现代数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用分析

2015-03-31李隆柱

地球 2015年7期

关键词：矢量化输入法制图

李隆柱

（湖南省第一测绘院湖南衡阳421001）

现代数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用分析

李隆柱

（湖南省第一测绘院湖南衡阳421001）

本文就是在介绍现代数字化制图技术的基础上，对其在煤矿地质测量中的运用进行分析，并探讨了其现状问题及发展前景。

现代数字化制图技术煤矿地质测量应用分析

1　现代数字化制图技术概述

所谓的数字化制图技术，指的是在结合现代计算机技术、网络信息技术以及测绘技术基础上，根据实践需要绘制相应的图形技术[1]。数字化制图技术不但可以对地球表面空间各信息要素进行抽象化描述，而且可根据相应的图像、坐标、属性等进行实物表征，并将各实物体间关系进行系统化联系和储存，以便后期写入或读取。

数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用和推广，一方面可以促进煤矿地质测量工作质量和效率的提高，另一方面则大大简化煤矿地质测量工作流程和成本预算，对其工作的有序开展起到至关重要的作用。之所以如此，是由数字化制图技术自身所具有的的特点决定的，主要表现为[2]：首先，数字化制图技术可实现自动化处理功能，这主要通过数字测图软件，对数字符号进行识别、连接、分析以及调用等，实现自动提取测量区域相关参数诸如面积、间距、坐标等，在300米以内范围内具有较为精确的测量精度；其次，数字化制图技术包含着较为丰富多彩的图形信息，采用该技术测量过程中应先对需测量区域位置、面积、属性等信息进行了解，并转换为测点编码，在具体绘图过程中可在丰富的图库中根据编码信息调出图形信息，进而进行信息连接，实现图形检索。

总之，数字化制图技术在煤矿地质测量中的应用，可有效的提升测量工作的规范性、标准性，同时增加测量结果的精确性和可靠性。

2　现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中的实践应用

现代数字化制图技术具有较为广泛的实用性特质，其以数字形式对地球表面和空间进行概括，常见的数字化制图技术方法主要包括数字化仪输入法、智能扫描矢量化输入法以及人工跟踪矢量化输入法三种[3]。其中，数字化仪输入法指的是通过数字化仪跟踪游标，转换原始图纸信息为特定图形数据，该方法具有工作量大、工作效率低、成本高等不足，仅在部分煤矿地质测量中应用；智能扫描矢量化输入法指的是将原始图纸、资料等数据通过扫描机输入计算机中，后采用智能识别法将数据信息进行矢量化转换，最后对矢量化数据进行误差校正分析，该方法虽然能够明显提高测量速度，但是其后期图像要素自动识别过程过于繁琐复杂，增加了较多后期编辑修改工作量；人工跟踪矢量化输入法指的是通过人工手段，采用图像编辑系统进行图像栅格处理，该方法一个明显优点是在图像编辑模块使用过程中，对图像编辑修改即时有效，现常应用于地质制图方面。

在煤矿地质测量中应用现代数字制图技术，其操作也具有一定流程，包括获取数据及数据矢量化处理、编辑和处理图形、输出图形数据三个步骤。其中，在获取数据及数据矢量化处理方面，以图形数据录入软件为基础，实现数据的录入，并获取具有点图元数据、有限图元数据以及面图元数据的数字制图矢量图；在编辑和处理图形方面，充分利用图形编辑软件中点区域、线区域以及面区域编辑功能，结合图形设计要求，完成图库生成、图案填充以及建立矢量字库等，同时为有效纠正图形编辑过程中的误差，通过对处理误差、应用误差以及源误差等进行分析校正，从而提高制图效率和质量；在输出图形数据方面，主要分为图形输出和文件输出两方面，文件输出指的是转换数据文件为一个整体的工程文件，并在栅格处理的基础上，在绘图仪或打印机设备上将所需格式成品进行打印输出，而图形输出则指的是更改已完成转换的数据文件地图为图形输出设备支持格式的文件格式，并在图形输出设备中将地图图形进行绘制。

现代数字化制图技术在煤矿地质测量中发挥着至关重要作用，这其中也离不开煤矿地质测量工程数字化模型的建立，以表面模型法为典型代表。表面模型法的建立是在以点测量获取数据的基础上，对点的坐标数据和点的属性进行分析，后通过软件构建所得。通过抽象连接方式实现点的关系结合，形成网状面，以对地质情况进行反映，后再根据数型模型法、图示模型法对煤矿地质情况进行反馈，以为后期煤矿地质测量工作奠定坚实的基础。

总而言之，在煤矿地质测量中运用现代数字化制图技术过程，在获取相关测量数据的基础上，通过对数据进行录入并利用相关的软件制图功能实现数字化制图。

3　现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中现状问题及发展趋势

尽管现代数字化制图技术在煤矿地质测量工作中已广泛应用实践，但是受技术、设备条件等因素影响，其实践应用中仍存在着诸多问题，主要表现为[4]：数字化制图技术在煤矿地质测量中应用应建立在准确可靠、比较充足完整的原始数据和资料基础上完成，通过对数据和资料进行分析整理，建立煤矿地质测量工程的数字化模型。但是，由于数字化制图技术在我国发展起步较晚，同时前期对煤矿地质测量工作缺乏细致性和总结，导致当前无论是数字化制图技术和设备方面，还是煤矿地质测量数据和资料方面都不够完善，造成煤矿地质测量工程的数字化模型缺乏健全，进而限制了国内现代数字化制图技术在煤矿地质测量中应用。

尽管如此，伴随着数字化制图技术的不断完善和普及，传统的三角测量技术将逐步被数字化制图技术所取代，成为煤矿地质测量技术中重要组成。不仅如此，现代科学技术的不断进步，促进了煤矿地质信息获取方法的更新换代频率，已由初始阶段的地质钻探技术逐渐演化为数字摄像技术、遥感测量技术、全球定位技术、其他相关地面探测技术的单独应用或综合应用[5]。可见，在未来较长一段时间内，数字化制图技术将在煤矿地质测量中应用愈来愈广泛和普及。数字制图技术紧密结合了计算机网络技术，能够对煤矿地质数据信息进行检索、分析和整理，进而以图像文件格式显现出来，有效的提升了煤矿地质测量工作质量和效率。