Задачи полевого кодирования.

Форматы файлов электронных тахеометров

Задачи полевого кодирования.

Элементы кодовой строки.

Стандартный формат полевого кодирования.

Компактный формат полевого кодирования.

Системы обработки геодезической информации.

Программный комплекс Кредо.

Технология построения топографических планов в Credo

Форматы файлов электронных тахеометров

Наиболее распространенной формой представления результатов измерений в электронных тахеометрах является размещение их в виде таблицы. Так, например, у электронного тахеометра 3ТА5 информация представлена в виде семи столбцов. Первый столбец содержит информацию о типе измерений (служебная информация). Второй номера станций или пикетов. Третий код объекта. Четвертый код станции, координату Х или результат линейных измерений. Пятый координату У или горизонтальное направление. Шестой высоту станции или вертикальный угол (зенитное расстояние). В последней колонке приводятся данные о высоте прибора или вешки. Всего в одной строке содержится 80 символов (3.34).

0010 5000 22 5002 50000 1.535

1100 5000 3 1000.000 1000.000 100.000

2012 5001 120 45.166 32 903440 1.535

2012 5001120 45.233 1800026 2692455 1.535

2012 5002 120 65.393 202245 894007 1.535

2012 5002 120 65.408 2002315 2701908 1.535

2012 1 702011 29.136 464510 885951 1.535

2012 2 400 28.608 153114 902356 1.535

2012 3 400 19.524 194421 903741 1.535

2012 4 220111 10.847 2063030 892051 1.535

2012 5 2201 16.896 3573430 903628 1.535

Рис 3. 34 Файл с измерениями тахеометра 3ТА5

Аналогичным образом построены и другие форматы данных. Так в тахеометрах Elta 55 Trimble 3305 3600 и других применяются форматы Rec500, R4, R5, M5. Различие в форматах данных состоит в длине строки от 80 до 121 символа и соответственно в количестве позиций выделяемых на хранение номера пикета и его кода. Наиболее современным является формат М5. Он позволяет хранить одновременно как сырые измерения, так и результаты их обработки.

Структура файла формата М5 более сложная, чем у российских тахеометров (рис 3.35).

Заголовок

ForM5|Adr 00001 | TISTART |01 M3 5" DR |02 131500 | 03 1.00 |

ForM5|Adr 00002 | TI |04 30 | | |

ForM5|Adr 00003 | TI |05 1 |06 1 | |

ForM5|Adr 00004 | TI |20 1 |21 11 |22 16 |

ForM5|Adr 00005 | TI |th1.900 m |ih1.600 m | |

ForM5|Adr 00006 | TI |i -0.0005 grd |c 0.0025 grd |SZ 0.0005 grd |

ForM5|Adr 00007 | TI | | |SK 0.0060 grd |

ForM5|Adr 00008 | TI |T_ 20 C |P 1012 hPa |PC0.035 m |

For M5|Adr 00009 | TI END |m 1.000000 | | |

Станция

ForM5|Adr 00010 |PI1 S 1 |X1000.000 m |Y1000.000 m |Z100.000 m |

For M5|Adr 00011 |TI INPUT |th 1.651 m |ih 1.573 m| |

For M5|Adr 00012 |TI POLAR | | | |

Измерения

ForM5|Adr 00013 |PI1 3|SD4.282 m |Hz 79.0011 DMS |V2 1.3006DMS |

For M5|Adr 00014 |PI1 3|X 1000.817 m |Y 1004.202 m |Z 100.035 m |

For M5|Adr 00015 |PI1 4|SD 4.379 m |Hz 110.1429 DMS |V2 1.2316 DMS |

For M5|Adr 00016 |PI1 4|X 998.485 m |Y 1004.108 m |Z 100.029 m |

Рис 3.35 Файл формата М5

В файле формата М5 сначала описывается заголовок файла. В заголовке приводится информация о марке прибора, основных постоянных (коллимационной ошибке, местенуля, поправке отражателя), высоте прибора и отражателя, масштабе, температуре и давлении. Далее следует описание станции. Оно включает координаты станции, высоту прибора и отражателя. Затем приводятся результаты измерений на станции и координаты или координаты пикетов.

