基于AutoCAD平台的线路横断面线提取系统的设计与实现

设计并实现了一个线路横断面线提取软件。该软件以AutoCAD为平台,利用航测制图成果和勘测成果快速构建三维地形;利用严密的数学公式推导、计算给定线位上任意中桩处的横断面线;然后研究并设计了一种包含全信息的横断面结果存储数据结构,利用该结构可以进行无损的数据格式转换;最后利用构建好的三维地形提取横断面线上任意点的三维坐标,并利用DP算法进行简化,获得变坡点,并进行成果存储。实验表明,利用该软件可以进行横断面的快速自动提取,在一定条件下取代人工测量道路横断面线,从而减少野外测绘工作量,保证勘测设计工期。     

铁路勘测横断面数据处理软件设计与实现

设计并实现了一个基于Auto CAD平台的铁路勘测横断面数据处理软件。首先定义报点字典及测量报点规则,用于GPS-RTK或全站仪现场数据采集;数据处理时,该软件可以导入测量点及报点信息,亦能加载横断面成果文件;然后程序自动进行里程修正、报点信息提示及错误修正处理,能将处理的横断面结果在Auto CAD中绘制,便于用户检核。该软件操作简单,交互性强,自动化程度高。工程实践表明,该软件能够提高铁路勘测横断面数据处理效率,减少内业人员工作量。     

基于AutoCAD的高程点和等高线快速赋值软件设计与实现

设计并实现了一种基于Auto CAD平台的高程点和等高线快速赋值软件,该软件能够实现高程点自动、批量赋值。针对等高线赋值,提出了"区分计曲线和首曲线,先程序自动、后人工交互"的作业模式,该模式可以使用已赋值的高程点实现计曲线快速赋值,然后利用已赋值的计曲线对首曲线赋值。在实现过程中考虑了实际作业习惯,提供多级检查机制,确保各环节各类数据赋值正确无误。工程实践证明,该软件能够极大地提高生产效率,降低错误率。     

从数据库地形数据到CAD地形数据的快速无缝转换研究

为解决数据库地形数据转换到CAD地形数据效率低、数据损失大等问题,在分析两种数据结构差异与常用转换方法的基础上,提出基于FME语义转换与Object Arx编程相结合的快速无缝转换方法。该方法首先利用FME建立分类要素的语义映射转换方案,将数据库地形数据分类要素在几何逻辑上进行无损转出;其次利用Object Arx数据表达开发接口,建立自动批量处理的地形数据转换模型,对FME语义转换后的数据再进行自动转换处理,最终实现数据快速无缝转换。     

基于ObjectArx地形图数据标准统一软件的设计与实现

基于Auto CAD的Object Arx二次开发技术,针对不同制图软件生产的地形图数据标准不统一问题,设计并实现了一种地形图数据标准统一的软件。首先定义一种制图数据统一的标准,该标准用于描述当前制图数据和统一后制图数据之间的相互关系;然后以Auto CAD软件为基础平台,进行软件开发,利用配置完成的统一标准对当前制图数据进行转换处理,得到统一的地形图数据。实践结果表明,该软件能够自动、批量完成不同制图标准的地形图数据统一。     

基于ArcGIS Engine的地理数据库属性转换至CAD注记的优化研究

为了解决铁路前期勘测设计中地理数据库数据难以准确快速地转换为CAD数据的问题,提出了一种基于ArcEngine二次开发技术的转换方法。该方法采用面向对象的设计思想,使用微软公司的Visual Studio 2012编程软件,采用C#语言、Com组件式编程技术、ArcGIS平台下的ArcEngine二次开发包,编写出一套由地理数据库至CAD数据的转换软件。该软件不仅能实现简单地理数据库图形信息至CAD图形的转换,而且可以对地理信息数据复杂的属性信息进行实时调整,并转换为相应的CAD注记数据。单要素的注记转换所需时间可由传统人工方式的秒级别提升至毫秒级别,在数据量较大时,效率可提升数百倍。     

