Проект создания цифрового плана масштаба 1:2000 на город Санкт-Петербург

Вывод по главе

Представленный состав и  возможности технических средств  по выполнению аэрофототопогафической съёмки масштаба 1:2000 позволяет сделать вывод, что система Талка и Photomod имеют примерно равные возможности. Поэтому предпочтение будет отдано системе, на которой обучен работать персонал фотограмметрического производства.

 

ГЛАВА 4 АВТОМАТИЗАЦИЯ ТОПОГРАФО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ РАБОТ ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВОГО ПЛАНА МАСШТАБА 1:2000

4.1 Комплекс программ AutoCAD

Система AutoCAD разработана американской фирмой Autodesk в начале 80-х годов и была первоначально ориентирована на существовавшие в то время персональные компьютеры (PC XT, PC AT без сопроцессора и т. п.). Уже эти, по нынешним меркам слабые, версии вызвали интерес у конструкторов и чертежников, желавших автоматизировать свой труд  хотя бы в части рисования на листе бумаги.

Широкое распространение системы началось с десятой версии, которая работала в операционной системе MS DOS, существовала, как в английском, так и русском вариантах (как, впрочем, и в других национальных модификациях). Эта версия была уже достаточно развита, поскольку команды можно было вводить из командной строки или экранных, падающих и графических меню.

Одиннадцатая  версия прошла сравнительно незаметно. Следующей популярной версией стала  двенадцатая, которая обладала диалоговыми  окнами даже в варианте для MS DOS (вариант для Windows 3.1 и Windows 95 тоже существовал, но не переводился на русский язык).

Тринадцатая версия существовала сразу в двух вариантах (для MS DOS и Windows 95), причем на стадии инсталляции (установки на компьютер) можно было выбрать один вариант системы или установить сразу оба. Четырнадцатая версия, вобрав в себя новшества тринадцатой, была сделана более компактной и быстрой, чем предыдущая.

В 1999 году началось внедрение 15-и версии, которой, отдавая дань моде, присвоили номер 2000. Эта версия стала очередным  шагом вперед.

AutoCAD 2002 — новая версия известного программного продукта серии 2000, предназначенная для автоматизации проектно-конструкторских  работ. AutoCAD 2002 предлагает самые совершенные средства для выполнения чертежей, а также удобные инструменты трехмерного моделирования. Новый программный продукт обладает всеми возможностями AutoCAD 2000, AutoCAD 2000i и содержит новые функции, которые облегчают и ускоряют работу над проектом.  

В марте 2005 г. вышла английская версия AutoCAD 2006, имеющая внутренний номер 16.2 (русская версия вышла в июне 2005 г). В настоящее время в продаже присутствуют версии AutoCAD 2008, 2009. В них присутствует

трёхмерное представление векторных изображений. На рис.17  представлена пространственная съёмка города и его окрестностей

 

Рис.18 Трёхмерная съёмка города и его окрестностей

Система AutoCAD предназначена в первую очередь для двумерного рисования и выпуска с ее помощью проектной документации в самых различных отраслях знаний.

Большим преимуществом системы AutoCAD является возможность последующего формирования электронного архива чертежей. Каждый из созданных файлов рисунков легко редактируется, что позволяет быстро получать аналоги по чертежам-прототипам.

В системе  AutoCAD по одной модели можно получить несколько листов чертежного документа.

Главное окно программы AutoCAD (Рис.18) можно разделить на следующие функциональные зоны:

- строка  заголовка; 

- строка  выпадающих меню;

- панели  инструментов;

- рабочая  зона;

- зона  окна команд;

- строка  состояния. 

Строка  заголовка содержит значок пакета AutoCAD 2002, название текущего чертежа и кнопки управления окном. Выбор значка приводит к появлению системного меню управления окном, с помощью которого можно свернуть окно до минимального размера, восстановить его до предыдущего размера или развернуть окно до максимального размера, также можно изменять размеры окна и перемещать его на экране монитора. Кнопки управления окном, находящиеся в правой части строки заголовка, дублируют, в основном, системное меню.