Задачи полевого кодирования.

Основным результатом камеральной обработки материалов тахеометрической съемки в настоящее время является цифровая модель местности (ЦММ) [1]. Качество и оперативность формирования ЦММ при компьютерной постобработке полевых данных, зависят от способа кодирования топографических объектов в полевых условиях.

Основной задачей топографической съемки является фиксация с требуемой точностью пространственного положения точек. Однако, для формирования полноценной ЦММ, данных о пространственном положении точек явно недостаточно. Необходима дополнительная информация о геометрии снимаемых объектов, о том, как точки связаны между собой и как они соотносятся с рельефом местности, какие семантические характеристики (атрибуты) имеют объекты, описываемые снимаемыми точками и их связями.

Наиболее простой подход к решению проблемы — импорт в систему, обеспечивающую интерактивно графическое редактирование координат точек и создание элементов ЦММ вручную. Такой метод очень трудоемок, затраты времени на камеральную компьютерную обработку могут превышать время, затраченное на полевые работы.

Другой подход, такой же простой, требует от полевого исполнителя производства съемки строго по последовательности точек, описывающих каждый отдельный объект.

Каждая программа обработки топографической информации предусматривает использование собственной системы полевого кодирования. При этом требуется использовать либо специаль­ных электронных регистраторов, либо и библиотек кодов при регистрации кодировки непосредственно в памяти электронного тахеометра. Но на практике широко используются относительно простые с ограниченными возможностями регистрации кода электронные приборы.Они имеют неполную клавиатуру: буквы и цифры вводятся перебором при нажатии функциональных клавиш. Набор вводимых символов также невелик, что накладывает определенные ограничения на синтаксические возможности кодовой строки. С ростом квалификации пользователей, совершенствованием технологии работ растут и требования к системе полевого кодирования.

Система должна обеспечивать выполнение двух основных функций:

1) управление процессом съемки (формирование в выходном файле информации по станции, параметров прибора и условий работы и т.п.) в тех случаях, когда программное обеспечение электронного тахеометра эту процедуру не поддерживает;

2) ввод и накопление геометрической и семантической информации о топографических объектах.

Реализация второй функции состоит в решении нескольких задач:

• установить связь между снимаемой точкой или связанной цепочкой точек и конкретным топографическим объектом, что позволит отобразить его в ЦММ соответствующим условным знаком и наполнить базу данных ЦММ семантическим описанием этого объекта;

• определить геометрию связи цепочки точек (отрезки, дуги, сплайны и их комбинации);

• определить тип каждой снимаемой точки (исходная/рабочая) и ее отношение к цифровой модели рельефа, то есть определить, принадлежит ли точка моделируемому рельефу (рядовой пикет) или нет (низ проводов ЛЭП, точка на крыльце, на поднятом над поверхностью люке колодца и т.п.);

• определить, является ли снимаемая линия рельефообразующим элементом (структурной линией рельефа) или нет;

• задать семантическое описание объекта в виде набора атрибутов (материал, диаметр, породу и характеристики древостоя и т.п.);

• разделить несколько одновременно снимаемых одинаковых топографических объектов;

• в процессе формирования ЦММ выполнить дополнительные построения элементов снимаемого объекта (достроить прямоугольник, окружность, провести параллельную линию и т.д.).

При решении указанных задач используют 2 принципа:

• одинаковый подход для разных типов электронных тахеометров, обеспечивающий единство в процессе внедрения, обучения, организации производства работ и взаимодействия полевых и камеральных структур в крупных организациях;

• максимальное использование возможностей электронных тахеометров с ограниченными ресурсами.

Система включает две части: набор инструкций по кодированию в процессе полевых работ (синтаксис кодовой строки) и набор функций в программе постобработки (анализ кодовой строки, автоматизированное построение элементов ЦММ, интерактивное редактирование построения и семантической информации). Рассмотрим более подробносистему кодирования Credo.