奥维地图在测绘作业中应用的研究

赵 健 袁彦玲 张 辉

河北中核岩土工程有限责任公司测绘地理信息事业部

正文：

奥维互动地图是近年来在地理信息科技飞速发展的背景下，由北京元生华网络公司开发的基于Google、Baidu、Sogou API的跨平台地图浏览器。奥维地图拥有强大的设计功能与地理信息展现技术，同时支持IOS、Android、Windows、WindowsPhone、Web等多种平台，满足不同设备的使用需求，真实展现了地物的空间定位位置及海拔高度，具备矢量的性质，在测绘作业的规划、实施方面具有方便快捷的作用。下面将奥维地图在测绘作业中的应用做详细介绍。

一、测量工作开始前的规划设计作用

奥维地图基于Google卫星混合图的强大功能，房屋、街区、道路的显示清晰准确、现势性较好，在测绘作业开始前的规划设计阶段作用明显。

1、测区范围确定

目前测量技术任务书对于测区范围的描述多趋向于以经纬度定位表示。奥维地图基于Google卫星混合图成果具有经纬度显示功能，同时通过该浏览器搜索功能可以将设计经纬度输入搜索框确认测区范围。当在搜索框输入目标经纬度时，奥维地图即可实现准确定位。当所有设计点位定位完毕后，可以通过奥维地图工具栏的添加标签功能将各边界点标注，并用CAD绘制多段线命令连接各边界点即可完整的标示测区位置，测区内地形一目了然。

2、控制网布设

控制测量是测绘工程的基础性工作，控制网的合理布设，既能起到控制整个测区、使网型更合理的作用，同时还对节省成本具有积极作用。控制网的布设主要取决于测区地形条件。

控制网传统布设方式的主要依据是需要参考区域1：5000或者1：10000地形图。该两种比例尺地形图受限于地物表达不齐全和现势性较差，加之国家基本比例尺地形图的获取需要繁琐的审批流程且审批时间较长的影响，给控制网布设工作带来诸多困难。

奥维地图则较好的解决了传统布设控制网方式存在的问题。通过Google混合图既能清楚的显示测区地理环境，又能充分掌握测区周围的建筑、交通情况，对于控制测量尤其是GPS静态测量的现场观测调度起到了不可替代的作用。通过奥维地图的添加标签功能及控制点连线，即能判断网型布设是否合理。点位选取及控制网优化完成后，在奥维地图中选取控制点位置，将其添加到收藏夹，通过将收藏夹内容上传到云端，在手机版奥维地图登陆与电脑版奥维地图相同的账号后，通过下载之前上传至云端的点位，该控制点即显示在收藏夹中，通过手机奥维地图的导航功能即可在现场找到拟布设控制点位置。运用奥维地图布网的网型效果如图1所示。

3、航测像控点测设

随着测绘地理信息技术的迅猛发展，航空摄影测量在目前阶段已经发展为地形图的主要测量方式，像控测量是航空摄影测量的重要环节之一。传统的像控测量主要有以下几个步骤：

（1）将影像按照测区的地理位置，根据实际的相对位置关系进行旋转，恢复连接关系；

（2）内业选点。将内业选点转刺到影像拼图或原有的影像资料或google上，然后输出略图，用于指导像控作业分区和交通路线设计；

（3）像控点施测、拍照、记录、内业电子刺点处理、整饰；

（4）像控点施测内业成果检查。

以上步骤中，像控点外业施测工作量较大。由于采用GPS-RTK技术，数据采集相对简单，寻找到达目标点位成为制约外业工作效率的主要因素，特别是在远离城镇的山区和丘陵地带，为到达目的地需要走很多弯路，极大的影响了像控测量的效率。应用奥维地图的手机导航功能便可较好的解决此问题。具体的实施步骤如下：

