測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李壽清+施冬

摘 要 隨著科技的進(jìn)步，信息技術(shù)在測繪行業(yè)的發(fā)展中也開始有著越來越重要的地位。而傳統(tǒng)的質(zhì)檢數(shù)據(jù)檢查主要是人工檢查，在檢查效率、檢查正確性方面都存在很大的問題。針對這些問題，利用ArcGIS Engine、Microsoft Visual Studio 2012、Microsoft SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫技術(shù)和基于Visual C#的可擴(kuò)展開發(fā)平臺Windows窗體應(yīng)用程序相結(jié)合的開發(fā)方式，研究與探討利用ArcEngine、VS2012以及SQL Server數(shù)據(jù)庫技術(shù)設(shè)計(jì)與開發(fā)實(shí)現(xiàn)基于ArcGIS的測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢自動化系統(tǒng)，并研究出對測繪數(shù)據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量檢查方法和手段。

關(guān)鍵詞 測繪數(shù)據(jù)；質(zhì)檢自動化；ArcEngine

中圖分類號 TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）203-0071-02

測繪是一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工作，對于提高科學(xué)決策水平和準(zhǔn)確掌握國力都有著非常重要的作用。近年來，隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行業(yè)對測繪成果的需求也呈現(xiàn)出爆炸式的增長，因此對于測繪數(shù)據(jù)成果的準(zhǔn)確性和完整性等方面也提出了更高的要求，這些結(jié)果表明：測繪產(chǎn)品數(shù)據(jù)的質(zhì)量檢查工作是一項(xiàng)極為重要的工作[1]。

傳統(tǒng)測繪產(chǎn)品的質(zhì)檢工作方式主要是以人工檢查為主，存在檢查效率低下、存檔資料雜亂無章和報(bào)告的規(guī)范性差等問題。

本文基于C/S架構(gòu)建設(shè)數(shù)據(jù)質(zhì)檢自動化系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)緊扣“兩級檢查，一級驗(yàn)收”質(zhì)量管理制度，并以質(zhì)檢任務(wù)為中心、質(zhì)檢方案為驅(qū)動，提供自動化檢查與方便實(shí)用的交互式檢查相結(jié)合的全面高效解決方案，對數(shù)據(jù)成果的質(zhì)量控制，提高檢查驗(yàn)收的工作效率[2]。

1 測繪數(shù)據(jù)類型及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則庫

目前測繪數(shù)據(jù)種類比較多，本文將系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)主要分為兩類（4D數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)）。4D數(shù)據(jù)即DEM（數(shù)字高程模型）、DOM（數(shù)字正射影像）、DLG（數(shù)字線劃地圖）、DRG（數(shù)字柵格地圖）四類現(xiàn)代數(shù)字地圖數(shù)據(jù)[3]。數(shù)據(jù)檢查是一項(xiàng)工作量巨大的工作，如果每幅圖都按照人工方式對照檢查，任務(wù)便基本難以完成。為了讓程序自動實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)檢查工作，在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，便需要建立數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則庫[4]。本文規(guī)則庫的建立主要是將先驗(yàn)性的參數(shù)和經(jīng)驗(yàn)都以規(guī)則的形式存儲到.XML文件中，根據(jù)系統(tǒng)研究的不同數(shù)據(jù)類型模塊，分別建立像控、空三、DEM、DLG、DOM規(guī)則表，數(shù)據(jù)庫根據(jù)這些規(guī)則設(shè)計(jì)不同數(shù)據(jù)的問題記錄表。因此，在數(shù)據(jù)表變化時(shí)可以快速獲取到對應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則庫后，整個(gè)數(shù)據(jù)的自動化檢查部分便能變得更加可靠也更加準(zhǔn)確，特別是在數(shù)據(jù)規(guī)則可能會有所改動的情況下，只需要改變相應(yīng)的數(shù)據(jù)表內(nèi)的內(nèi)容便可以保證數(shù)據(jù)的正常檢查[5]。

2 測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)建設(shè)一般既要滿足近期的要求，又需要適應(yīng)長遠(yuǎn)的需要。為了確保系統(tǒng)建設(shè)達(dá)到一定目標(biāo)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該要遵循“實(shí)用性、先進(jìn)性、確保功能、高性能、標(biāo)準(zhǔn)性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性及可擴(kuò)展性原則”等幾大原則[6]。系統(tǒng)主要采用C/S架構(gòu)，在Windows環(huán)境下，基于ArcGIS構(gòu)建系統(tǒng)平臺，在國家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定的基礎(chǔ)上制定查項(xiàng)，從而提供從自動檢查、人機(jī)交互到質(zhì)量評價(jià)的完整數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查評價(jià)功能系統(tǒng)。

