浅谈使用CASS 2008绘制地形图

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浅谈使用CASS 2008绘制地形图

内容摘要：浅谈使用CASS 2008绘制地形图

　　摘要：CASS 2008系统提供了“内外业一体化成图”、“电子平板成图”和“老图数字化成图”等多种成图作业模式。本文只介绍使用CASS 2008绘制地形图的一些方法及绘图时注意事项。

　　关键词：CASS 2008,Auto CAD,计算机绘图,等高线

　　0 前言

　　对于图形的生成，CASS 2008提供了“草图法”、“简码法”等多种成图作业方式，并可实时地将地物定位点和邻近地物(形)点显示在当前图形编辑窗口中，操作十分方便。外业采集的数据通过连接线传到计算机中，经过编辑转换成符合CASS 2008展点数据格式文件，然后展绘碎部点为绘图做好准备。

　　1 绘制平面图

　　1.1 “草图法”工作方式

　　“草图法”工作方式要求外业工作时，除了测量员和跑尺员外，还要安排一名绘草图的人员，在跑尺员跑尺时，绘图员要标注出所测的是什么地物(属性信息)及记下所测点的点号(位置信息)，在测量过程中要和测量员及时联系，使草图上标注的某点点号要和全站仪里记录的点号一致，而在测量每一个碎部点时不用在电子手簿或全站仪里输入地物编码，故又称为“无码方式”。

　　根据野外作业时绘制的草图，移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式符号，然后在屏幕中将所有的地物绘制出来。系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的，例如所有表示测量控制点的符号都放在“控制点”这一层，所有表示独立地物的符号都放在“独立地物”这一层，所有表示植被的符号都放在“植被园林”这一层。

　　1.2 “简码法”工作方式

　　此种工作方式也称作“带简编码格式的坐标数据文件自动绘图方式”，与“草图法”在野外测量时不同的是，每测一个地物点时都要在电子手簿或全站仪上输入地物点的简编码，简编码一般由一位字母和一或两位数字组成，可参考软件使用说明附录A。用户可根据自己的需要通过JCODE.DEF文件定制野外操作简码。

　　简码识别的作用是将带简编码格式的坐标数据文件转换成计算机能识别的程序内部码(又称绘图码)。

　　移动鼠标至“绘图处理”项，按左键，即可出现下拉菜单。

　　移动鼠标至“简码识别”项，该处以高亮度(深蓝)显示，按左键，即出现如图1所示对话窗。输入带简编码格式的坐标数据文件名(此处以C：\CASS2008\DEMO\Dgx.DAT为例)。当提示区显示“简码识别完毕!”同时在屏幕绘出平面图形。

　　2 绘制等高线

　　在地形图中，等高线是表示地貌起伏的一种重要手段。常规的平板测图，等高线是由手工描绘的，等高线可以描绘得比较圆滑但精度稍低。在数字化自动成图系统中，等高线是由计算机自动勾绘，生成的等高线精度相当高。

　　CASS 2008在绘制等高线时，充分考虑到等高线通过地性线和断裂线时情况的处理，如陡坎、陡涯等。CASS 2008能自动切除通过地物、注记、陡坎的等高线。由于采用了轻量线来生成等高线，CASS 2008在生成等高线后，文件大小比其它软件小了很多。在绘等高线之前，必须先将野外测的高程点建立数字地面模型(DTM)，然后在数字地面模型上生成等高线。

　　2.1建立数字地面模型(构建三角网)

　　数字地面模型(DTM)，是在一定区域范围内规则格网点或三角网点的平面坐标(x，y)和其地物性质的数据集合，如果此地物性质是该点的高程Z，则此数字地面模型又称为数字高程模型(DEM)。这个数据集合从微分角度三维地描述了该区域地形地貌的空间分布。DTM作为新兴的一种数字产品，与传统的矢量数据相辅相成，各领风骚，在空间分析和决策方面发挥越来越大的作用。借助计算机和地理信息系统软件，DTM数据可以用于建立各种各样的模型解决一些实际问题，主要的应用有：按用户设定的等高距生成等高线图、透视图、坡度图、断面图、渲染图、与数字正射影像DOM复合生成景观图，或者计算特定物体对象的体积、表面覆盖面积等，还可用于空间复合、可达性分析、表面分析、扩散分析等方面。

　　2.2 修改数字地面模型(修改三角网)

