本发明专利技术涉及一种使用Android平板或手机的地质导航与测绘工作方法，属于地质勘察技术领域。本发明专利技术方法基于Andriod操作系统，较Windows操作系统软件耗用内存少且设备携带方便，用户群多，设备价格相对低廉且易于推广；利用GIS+GPS集成技术，经坐标处理后野外导航与定位更精确；建立动态可更新的二维或三维地质信息GIS数据库，地质记录信息包括了音频、视频信息，野外操作直观简单，内容层次清晰，无重复和遗漏，改变了以往单纯的文字+照片信息的记录方式，提高了野外工作的效率，且通过与后方专家的同步沟通，填补了野外工程地质测绘系统性质量控制程序的空白，亦可及时调整工作计划，野外地质测绘目标更明确。
【技术实现步骤摘要】
基于Andriod的便携式智能设备地质导航与地质测绘方法
本专利技术属于地质勘察
，尤其涉及一种使用android平板或手机的地质导航与测绘工作方法。
技术介绍
传统的野外工程地质测绘方法以纸介质+手工采集来完成，使得背景资料、文字记录、素描图、编录图、地质照片及取样信息等资料携带、管理困难，调查视野狭窄，地质目标寻找耗时费力。地质特征点、线、面及体定位精度受地形精度及经验影响大，现场地质测绘与后方几乎无同步沟通，质量控制困难，一定程度上已难以适应日趋严峻的市场竞争形势。目前也有部分基于笔记本电脑、专业GPS、3G手机及Windows操作系统下的平板电脑的野外地质数据采集系统，但不同程度上存在诸多不足，如功能单一，没有集成多个传感器，无数据库集成，资料管理层次不清晰，易出现重复及遗漏等；基于Windows系统的采集系统软件耗用内存与电量高，待机时间短，设备体积较大，在智能手机与平板中使用份额较小，未普及使用，不利于推广使用；传统地图用于地理导航无法实现设计对象、地质图及地震区划图作为背景导航功能，地质信息记录多依靠传统的文字+照片形式，工作效率低；现场记录坐标信息为经纬度，不能直观反映实际距离信息；数据无法同步到后方数据库，工作质量无法把控等。因此如何克服现有技术的不足是目前地质勘察
亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于针对现有技术中的不足，提供一种基于android的地质导航与地质测绘工作方法，它易于普及与推广，设备携带方便，软件操作简单，定位准确，成果全面系统、直观丰富、层次清晰，无重复和遗漏，且后方专家可有效控制工作质量。本专利技术采用的技术方案如下：一种基于Andriod操作系统GIS+GPS集成技术的便携式智能设备地质导航与测绘工作方法，包括以下步骤：步骤（1），通过网络信息检索技术，免费或低成本收集区域地形地质资料；所述的区域地形地质资料包括影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图；步骤（2），将步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图完成坐标校正和配准后转换为野外GPS导航通用的WGS84的平面直角坐标系；步骤（3），将步骤（1）收集到的矢量或栅格格式的地形图制作或转换生成DEM后，与影像、地质图、地震区划图及设计对象集成生成二维或三维地质信息GIS数据库；步骤（4），野外在基于Andriod操作系统的便携式智能平板电脑或手机中直接打开步骤（3）得到的二维或三维地质信息GIS数据库，启动GPS系统，以影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图为底图，将影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图的重要界线作为导航航迹，跟踪行走路线，实时报警导航；步骤（5），创建并收集地质点、线、面或体的信息，包括坐标、文字描述、照片、音频及视频信息；步骤（6），当天将步骤（5）收集到的地质点、线、面或体的信息自动存入二维或三维地质信息GIS数据库；经坐标及格式转换后导入CAD格式地形图上，现场结合影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图，勾画出地层岩性、地质构造、物理地质现象及水文地质信息，完成平面地质图草图；步骤（7），通过二维或三维地质信息GIS数据库的更新，当天与后方专家同步沟通，完善质量控制程序，并及时调整下一天工作计划。本专利技术技术方案中，步骤（2）转换为WGS84的平面直角坐标系的具体转换步骤为：（2.1）明确源数据的坐标系统与WGS84平面直角坐标之间的转换参数，对于无直接转换参数的源数据，使用“三点法”求得ΔX、ΔY及ΔZ三个参数；（2.2）实施源数据坐标及格式转换，转换后的坐标系采用与GPS系统统一的WGS84平面直角坐标系统；其中，源数据是指步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图。本专利技术技术方案中，步骤（3）的具体制作步骤为：（3.1）将步骤（1）收集到的dxf格式转换成shp格式矢量后，根据步骤（2）已明确的坐标系完成坐标转换至WGS84平面直角坐标系；（3.2）shp格式地形等高线矢量转换成DEM栅格数据，并转换成kml矢量文件，以备导入数据库；；（3.3）将步骤（1）收集到栅格格式的地形图或步骤（3.2）生成的DEM栅格数据导入二维或三维地质信息GIS数据库作为地形文件；（3.4）将步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图及设计对象集成导入数据库，作为表层文件。本专利技术技术方案中，步骤（7）的具体工作步骤为：（7.1）现场工程师将当天野外采集到的地质点、线、面或体的信息集成导出成kmz格式数据包；（7.2）通过网络传输kmz格式数据包给后方专家；（7.3）后方专家收到数据包后检验当天野外工程地质测绘成果并导入到数据库并开展空间分析；（7.4）后方专家根据空间分析结果发出下一步工作指令；（7.5）现场工程师按照指令开始下一天工作。本专利技术利用基于Andriod操作系统的便携式智能平板电脑或手机，集成了GIS+GPS技术，应用到野外工程地质测绘工作中，可以很好的弥补现有技术存在的不足，实际工作中克服了以下困难：（1）影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图坐标系统不明，坐标转换参数未知，定点误差大，如何通过坐标校正、配准和转换来消除坐标转换本身的理论误差；（2）野外坐标记录单位为度，现场难以判断距离等信息，如何通过改变记录单位，使现场地质测绘及时调整，更有目的性和针对性。