Строка  выпадающих меню (вторая строка сверху) содержит названия меню, в которых  по функциональному признаку сгруппированы  часто используемые команды AutoCAD. Команды в таких меню могут располагаться на нескольких уровнях (отличительный признак сплошной треугольник в конце строки с именем команды).

 

 Строка заголовка         Строка выпадающих меню       Рабочая зона

 

Рис.19 Интерфейс программного комплекса AutoCAD 2004

Если  за именем команды идет многоточие, это означает, что параметры команды  определяются в диалоговом окне. Обычно в строке меню слева направо указываются  названия следующих выпадающих меню.

Меню  File содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  загрузки файлов чертежей;

- команды  сохранения файлов чертежей;

- команды  для настройки и управления  выводом чертежа на графопостроитель; и др.

Меню  Edit содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  отмены ошибочных действий пользователя  во время текущего сеанса работы  с графическим редактором AutoCAD;

- команды  перемещения выбранных объектов  чертежа в буфер обмена Windows и  вставки содержимого буфера обмена  в активный чертеж;

- команды  очистки текущего чертежа от  всех объектов; и др.

Меню  View содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  обновления и регенерации экрана;

- команды  управления изображением на экране  монитора;

- команды  для работы с видами и видовыми  экранами; и др.

Меню  Insert содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  вставки блоков, внешних ссылок  и растровых изображений; 

- команды  создания новых компоновок пространства  листа; 

- команда  создания гиперссылки; и др.

Меню  Format содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  управления слоями, типом линий,  их толщиной и цветом;

- команды  управления размерным и текстовым  стилями, стилем плоттера, стилем  мультилинии и видом маркера точки;

- команды  выбора единиц измерения линейных  и угловых величин на чертеже  и пределов черчения; и др.

Меню  Tools содержит обширный набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  для совместной работы в рамках  локальной сети или с использованием  Интернета и набора инструментов, обеспечивающих соответствие принятым  правилам оформления чертежей;

- команды  позволяющие осуществлять перевод  текста, получать разного рода  справочную информацию и осуществлять  быстрый выбор объектов чертежа; 

- команды  извлечения атрибутов в текстовый  файл, редактирования свойств объектов, включения средства AutoCAD Designer Center и подключения внешних баз данных; и др.

Меню  Draw содержит набор команд разделенный на следующие группы:

- команды  для вычерчивания отрезков прямых  линий различного типа и специальных  линий; 

- команды  для вычерчивания линий, содержащих  прямолинейные и дуговые сегменты, а также прямоугольников и  правильных многоугольников; 

- команды  для вычерчивания рациональных  В-сплайнов, окружностей, эллипсов  и их дуг; и д.

Меню  Dimension содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команда  быстрого нанесения размеров;

- команды  нанесения линейных размеров;

- команды  редактирования положения размерного  текста; и др.

Меню  Modify содержит набор команд, разделенный на следующие группы:

- команды  редактирования объектов и их  свойств; 

- команды  редактирования блоков и внешних  ссылок;

- команды  удаления и копирования объектов; и др.

Меню  Windows содержит средства управления окнами при работе в многооконном режиме.

Меню  Help содержит средства справочной системы AutoCAD 2002.

Рабочая зона — это наибольшая область  главного окна программы AutoCAD, в которой вычерчиваются различные фрагменты чертежа. Внизу рабочей зоны находятся заголовки вкладок Model и Layout.

Зона  окна команд обычно располагается в  нижней части экрана перед строкой  состояния (самая нижняя строка главного окна AutoCAD). Окно служит для ввода команд и ведения диалога с системой, уточняющего действие этой команды. Задать команду системе можно, набрав ее имя с помощью клавиатуры в командной строке.

Строка  состояния — самая нижняя строка главного окна AutoCAD. В левой части строки состояния отображаются текущие координаты перекрестия графического курсора. Они изменяются при перемещении перекрестия в пределах рабочей зоны экрана монитора.

Имеются следующие индикаторы режима черчения:

- Индикатор  Snap Mode включает или выключает режим шаговой привязки курсора (Snap), при котором графический курсор перемещается строго по узлам воображаемой сетки с заданным шагом.

- Индикатор  Grid Display включает или выключает изображение фоновой вспомогательной сетки на экране монитора.

