基于EPS的测编一体化测图方法研究_陈亮.pdf

第 46 卷 第 1 期2023 年 1 月测绘与空间地理信息GEOMATICS&SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGYVol.46,No.1Jan.,2022收稿日期:2021-05-10作者简介:陈 亮(1981-),男,辽宁锦州人,工程师,学士,主要从事航空摄影测量内业数据处理与地形图编绘等方面的应用研究工作。基于 EPS 的测编一体化测图方法研究陈 亮(辽宁省自然资源事务服务中心,辽宁 锦州 121000)摘要:介绍了 EPS 软件垂直摄影三维测图模块的功能,探究了从测图到编绘数据处理的一般作业流程;以某项目为例,将事先准备好的 DOM 和 DEM 数据导入 EPS 软件生成垂直摄影模型,然后加载垂直摄影模型和超大影像图,以二维和三维视图窗口为参考完成了地形图要素的采集与数据检查。实验结果证明:基于 EPS 的垂直三维测编一体化测图作业方法能够实现裸眼测图,可以直接输出符合基础地理标准规范的地形图,并且能节约大量的时间,在一定程度上摆脱了立体测图硬件设备的束缚,实现了随时随地测图和便捷化测图。关键词:EPS;测图;数据入库;坐标方位角中图分类号:P231.5 文献标识码:A 文章编号:1672-5867(2023)01-0183-02Research on Integrated Mapping Method Based on EPSCHEN Liang(Liaoning Natural Resources Affairs Service Center,Jinzhou 121000,China)Abstract:This paper introduces the function of vertical photography 3D mapping module of EPS software,and probes into the general operation flow from mapping to compilation and data processing.Taking a project as an example,the prepared DOM and DEM data were imported into EPS software to generate a vertical photography model,and then the vertical photography model and super-large image map were loaded.The 2D and 3D view windows were used as reference to complete the collection and data inspection of topo-graphic map elements.The experimental results show that the integrated mapping operation method of vertical 3D mapping and compil-ation based on EPS can realize naked eye mapping,can directly output topographic maps conforming to the basic geographic standards and specifications,and can save a lot of time.To a certain extent,it can get rid of the shackles of stereoscopic mapping hardware e-quipment,and realize mapping anytime,anywhere and convenient mapping.Key words:EPS;mapping;data loading;coordinate azimuth0 引 言随着社会的科技进步,测绘行业也发生了重大变化,从传统的测角测距测绘到数字化测绘(计算机成图)、信息化测绘、智能化测绘1,地面激光扫描车、定点激光扫描仪、无人机等先进设备应用于测绘生产,人们获取到的测量数据量呈现数量级增长,如何更好地使用数字正射影像数据、数字高程模型、大量点云数据是有待解决的问题。本文在国内外学者研究的基础上,重点探讨 EPS 三维测图系统的数据处理流程以及相对其他测图系统的优越性。1 EPS 三维测图系统EPS 三维测图系统是基于 EPS 地理信息工作站研发的产品,EPS 主界面如下:绘图区(图形显示窗口)、主菜单栏、视图工具条、对象属性工具条、几何对象编辑条、工作空间(对数据集成管理,可对数据叠加显示)、操作窗口、属性编辑窗口、输出窗口、数据监理窗口、命令行窗口等。2 系统特点EPS 是把国家标准制成了工程模板,模板中包含了国标的编码、图层、属性信息及空间投影等,地形图要素采集的过程中即是调用工程模板信息的过程。2.1 二三维采编建库一体化,实现信息化与动态符号化EPS 三维测图系统可导入 DOM 影像实现二维要素采集,也支持叠加 DOM 和 DEM 生成 DSM,完成三维模型要素采集,并实现了二三维交互采集。结合 EPS 地理信息工作站平台强大的编辑工具,实现了采编一体化。2.2 多数据源、多窗口、多视角协同作业以 DOM、DEM、DSM、点云数据、全景照片等多种数据源为基础,实现地形图和三维模型生产。2.3 可直接对接不动产、常规测绘、三维建模等专业应用项目系统集成多种行业标准与规范,提供直接对接不动产、常规测绘、三维建模等专业应用解决方案,用户可选择自己相对应的项目实现采集即所得,无须过程转换,遵循专业标准要求,直接采编符合要求信息化成果数据,避免了行业之间测绘符号不统一的问题,成果数据可以直接录入专业数据库。