（3）野外地质测绘记录信息繁多，保管、携带非常困难，且易出现重复和遗漏，如何通过数据集成来全面系统的存储和保管地质成果；（4）野外地质测绘记录方式主要为文字描述+照片的形式，文字记录操作不方便，且照片较难与坐标点匹配，如何通过改变记录方式来提高工作效率和精度；（5）野外平面地质测绘工程师工作期间与后方专家几无系统性的同步信息更新，工作质量难以把控，如何通过信息同步技术，来有效控制现场工作质量。本专利技术与现有技术相比，其有益效果为：1、采用本专利技术方法，无需携带更多设备，仅需一部基于Andriod操作系统的大众化平板电脑，设备携带方便，用户群多，设备价格相对低廉且易于推广，且可以解决以往基于Windows操作系统因占用内存高，系统运行慢，长运行时间甚至会出现死机，容易出现数据丢失等问题；2、建立二维或三维地质信息GIS数据库，现场平面测绘视野由近及远，由真实到虚拟再到真实，改变了以往平面地质调查视野的局限性；地质记录信息包括了音频、视频信息，野外操作直观简单，内容层次清晰，无重复和遗漏；3、通过坐标校正、配准及转换，消除坐标转换理论误差，野外地质测绘误差大大降低，免去了野外测量复核地质点的工作步骤；4、通过野外地质测绘成果导入、导出二维或三维地质信息GIS数据库，免去了以往纸介质填图成果电子化的工作步骤；同时，地质点可记录语音、视频信息，改变了以往文字记录的诸多不便，大大提高了野外工作效率；5、野外根据设计对象、地质界线等实时导航，自定义设置偏移一定距离后自动报警，为地质目标的寻找大大节省了工作时间；6、本专利技术填补了野外工程地质测绘系统性质量控制程序的空白，野外工作成果当天即可通过网络传输给后方专家，专家可检验工作成果质量，并经GIS数本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于Andriod操作系统GIS+GPS集成技术的便携式智能设备地质导航与测绘工作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1），通过网络信息检索技术，免费或低成本收集区域地形地质资料；所述的区域地形地质资料包括影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图；步骤（2），将步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图完成坐标校正和配准后转换为野外GPS导航通用的WGS84的平面直角坐标系；步骤（3），将步骤（1）收集到的矢量或栅格格式的地形图制作或转换生成DEM后，与影像、地质图、地震区划图及设计对象集成生成二维或三维地质信息GIS数据库；步骤（4），野外在基于Andriod操作系统的便携式智能平板电脑或手机中直接打开步骤（3）得到的二维或三维地质信息GIS数据库，启动GPS系统，以影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图为底图，将影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图的重要界线作为导航航迹，跟踪行走路线，实时报警导航；步骤（5），创建并收集地质点、线、面或体的信息，包括坐标、文字描述、照片、音频及视频信息；步骤（6），当天将步骤（5）收集到的地质点、线、面或体的信息自动存入二维或三维地质信息GIS数据库；经坐标及格式转换后导入CAD格式地形图上，现场结合影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图，勾画出地层岩性、地质构造、物理地质现象及水文地质信息，完成平面地质图草图；步骤（7），通过二维或三维地质信息GIS数据库的更新，当天与后方专家同步沟通，完善质量控制程序，并及时调整下一天工作计划。...
【技术特征摘要】
1.一种基于Andriod操作系统GIS+GPS集成技术的便携式智能设备地质导航与测绘工作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1），通过网络信息检索技术，免费或低成本收集区域地形地质资料；所述的区域地形地质资料包括影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图；步骤（2），将步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图完成坐标校正和配准后转换为野外GPS导航通用的WGS84的平面直角坐标系；步骤（3），将步骤（1）收集到的矢量或栅格格式的地形图制作或转换生成DEM后，与影像、地质图、地震区划图及设计对象集成生成二维或三维地质信息GIS数据库；具体制作步骤为：（3.1）将步骤（1）收集到的dxf格式转换成shp格式矢量后，根据步骤（2）已明确的坐标系完成坐标转换至WGS84平面直角坐标系；（3.2）shp格式地形等高线矢量转换成DEM栅格数据，并转换成kml矢量文件，以备导入数据库；（3.3）将步骤（1）收集到栅格格式的地形图或步骤（3.2）生成的DEM栅格数据导入二维或三维地质信息GIS数据库作为地形文件；（3.4）将步骤（1）收集到的影像、地质图、地震区划图及设计对象集成导入数据库，作为表层文件；步骤（4），野外在基于Andriod操作系统的便携式智能平板电脑或手机中直接打开步骤（3）得到的二维或三维地质信息GIS数据库，启动GPS系统，以影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图为底图，将影像、地质图、地震区划图、设计对象及矢量或栅格格式的地形图的重要界线作为导航航迹，跟踪行走路线，实时报警导航；步骤（5），创建并收集地质点、线、面或体的信息，包括坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭森良，王昆，李忠，吴勇，李天鹏，
申请(专利权)人：中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53
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