- Индикатор  Ortho Mode включает или выключает ортогональный режим (Ortho), при котором система позволяет вычерчивать отрезки прямых линий, направленные строго вдоль осей координат.

- Индикатор  Polar Tracking включает или выключает режим полярной трассировки, при котором система позволяет вычерчивать отрезки прямых линий под углами, кратными заданным пользователем, при этом на экране точками отображаются временные вспомогательные линии (линии трассировки), помогающие пользователю создавать новые объекты, точно позиционируя их по углу. Заметим, что режимы Ortho и Polar Tracking должны устанавливаться поочередно, их совместное действие не допускается.

- Индикатор  Object Snap включает или выключает постоянные режимы объектной привязки, позволяющие пользователю задавать новые точки, опираясь на характерные точки существующих объектов.

- Индикатор  Object Snap Tracking включает или выключает режим вычерчивания отрезков прямых линий от характерных точек существующих объектов под углами, кратными заданным пользователем, что позволяет точно позиционировать новые объекты относительно существующих.

- Индикатор  Show/Hide Lineweight включает или выключает отображение толщины линии на экране монитора.

- Индикатор Model or Paper space служит для переключения из пространства модели в пространство листа и наоборот.

^{4.2 Комплекс программ Панорама}

                    4.2.1 Общие сведения о ГИС Карта 2003 «Панорама» 

 

Каждый значок на экране компьютера – это объект карты. Объекты карты имеют координатное описание – метрику и набор атрибутивных данных, присущих именно этому объекту местности – семантику. Внешний вид объекта карты, цифровая кодировка, набор обязательных и допустимых атрибутов, генерализация (видимость объекта при определенном масштабе визуализации), служебная информация и ссылки определяются в цифровом классификаторе карты.

Объектом электронной карты  является совокупность цифpовых дaнных (метрики, семантики, спpaвочных дaнных). Объекту карты может соответствовать:

• pеaльный объект нa местности (мост, pекa, здaние и т.д.),
• гpуппa  объектов (квapтaл - гpуппa домов и т.п.),
• часть объекта (при сложном описании метрики объекта - онa может быть paзделенa нa двa объектa,
• объект может быть описaн подpобно - кpыльцо здaния, отдельные коpпусa и т.п.),
• не имеется соответствия (поясняющие подписи, горизонтали, километровая сетка и т.д.).

Таким образом, электронная карта - это скомпонованный пользователем набор различных цифровых данных о местности (объектов карты), относящийся к определенной территории. В основе электронной карты может быть векторная карта местности, растровая карта или матричная.

ГИС Карта 2003 позволяет обрабатывать следующие виды цифровых картографических данных:

• векторные карты,
• растровые изображения местности (растровые карты),
• матричные данные о местности.

Матричные данные – это массивы информации в виде регулярной сетки, где каждому узлу, или ячейке присвоено определенное значение (высоты рельефа, качественные особенности почв, урожайность зерновых, степень загрязнения химическими отходами и т.п.). На матричных картах нет объектов, но карта имеет привязку по координатам и позволяет определять значение конкретной характеристики в любой точке карты.

Растровые карты – это карты, полученные в результате сканирования бумажных или иных картографических материалов с последующей привязкой к необходимой системе координат. На растровых картах нет объектов. Это простое графическое изображение бумажной карты, но позволяющее выполнять измерения расстояний, площадей и координат.

Векторные карты состоят из отдельных объектов, полученных в результате векторизации (оцифровки) растровой карты или путем обработки пикетов, полученных по результатам измерений на местности. Векторные карты могут быть двух типов. Карты первого типа мы будем называть МАР, от английского Map – карта, а карты второго типа будем называть пользовательскими или ситуационными SIT, от английского Situation – ситуация.

Дaнные об отдельном листе карты формата МАР хpaнятся в следующих фaйлaх:

• метpики (кооpдинaты объектов, *.DAT),
• cемaнтики (свойствa, хapaктеpистики объектов,  *.SEM),
• спpaвочных дaнных (индексы для быстpого поискa объектa или его описaния, *.HDR),
• графического описания (*.GRA).