运用HCAnnotation 提高航测数字化调绘的整饰效率

郑惠娟（中铁第一勘察设计院航遥设计处，陕西西安　710043）



运用HCAnnotation 提高航测数字化调绘的整饰效率

郑惠娟
（中铁第一勘察设计院航遥设计处，陕西西安710043）

摘要：介绍了传统的铁路航测调绘方式，分析了数字化调绘装饰具有的优点，探讨了提高航测数字化调绘装饰效率的方法，并对航测外业数字调绘系统的应用条件及其效率进行了论述，总结了该系统在使用中的注意事项，从而提高成图的作业效率。

关键词：航测数字调绘系统，电子影像，装饰效率

0　引言

航测外业数字调绘系统（1.0版）是由中铁第一勘察设计院集团有限公司航测遥感设计处独立开发的，用于进行航测外业数字化调绘整饰的软件系统。它具有在AutoCAD2007平台上进行数字化调绘整饰的功能，具有全面的符号库和线划库，及其相对应的图层和代码，并且与内业数字采集，数字编辑相对应，为航测工序提供方便，使内业采集编辑一目了然，极大提高成图的作业效率。

1　传统的铁路航测调绘

1）因为铁路航测制图通常是带状的，接到任务后首先要进行航带设计、航空摄影，得到航空摄影底片资料后，进行摄影处理、冲洗刺点片、放大调绘片，在刺点片上进行像控点补设，在调绘片进行范围线、线路中心线的转绘。调绘分为内业调绘和外业调绘，作业员先进行内业判读（内调），将在内业能解决的问题用图示规定的简化图示符号及规定的颜色，用小笔尖标在调绘片上，如电杆、铁塔、水渠、桥涵等，将疑问的地方也标出，以便在外业逐一实地核查和新增补绘。

2）将内调好的相片拿到实地进行调查（外调），将铁路设计需要的元素在实地调查后，按照国标图示规范中的图示符号，用规定的颜色手绘整理在调绘片上，如高压铁塔、高压电杆、低压电杆、微波通信塔、地上地下通信光缆、地下天然气管道、输油、输水管道，城镇村庄的房屋性质层次，地面上下的交通设施，以及地面覆盖的植被等等，与铁路初步设计选线有关的元素都要准确表示在调绘片上。这样将调绘内容与数据采集编辑内容相结合才能成为完整的地形图，供铁路选线初步设计之用。

2　数字化调绘整饰

1）将外业核查及补测的元素，通过HCAnnotation软件借助AutoCAD2007平台上进行数字化调绘整饰，按照规定的图示符号，整理在经过纠正的正射影像上，可在缩放成不同的比例上进行。不但清晰明了，而且美观。抛掉以前老式的整饰方法，用小笔尖，小钢尺，各色广告颜料，墨汁等画图工具，要求作业员不但要有丰富的判图经验，还要有一定的笔头功夫，要做到线条颜色光滑均匀，符号大小一致，字体为手写仿宋体，标准美观，一般新手作业很难做到。必须经过专业培训，经过一段实战，才能做到。

2）使用中铁第一勘察设计院航测遥感设计处开发的航测外业数字调绘系统（HCAnnotation），在AutoCAD2007平台上进行数字化调绘整理外调内容方面十分方便，可在不同的比例尺下进行整理转标，可把不清楚的问题进行放大，把问题暴露出来，这样就能极大提高外调片的准确度，用特定的图层和代码来反映每种地物地貌元素。

3　提高航测数字化调绘的整饰效率

3.1提高在正射影像电子图上判读效率

1）从电子影像的形状来判读。

在电子正射影像上，每个影像都对应实地的一个地物构象，每种地物各自有不同的形状，其在正射影像上形状也不同，因此，影像的形状是判读的主要标志之一。在接近垂直摄影情况下较难判断，会出现同一物体在电子片上位置不同其构成的形状不同，也会出现不同的物体，却构成同一形状的影像。因此，不能单纯从形状来判断物体，要结合每个地区的实际情况，抓样板，找规律，以点带面。如在南方稻田和池塘容易搞混，松树与灌木及阔叶林容易搞混，松树林顶端呈现密集的圆颗粒状，而灌木颗粒要小，阔叶林就松散一些。

2）从电子影像的大小来判读。

每批电子影像都有其摄影比例尺，比例尺的大小决定着影像对应实物的大小，从实物大小就有助于判读，如同一张影像山上山下比例尺是不同的，山上为1∶8 000，山下可能就为1∶12 000，所以在山沟里判读时，注意这点。在外调时要牢记摄影比例尺，把影像上的尺寸换算成实地的尺寸，这样在补调新增地物时就不会判错。

3）从电子影像的色调与亮度来判读。

传统的黑白航摄像片上是用黑白灰来表现色调的，摄影材料的感光性能，摄影后期处理质量，摄影时间，摄影季节等因素都与色调有关。因此要求影像清晰，反差适中，有利判读，否则会给航测各工序带来判读困难，影响成图质量。

现在全数字彩色摄影机，其色彩丰富，清晰，给内业调绘判读创造优越的条件，在室内从影像的色调上判读，就能完成大部分的外业工作。如地表覆盖的植被，从色调上就能分出不同植被地类界（如松树，杨树，灌木），耕地中就能分出旱地，水田，荒地，草地及道路的路面铺装性质（沥青，水泥等）。