（1）将内业选点转刺到影像拼图或者原有影像资料上，通过影像比对将内业选点标注到Google地图上，新建像控点图层，将所选点位全部保存在一个文件夹中；

（2）单击像控点文件夹按鼠标右键，导出“像控点.kml”文件，将“像控点.kml”文件可以传送至其他人员奥维APP上，也可以通过云端下载至手机中；

（3）操纵手机奥维地图即可定位室内所布设像控点位置。

该种方法操作简单，实用性强，可以大大提高野外寻找目标点的工作效率，特别是中小比例尺航测项目，像控点间隔较远，目标点不易辨识的情况下，具有更高的利用价值。

4、寻找控制点

相较于之前国家控制点坐标（主要是54坐标及80坐标）通过点之记及手持GPS相结合的寻找方式，通过奥维地图来定位控制点位置更加的便捷。

（1）无七参数区域

在无七参数区域，通过点之记内容并结合奥维地图导航功能可迅速确定控制点所在大致位置，再通过点之记中具体点位与参照物的相关距离描述即可找到控制点。

（2）有七参数区域

当该控制点所在区域或区域附近进行过控制测量且平差报告中含有七参数，可将七参数输入到奥维地图横轴墨卡托投影坐标设置中，选取正确的中央子午线，通过奥维地图的导航功能更加便捷的定位到控制点位置。定位精度与控制点与距离七参数包含范围有关，距离越近，精度越高，最高可致100-200cm。

二、测绘工作实施阶段作用

1、地形图测量

奥维地图在油气管道、输电线路等长距离带状地形测量中作用较明显。长距离带状地形图在几千米到几百千米不等。现阶段线路初步设计已由原来的在国家基本比例尺地形图如1：50000或1：10000纸质版图纸上设计逐步变更为现场奥维地图标记并记录大地坐标的方式。施测人员可将设计人员在踏勘完成之后的中线桩标签文件*.kml格式文件导入手机版奥维地图，根据手机奥维地图定位功能完成野外实际地物施测。目前各线路设计单位在成果资料方面均需提交国家2000坐标成果。现阶段可以利用各省建立的CORS站网络RTK沿奥维地图中线测设2000坐标成果，线路走向略图如图2所示：

图1

图2

2、桩位放样

奥维地图可以与AUTO CAD进行数据交换，将CAD矢量图件导入到奥维地图，进行放样。在进行CAD导入过程中，需进行坐标系的设定。主要有三种方法。

（1）有坐标系转换参数

当在使用目标坐标系与WGS84坐标系存在转换参数时，可设置如图3所示的横轴墨卡托投影坐标中的中央子午线及转换七参数参数，转换精度最高可至100-200cm。将矢量CAD图件转化为DXF格式导入奥维地图中，如图4所示，等高线所在区域即为实际区域所在地。CAD图件中的各图形要素均被奥维地图收藏夹收藏，再通过云端处理，将收藏夹文件同步到手机奥维APP中，完成图件的手机导入，再通过手机导航，即可完成点位放样的导航工作。

图3

图4

（2）无转换参数，有控制点

当目标坐标系与WGS84转换参数未知时，通过已知的工程区域控制点的经纬度及平面坐标，使用关联点转换坐标来设置坐标系统，控制点的控制范围要覆盖整个测区，此种方法精度可致5m左右。配置完成后导入DXF矢量图件，即可得到测区所在实际区域。剩余步骤处理按照有坐标系转换参数条目里介绍的处理方法即可。

（3）无转换参数，无控制点

在无控制点信息和坐标转换参数的情况下，通过在奥维地图和CAD矢量地形图中选择相同的关联点方法进行坐标转换，比如房角、高压线杆或者明显硬质路面交叉口等，此种方法转换精度也可以达到10m左右。导入完成后的处理方式同（1）、（2）所介绍。

三、结语

测绘单位项目实施过程中，无须购置小比例尺地形图，充分运用奥维地图所具有的更新周期短、卫星数据来源可靠、具有矢量地图属性等特点，在植被茂盛的山区中具有普通纸质版地图无可比拟的优势。未来随着奥维地图新技术的日新月异的变革发展，奥维地图对于测绘行业中控制点布设、航测作业实施、地形测量、点位放样等方面的促进作用将日益凸显，不仅提高了工作效率，同时也节约了成本，相信测绘行业在高科技地图的带动下，未来生产方式必将产生更大的变革。