013（9）：67-68.

［4］何宗友.淺析航測外業(yè)像片調(diào)繪的基本要點［A］.廣東省測繪學會第九次會員代表大會暨學術(shù)交流會論文集［C］.2010.

Application of HCAnnotation to improve working efficiency for digitizing photo drafting in aerial survey

Zheng Huijuan
（Aerial Remote Design Office，China Railway First Survey and Design Institute，Xi’an 710043，China）

Abstract：This paper introduced the traditional railway aerial annotation ways，analyzed the advantages of digital annotation decoration，discussed the method to improve the decoration efficiency of aerial digital annotation decoration，and discussed the application condition and its efficiency of aerial field digital annotation system，summarized the matters needing attention in this system use，so as to improve the working efficiency of the map.

Key words：aerial digital annotation system，electronic image，decoration efficiency

中圖分類號：TU198

文獻標識碼：A

文章編號：1009-6825（2016）06-0209-02

收稿日期：2015-12-17

作者簡介：鄭惠娟（1964-），女，助理工程師