光线照射物体亮度，在视觉上也会有差异，物体亮，色调浅，在感觉上会觉得大一些，反之阴暗物体就小一些。

4）从电子影像的阴影来判读。

阴影是判读物体很重要的因素，它分为阴影和落影，阴影是指目标未被阳光直接照射的背光部分在像片上的黑暗构象，而落影是目标被投射在地面上或其他物体上的影子在像片上的构象。因此从阴影上就能判读出地面物体的形体，从落影部分更判出物体目标的高度，这就要求提高航摄质量，掌握最佳的航摄时间，阴影过长过短都不利于判读，阴影过长会出现高大的建筑物遮挡低矮的建筑物，造成成像漏洞，阴影过短在单片上判读困难。

单从阴影长短来判断地物的大小高低是不行的，因为地面有起伏，如同高的高压线电杆，在山顶山坡山沟它的阴影长度是不同的，也与摄影时太阳高度位置地形等因素有直接的关系，所以这些因素都要考虑。

5）从电子影像的相互关系来判读。

任何事物都有其关联性，每个地区都有其特点，有个性也有其共性，利用影像的相互关系，就能准确的判读微小的地物，如山间小溪通过道路时，路下一般必有涵洞。山上有通信发射塔时那它必有送电设备和送信号设备，如其旁必有高低压线和变压器，有地上或地下光缆（太阳能发电和无线微波传输除外）。也可根据电杆的高度和跨度就能判读出是高压或低压或通信线路，从电杆顶瓷头的阴影形状，也能判读出线路的性质及其是否为转点，从地面带状痕迹就能判读出地下可能埋有管线，火车站两端必有出进站信号灯等等。

3.2提高正射影像电子图上整饰效率

1）在分配任务时，按区片分配，这样在外调和整理时，有整体连贯性，避免与相邻作业员接边遗漏内容。

2）将涉及外调的影像添加在一个工作目录下。

3）将涉及外调的全部内容整理在一个文件上。

4）自查完后，进行分割文件（因为上交是以图幅为单位的），在AutoCAD2007平台上没有按图幅删减功能，因此要安装Auto-CAD2006和cass2008，这样在cass2008平台上工具栏就有地物编辑—批量删减—窗口删减工具，将框外删减干净，只得到框内要素。

5）将事先做好的图框合并上去，就得到完整的一幅图，再与相邻作业员图幅接边，自查，上交待验收。

4　优点、条件及效率

4.1优点

采用此方法先合并整理，再分割切图的方法，其优点在于：

1）使工作区的外业调绘内容有完整性，避免在逐张转绘时遗漏内容。

2）能保证本工作区的图幅接边天一无缝。

3）能保证本工作区图幅内的字体统一，各类线型一致，各类符号颜色按规定等（如果有差异可用AutoCAD一个命令，全部修改，避免逐片修改）。

4.2条件

1）安装AutoCAD2007平台。

2）加载由中铁第一勘察设计院集团有限公司航测遥感设计处独立开发的，用于进行航测外业数字化调绘的软件系统（HCAnnotation）。

3）安装cass2008平台。

4.3效率

使用该软件，结合本数字化调绘的整饰技巧，能极大提高作业效率，节约了逐张整饰带来的麻烦，不会出现自己与自己图幅地类界管线不接边的情况，而且线型、字体、颜色、图层、代码按规定统一，为将来内外业数字一体化打下基础，就是新作业员也容易上手。

5　应用

本方法在兰—张线、西—成线等线上应用，效果明显，图面美观，缩短整理时间，尤其在地物较多地区（高压线，低压线，通信线，地上地下光缆，水管，油，气管纵横交错地区），又恰好在几幅图接边处，该方法优点就尤为突出。

6　设想

1）将外业调查的成果，精心整理在电子数字化片上，提供给内业数字采集转标之用，数字编辑转标之用，如果内业直接能采用外业成果，稍加修改镶嵌之上就成为完整的地形图，这样就避免了在采集，编辑工序中多次转标丢失的精度。

2）将正摄影像内业调绘好的内容，进行坐标转换后，导入带导航的PDA或平板电脑中，拿到外业现场核查并标在手持电脑中，这样也减轻室内整饰转标的工作量。

7　注意的问题

在使用中应注意的问题：

1）用AutoCAD和cass2008切图时，注意文件的兼容性。

2）整理前先设定比例尺，避免线型、字体、大小不统一。

3）必须用规定的层代码符号库进行整理。

4）在交图前先要查看与周边图幅的接边情况，要做到全面接边，如道路的性质、名称、宽度，河流的名称及流向，地类界植被，管线的性质，村庄的名称，境界划分等等。做到自查无误才能上交。

参考文献：

［1］GB/T 13977—92，1∶2 000，1∶5 000地形图航空摄影测量外业规范［S］.

［2］GB/T 13990—92，1∶2 000，1∶5 000地形图航空摄影测量内业规范［S］.

［3］孙剑峰，张晓伟，高春伟.数字调绘系统在基础测绘生产中的应用［J］.测绘与空间地理信息，2013（9）：67-68.

［4］何宗友.浅析航测外业像片调绘的基本要点［A］.广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集［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

中图分类号：TU198

文献标识码：A

文章编号：1009-6825（2016）06-0209-02

收稿日期：2015-12-17

作者简介：郑惠娟（1964-），女，助理工程师