3 測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 測繪數(shù)據(jù)檢查技術(shù)

在開發(fā)測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢自動化系統(tǒng)的過程中，使用到了部分ArcGIS Engine的組件接口。對測繪數(shù)據(jù)檢查主要采用批量檢查技術(shù)和動態(tài)鏈接庫技術(shù)。

批量檢查主要分為一次性檢查多項(xiàng)數(shù)據(jù)和對一個(gè)數(shù)據(jù)的多項(xiàng)規(guī)則同時(shí)進(jìn)行自動檢查兩個(gè)方面。一次性檢查多項(xiàng)規(guī)則即對一項(xiàng)數(shù)據(jù)的自動檢查規(guī)則，如數(shù)據(jù)目錄匹配、元數(shù)據(jù)匹配等進(jìn)行一系列檢查。

批量檢查的每一個(gè)功能模塊需要被封裝在不同的類中，在系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)，便直接調(diào)用需要的功能模塊。而對一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動檢查時(shí)的檢查有著嚴(yán)格的順序，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。

動態(tài)鏈接庫技術(shù)可以提供一種完全不同并且更加高效的編程運(yùn)行環(huán)境。將應(yīng)用程序拆分成在功能上相互獨(dú)立的模塊，分別編譯與調(diào)試。同時(shí)只有運(yùn)行程序時(shí)，才調(diào)用這部分功能模塊，并將動態(tài)鏈接庫調(diào)到內(nèi)存中間。

3.2 測繪數(shù)據(jù)檢查功能模塊

自動檢查主要對像控?cái)?shù)據(jù)的目錄、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、控制點(diǎn)整飾規(guī)范性和元數(shù)據(jù)，空三數(shù)據(jù)的目錄、平面位置精度、高程精度和附件質(zhì)量，對DEM數(shù)據(jù)空間參考系檢查、位置精度、邏輯一致性、柵格質(zhì)量和元數(shù)據(jù)檢查，對DOM數(shù)據(jù)空間參考系檢查、邏輯一致性檢查、影像質(zhì)量檢查、表征質(zhì)量檢查和元數(shù)據(jù)檢查進(jìn)行自動檢查。DLG數(shù)據(jù)作格式一致性檢查和元數(shù)據(jù)檢查。

手動填寫主要為使用人員自主填寫部分，可以提交到數(shù)據(jù)庫和檢查結(jié)果模塊交互檢查主要對像控交互檢查主要是標(biāo)準(zhǔn)像控布設(shè)略圖與實(shí)際布設(shè)略圖之間的控制點(diǎn)布設(shè)正確性規(guī)則的檢查。待檢查文件在一開始便展示在右側(cè)添加的地圖控件上，點(diǎn)擊導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)CAD文件右側(cè)的按鈕，從計(jì)算機(jī)導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)像控布設(shè)略圖CAD文件；DEM數(shù)據(jù)主要手動反生等高線套合差規(guī)則檢查，標(biāo)記出數(shù)據(jù)的誤差范圍，并填寫錯(cuò)誤記錄。檢查過程中的所需要的功能，DOM數(shù)據(jù)主要人工根據(jù)位置精度和影像質(zhì)量檢查規(guī)則檢查，DLG數(shù)據(jù)主要人工檢查統(tǒng)計(jì)表，創(chuàng)建的錯(cuò)誤標(biāo)記文件為.shp格式文件，提交入庫，標(biāo)記出數(shù)據(jù)的的誤差范圍，并填寫錯(cuò)誤記錄。檢查結(jié)果展示是前面自動檢查、手動填寫、交互檢查所提交的所有問題記錄的匯總，點(diǎn)擊提交，便將所有問題記錄提交到數(shù)據(jù)庫。

4 結(jié)論

系統(tǒng)采用國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，檢查標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，通用性強(qiáng)，能在每個(gè)功能模塊顯示檢查結(jié)果、保存到數(shù)據(jù)庫，并最后能導(dǎo)出Word文檔到計(jì)算機(jī)，對測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行批量檢查，大幅度提高了測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢的效率，同時(shí)采用模塊化的開發(fā)框架，模塊化開發(fā)了具備自動檢查、人機(jī)交互、批量檢查到質(zhì)量評價(jià)功能的可追溯的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查評價(jià)功能的質(zhì)檢管理平臺，能高效輔助檢查員完成測繪數(shù)據(jù)質(zhì)檢任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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