基于ArcGIS-Addin的激光点云断面数据提取应用研究

为了解决在已有激光点云基础上自动提取纵、横断面数据的问题,研发了基于ArcGISAddin的激光点云断面数据处理软件,该软件可根据设计线路和桩号,利用ArcObject中IPolyline接口提供的QueryPoint()方法计算出各中桩点,利用QueryNormal()方法计算出各桩号位置的道路法线。将中桩点和法线在不规则三角网中进行高程插值,可得到三维中桩点和三维横断面。在此基础上进行精度统计和格式转换等工作,实现了任意桩号、任意方向的断面数据自动提取及多种道路设计软件断面数据的导出。利用该方法在已分类激光点云基础上进行断面数据采集,一台可运行ArcGIS软件的普通PC机,断面处理速度可达100 km/h。     

城市轨道交通振动测试数据峰值快速提取方法

城市轨道交通振动测试数据数据量大,数据处理工作繁琐。分析了城市轨道交通振动测试数据的特点及各种数据处理方法的适用性,提出了适用于城市轨道交通振动测试数据的分析处理方法,并采用VB与Fortran交互算法编制了通用软件。通过该软件能够快速寻找力和位移类测试项目的峰值点,并进行统计分析;该软件还具有加速度的时频转换、三分之一倍频程计算和测试数据的统计分析等功能,使数据处理更加便捷。所提出的振动测试数据分析处理方法解决了全天侯列车振动测试轮轨力、位移和加速度峰值自动提取问题,提高了城市轨道交通振动测试数据处理效率。     

基于ArcView实现地形可视化

介绍了ArcView在处理地形数据以及实现地形可视化方面所表现出的强大功能,并以实例描述了利用Arcview可以直观地体现地形、地貌以及地物,阐述了该软件在RGIS中的巨大作用.     

静力触探试验数据管理和计算分析软件设计

为解决工程勘察中静力触探试验数据处理需频繁转换数据格式、数据利用不充分、内业工作量大等问题,基于Qt图形界面框架和Access数据库,采用C++语言开发了适用于现行各主要行业规范的静力触探试验数据管理和计算分析软件。该软件可实现对理正,港达,溧阳等单桥、双桥及三桥静力触探数据的自动识别及批量处理;其主要功能有:采用可视化图形界面划分地层并自动判定土类名称,根据用户所选各行业规范或自定义经验公式计算土体压缩模量、变形模量、桩侧摩阻力、地基基本承载力等岩土特征参数及单桩极限承载力,批量生成静力触探柱状图、各类数据表。工程应用实践表明,该软件可提高静力触探内业工作质量和效率,实现静力触探成果资料的标准化。     

基于AutoCAD平台的shapefile数据生产

设计并实现一个基于AutoCAD平台的shapefile数据生产软件。首先设计一个配置文件,用于存储实体的属性字段;然后利用AutoCAD提供的二次开发接口进行批量和交互式属性录入,并提供几何和属性错误的检查、定位、修改功能;最后结合开源GDAL库,实现shapefile数据的生成。该软件直接基于AutoCAD平台,数据生产过程中无信息损失,可降低数据制作成本,提高工作效率。软件可以根据作业流程定制,具有较高的灵活性。     

机载LiDAR技术在复杂地形铁路定测阶段的应用研究

为提高新建铁路定测阶段测量工作效率,在某复杂地形新建铁路项目中,基于其使用机载LiDAR点云数据进行中线测量、横断面测量、地形图测绘等作业,并对数据精度进行分析比较。在LiDAR断面测量时,基于Terrasolid软件得到的成果数据冗余量大,提出一种改进的道格拉斯-普克算法,以达到既反映地形变化又减少断面点数量的效果。在项目横断面测量中,大量实测数据与LiDAR点云测量数据的对比分析表明,在植被稀疏的平地、丘陵地区,97.25%的断面点高差较差小于0.35 m, 100%的断面点高差较差小于0.5 m;在植被茂密的高山地区,73.33%的断面点高差较差小于0.35 m, 95.15%的断面点高差较差小于1.0 m。因此,在复杂地形铁路定测阶段,LiDAR数据生产宜采用内业生产为主,外业测量检核为辅的作业模式。     

基于通信的列车控制系统数据采集与解析软件的设计与实现

开发了针对CBTC(基于通信的列车控制)系统局域网内数据抓包、解析及存储的软件系统。介绍了数据抓包、应用层数据解析、数据存储方案等关键功能的设计方法及流程。该软件采用多线程互斥锁技术实现了局域网内的数据抓包,应用XML配置文件进行应用层数据解包。详细阐述了针对CBTC系统接口协议的XML配置文件的结构;设计了基于双缓存区的数据库存储方案。该软件具有扩展性好、开发效率高、通用性强等特点,总体性能满足CBTC系统的要求。     