3 地形图表达方式普通地形图基本要素有独立地物、自然要素、社会经济要素等。1)独立地物独立地物指地图上无法以比例尺表示的一些地物,它一般比其他建筑物更具有指向作用,需要精准定位。2)水系要素水系要素是地形图的骨架,通常要表示其类型、形状、大小(长度和宽度)和流向。3)地貌要素地貌要素反映地貌的形态特征、表示类型和分布特点,显示地面起伏效果。一般有等高线法、分层设色法、晕渲法、写景法、高程注记法等表示方法。4)土质和植被要素土质和植被要素用区域底色和符号相配合的方法,用地类界加注记表示。地类界是指不同类别的地面覆盖物的界限。5)居民地要素居民地要素通常用符号加注记的方式表示其位置、形状、类型、建筑物的质量特征、人口数量和行政等级等。6)交通要素交通要素指陆路交通、水路交通、空中交通和管线运输。7)测量控制点在图上绘出控制点符号,并在符号右边用分子表示点名,分母表示高程。控制点位于居民地内,并影响居民地时,水准点可不表示,其他控制点可不表示高程。8)地貌符号用地貌符号来表示微地貌补充等高线的不足,如独立微地貌、激变地貌。4 工程实例应用4.1 项目概况1)某单位承担了辽宁某村庄测量 1 500 地形图的任务,村庄居民地多为低矮建筑,建筑分布占测图总面积的60%,村庄内分布有农田和树木,地貌主要为盆地,海拔范围为 100180 m。2)已有测量仪器:无人机航摄系统、测量型 GNSS 接收机、手持 GNSS 接收机、全站仪、水准仪、移动式测量车、数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统、地理信息系统、CASS 测图软件、EPS 三维测图系统。4.2 项目实施根据本项目的特点制订了作业方案,主要数据处理思路如下:采用无人机完成外业数据采集,通过遥感图像处理系统处理无人机数据获得 DEM 和 DOM 数据成果,将 DEM 和 DOM 导入 EPS 软件完成 1500 DLG 的采集并编绘入库。4.3 EPS 采集 DLG 的主要流程1)新建工程:工作台面定制选择 SSOrtho 垂直摄影三维测图模块,并选择工程模板和项目存储路径。2)生成垂直摄影模型:将 DOM 影像与 DEM 影像叠加生成垂直摄影模型。3)加载垂直摄影模型(DSM):加载后会在软件三维窗口显示。4)加载超大影像:加载 DOM 数据后会在二维窗口显示。5)数据采集EPS 对地物和注记进行了编码,比如居民地中的建成房屋编码为 3103013,用户也可以根据自己的习惯设置编码。主要结合二维和三维窗口采集水系、居民地、交通、管线、境界、地貌和植被等要素。以居民地和高程点为例,采集的部分 DLG 如图 1 所示。图 1 基于 EPS 采集的 DLGFig.1 DLG collected based on EPS6)等高线的生成:等高线的绘制共有 3 种方法,即根据图面高程点生成、手工绘制等高线、根据 DEM 生成等高线。7)数据检查:在完成数据采集后,对生产环节的相关数据进行检查,主要包括数据合法性检查(数据标准检查、空间关系检查、等高线检查、悬挂检查等)、测点精度检查、量边精度检查等。对检查不合格的数据修改后重新检查,直到满足要求。8)数据输出:可将采集完成后的数字线划图输出CASS 格式文件;也可以输出 MDB 数据库格式和 Shp 格式;还可以打印输出成纸质文件。5 结束语本文首先介绍了 EPS 三维测图系统,然后以实际项目为例,总结了测编一体化测图方法的作业流程。最后得出以下结论:1)测编一体化作业方法降低了作业人员的劳动强度,提高了作业人员的安全系数,提高了数据获取效率,减少了外业调绘工作量。(下转第 188 页)481 测绘与空间地理信息 2023 年3 结束语本文以 SSW 车载移动扫描系统作为数据采集平台,选取城镇街道多种路段作为研究对象,结合道路结构特征,提出一种基于联合特征的道路边缘提取方法,并利用定量化指标对提取结果进行评估。对 4 个实验区数据的验证结果表明,本文方法对弯道、直行道等多结构类型道路提取边界点云,适应多结构类型道路。当前成果中,如何在直线道路、曲线道路、路口等情况下拟合出边缘线,并且不受提取噪点、遮挡等因素的影响,还未得到很好的解决。地面点滤波质量决定道路边缘的提取准确度。本文主要基于数据驱动方式,在今后的研究中结合道路的语义特征,解决数据存在遮挡情况下的道路提取,提高算法鲁棒性。参考文献:1 Puente I,H Gonzlez-Jorge,J Martnez-Snchez,et al.Automatic detection of road tunnel luminaires using a mo-bile LiDAR system J.Measurement,2014(47):569-575.2 Tang L,Xue Y,Zhen D,et al.CLRIC:Collecting lane-based road information via crowdsourcing J.IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems,2016,17(9):1-11.3 Yang B,Dong Z,Liu Y,et al.Computing multiple ag-gregation levels and contextual features for road facilities recognition using mobile laser scanning data J.Isprs Journal of Photogrammetry&Remote Sensing,2017,126(APR.):180-194.4 王果,崔希民,袁德宝,等.车载激光点云领域比较的道路边线提取方法J.测绘通报,2012(9):55-57.5 田茂义,李鹏飞,俞家勇,等.格网邻域滤波在车载激光点云道路边线提取中的方法研究J.测绘与空间地理信息,2016,39(5):8-10.6 方莉娜,杨必胜.车载激光扫描数据的结构化道路自