　　一般情况下，由于地形条件的限制在外业采集的碎部点很难一次性生成理想的等高线，如楼顶上控制点。另外还因现实地貌的多样性和复杂性，自动构成的数字地面模型与实际地貌不太一致，这时可以通过修改三角网来修改这些局部不合理的地方。

　　(1). 删除三角形

　　如果在某局部内没有等高线通过的，则可将其局部内相关的三角形删除。删除三角形的操作方法是：先将要删除三角形的地方局部放大，再选择“等高线”下拉菜单的“删除三角形”项，命令区提示选择对象：这时便可选择要删除的三角形，如果误删，可用“U”命令将误删的三角形恢复

　　(2). 增加三角形

　　如果要增加三角形时，可选择“等高线”菜单中的“增加三角形”项，依照屏幕的提示在要增加三角形的地方用鼠标点取，如果点取的地方没有高程点，系统会提示输入高程。

　　(3). 重组三角形

　　指定两相邻三角形的公共边，系统自动将两三角形删除，并将两三角形的另两点连接起来构成两个新的三角形，这样做可以改变不合理的三角形连接。如果因两三角形的形状特殊无法重组，会有出错提示。

　　2.3 绘制等高线

　　完成上面第一、二步准备操作后，便可进行等高线绘制。等高线的绘制可以在绘平面图的基础上叠加，也可以在“新建图形”的状态下绘制。如在“新建图形”状态下绘制等高线，系统会提示您输入绘图比例尺。

　　对话框中会显示参加生成DTM的高程点的最小高程和最大高程。如果只生成单条等高线，那么就在单条等高线高程中输入此条等高线的高程;如果生成多条等高线，则在等高距框中输入相邻两条等高线之间的等高距。最后选择等高线的拟合方式。总共有四种拟合方式：不拟合(折线)、张力样条拟合、三次B样条拟合和SPLINE拟合。

　　2.4 等高线的修饰

　　(1)等高线修剪

　　首先选择是消隐还是修剪等高线，然后选择是整图处理还是手工选择需要修剪的等高线，最后选择地物和注记符号，单击确定后会根据输入的条件修剪等高线。

　　(2)切除指定区域内等高线

　　选择一封闭复合线，系统将该复合线内所有等高线切除。注意，封闭区域的边界一定要是复合线，如果不是，系统将无法处理。

　　(3)等值线滤波

　　此功能可在很大程度上给绘制好等高线的图形文件减肥。一般的等高线都是用样条拟合的，这时虽然从图上看出来的节点数很少，但事实却并非如此。

　　3 编辑与整饰

　　在大比例尺数字测图的过程中，由于实际地形、地物的复杂性，漏测、错测是难以避免的，这时必须要有一套功能强大的图形编辑系统，对所测地图进行屏幕显示和人机交互图形编辑，在保证精度情况下消除相互矛盾的地形、地物，对于漏测或错测的部分，及时进行外业补测或重测。另外，对于地图上的许多文字注记说明，如：道路、河流、街道等也是很重要的。

　　图形编辑的另一重要用途是对大比例尺数字化地图的更新，可以借助人机交互图形编辑，根据实测坐标和实地变化情况，随时对地图的地形、地物进行增加或删除、修改等，以保证地图具有很好的现势性。

　　3.1 图形重构

　　CASS4.0以来都设计了骨架线的概念，复杂地物的主线一般都是有独立编码的骨架线。用鼠标左键点取骨架线，再点取显示蓝色方框的结点使其变红，移动到其它位置，或者将骨架线移动位置。

　　将鼠标移至“地物编辑”菜单项，按左键，选择“图形重构”功能(也可选择左侧工具条的“图形重构”按钮)，命令区提示：

　　选择需重构的实体:<重构所有实体>回车表示对所有实体进行重构功能。

　　3.2改变比例尺

　　将鼠标移至“绘图处理”菜单项，按左键，选择“改变当前图形比例尺”功能，命令区提示：

　　当前比例尺为 1: 500

　　输入新比例尺<1:500> 1：输入要求转换的比例尺，例如输入1000。

　　这时屏幕显示的STUDY.DWG图就转变为1：1000的比例尺，各种地物包括注记、填充符号都已按1：1000的图示要求进行转变。

　　4 结束语

　　用CASS 2008作方法可以得到很高的精确度，并且保留CAD绘图的优点，操作更简便、更快捷使用更方便。可以帮助制图人员自动完成许多繁琐重复的工作，明显提高工作效率。CASS 2008解决了传统CAD图形管理软件DTM功能弱化的问题，增强了系统的实用性。