Global Mapper在专题制图中的应用

GlobalMapper是一款小型化的地理信息软件,支持多种光栅数据、矢量、高程数据的显示和处理,其本身具备了GIS软件产品的很多特征。在专题制图方面,能够实现数据的格式转换、投影变换、校正、输出等功能,以及地理位置示意图的绘制和出图。该平台支持的数据种类众多,且运算快捷,易于操作,可提高成图效率;结合该软件的以上特点和专题制图的特殊性,论述GlobalMapper在专题制图中的主要应用。     

实现万能报表方法的研究及软件设计

为了能够满足医院各部门对信息系统数据库中的数据进行统计分析的需求，实现对原有医院信息系统中数据信息进行查询和统计，研究并设计出万能统计报表的编制和打印软件，能够实现灵活地查询医院信息系统中的各种数据信息；有效地解决了信息查询、分类统计的瓶颈问题。文中阐述了该软件的设计目标、实现方法、系统功能及处理流程。     

线路工程带状走廊三维地形构建及轻量化研究

基于线路工程带状走廊三维地形海量空间数据的特点,总结了线路工程数字高程模型(DEM,Digital Elevation Model)的获取方式和数据来源,对三维地形建模方法及其轻量化处理方式进行了研究。分别通过方格网和三角网2种模式对试验路段地形进行了构建,选取Delaunay算法进行三角剖分,并应用边缘收缩和点删除法对数据进行了轻量化处理。试验结果表明,不规则三角网模型能用更少的数据来合理地表达复杂的地表形态;Delaunay逐点插入算法更适用于线路工程三维地形建模;点删除法对线路走廊带曲面模型的简化效果更好,主要参数未发生改变且失真较小。     

激光雷达技术在高速铁路勘测中的应用

为解决传统勘测方法效率较低等问题,从数字高程模型制作、横纵断面生产、大比例数字地形图测绘、通防扫描和既有线测量等方面分析激光雷达技术在高铁勘测中的应用优势,并以长赣高铁项目为例进行应用实验,得出以下结论。(1)激光点云数据的平面和高程中误差均小于0.1 m,能满足实际项目应用需求;(2)采用激光点云数据测量中线,相较于外业人工实测,效率平均提升1倍以上;(3)点云测量中线效率受地形影响较小,外业实测中线效率受地形影响较大,地势越陡峭、地形越复杂,基于激光点云数据内业采集中线的优势越明显。     

城轨信号系统站场图编辑软件TOPOLOGY的研究与实现

论述了站场图编辑软件TOPOLOGY的设计与实现.该软件采用基于面向对象的编程思想,依据图形与设备分离的设计理念,通过良好的数据结构设计,应用完整性一致性检查算法和自动生成进路算法,实现了完整的站场图编辑软件功能,并确保数据的准确性和安全性,能够较好地满足城轨信号系统设计和使用的需要.     

一种基于数学形态学的点云地物提取方法

从激光点云数据中准确提取典型地物能够显著提高数据处理的自动化程度,减少内业工作量。随着激光雷达硬件性能的不断提升,其获取的点云数据量越来越大,但直接针对点云数据的提取算法效率较低。提出一种基于数据形态学的地物提取方法:首先将点云数据转换为特征图像,利用λ-flat区域标记方法将点云划分为地面点和非地面点;然后根据非地面点在特征图像上的表现特征制定提取规则,对地物进行提取;最后,采用本文算法对试验数据进行地物提取,建筑、杆状物等典型地物的综合提取精度达94.7%。     

铁路工程中海量机载激光雷达数据构网与管理方法研究

激光雷达点云数据存在着数据存储量大、数据构网困难、文件传输不便等缺点,如何形成一种有效的海量激光雷达数据构网与管理方法便显得很有必要。提出一种点云数据构网与管理方法,并通过系统开发,实现了高精度点云数据的空间构网与管理,能准确的对复杂地表进行三维重建,还原地形细节,为正射影像加工、断面制作、地形图生产提供可靠的保障。