基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法。通过cass数据展点、中桩筛选，经过横断点连线，生成横断辅助线数据集并可按用户需要输出横断数据，为测绘中实现横断面的处理、计算土方量等提供技术支持，所述方法利用通用软件AutoCAD的二次开发功能VBA实现横断面的快速处理，既快捷方便，又无需经费投入，能够大幅提升测绘工作中横断数据处理效率，具有广泛的推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于测绘
，具体涉及一种基于AutoCAD二次开发实现横断面数据处理的方法。
技术介绍
近年来，随着GPSRTK技术在断面测量中的普及，外业操作趋于便捷，工作效率不断提升，这也造成了内业数据量的大幅增加，目前内业处理方法基于手工操作，处理效率低下，无法满足大批量数据的处理需求。因此如何提升内业数据处理效率，已成为提升断面测量整体工作效率的关键。工程测量应用面广泛，在外业工作中，使用的仪器和测量的方法不断增多。在传统的工程测量中，由于生产力、生产工具、数据处理技术的落后，使得内业与外业生产严重脱节。数据结构不统一，人为环节多，处理时间长，整体质量难以监督，与测绘信息化生产的要求有差距。当下的工程测量外业工作效率比之前有了很大的提高，内业效率相对滞后，所以需要设法提高内业的工作效率。目前，在采用GPSRTK采集数据时，其横断数据处理方面基本采用两种方法：（1）外业采集时要求每条横断输入规定点名，来识别不同横断。该方法完全面向数据进行操作，无法实现可视化，不能从展点数据上发现横断数据采集的问题。此外，该方法在外业采集时要求输入规定点名，容易出错且会降低外业作业效率。（2）将外业数据展点，手工对每条断面连线，之后利用DWSMSK软件分别框选每一条横断，输入中桩里程计算并输出。该方法的优点是操作可视化，但内业数据处理比较繁琐，效率低，且该方法提高了产生人为误差的概率。本专利技术基于对CAD(ComputerAidedDesign,计算机辅助设计)进行二次开发来处理内业数据是一种有效的方法。在AutoCAD的基础上，利用内嵌的CAD二次开发工具VBA（VisualBasicforApplicationsVBA，是VisualBasic的一种宏语言）进行二次开发。实现了测绘中横断面数据处理的快速处理方法。可按照用户需要的数据格式进行输出，使原本繁琐的处理过程变得直观、简单从而提高测绘内业效率。
技术实现思路
为了提高工程测量内业工作效率，提高测绘信息化水平，本专利技术提供一种利用AutoCAD二次开发实现横断面处理的方法，所述方法利用内嵌的CAD二次开发工具VBA进行二次开发，实现了测绘中横断面数据的快速处理方法。通过cass数据展点，中桩筛选，经过横断点连线，横断点连线中采用自动连线、横断线手动连线与横断点手动连线三种方法实现，最后生成横断辅助线数据集，按用户需要输出横断数据。生成的横断数据为下游工作业务中实现横断面的处理、计算土方量等提供了技术支持。使原本繁琐的处理过程变得直观、简单且提高测绘内业效率。为实现上述目标，本专利技术在横断点连线方面采用以下技术方案：(1).判断中桩点角平分线的斜率参见附图1，按照中桩的前后顺序计算每一个中桩点角平分线的斜率，角平分线近似斜率的具体计算公式如式(1-1)所示：（1-1）其中k1为该中桩与上一中桩连线的斜率，k2为该中桩与下一中桩连线的斜率。利用近似斜率k和中桩点可做直线方程，带入的前后两个中桩点进行判断，若两点位于同一侧，则角分线斜率错误，正确的角分线斜率应为。若两点不在同侧则此时的角平分线斜率为所需斜率，以上方法可定义为函数进行判断。计算二维向量叉乘二维向量叉乘公式如式(1-2)所示：（1-2）式中为中桩点坐标，为前一中桩点坐标（前后按纵断前进方向区分），为选择集GCDXZJ_HD中高程点坐标。叉乘后通过的正负确定在中桩线的左右。计算点到直线距离(3.1)横断线手动连线算法利用点到直线距离公式求选择集中所有点到左右端点组成的直线的距离，点到直线距离公式如式(1-3)所示：(1-3)式中与为以左右端点组成的直线上的任意两点（一般为左右两端点坐标），为选择集中的任意点。(3.2)自动连线算法根据“（1）判断中桩点角平分线的斜率”构建过中桩点的角平分线的直线方程如式（1-4）所示：（1-4）利用该式计算在直线上的一点（可通过在中桩点X轴坐标加1，求出直线方程中对应的Y值）与中桩点构成直线上的两点[对应式1-3中的与]，利用式(1-3)进行计算选择集中其它点[对应式1-3中的]到该直线的距离。、专利技术要点一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于：所述方法通过cass数据展点，中桩筛选，经过横断点连线，生成横断辅助线数据集，按用户需要输出横断数据，为测绘中实现横断面的处理、计算土方量等提供技术支持。所述中桩筛选是指根据线路对某一方向地形剖面的测量工作，找出中桩数据展点，中桩点名为里程且在测量数据前带“+”号，例如“0+100”，通过原始数据文件对中桩点进行识别，打开数据后，对数据进行预处理，保留带“+”的数据默认为中桩，并形成中桩数据集data_zz。所述横断点连线分为自动连线、横断线手动连线与横断点手动连线三种方式。其中横断点手动连线是采用传统的点对点的手动式连线方式。所述横断点连线中自动连线包括以下步骤：1）设置缓冲区数值，设置阈值，用鼠标拖拽矩形框选取横断点选择集，选取数据横断点选择集data，不用鼠标选取则默认为数据横断点全选模式。2）定义函数，按照中桩的前后顺序，遍历数据集data_zz中各个中桩点数据与位置，并依据该中桩点前后中桩数据位置，计算出中桩点与其前后中桩斜率判定该中桩点近似角平分线的斜率；根据每个中桩点与其近似角平分线的斜率构建横断点辅助线近似直线函数。3）遍历选择集data，计算每一个横断点到其对应横断点辅助线近似直线函数的距离，根据用户设定阈值重新筛选选择集，若小于用户设定值则选入新创建的选择集GCDXZJ_HD；4）遍历选择集GCDXZJ_HD，与其对应中桩点进行二维向量叉乘公式可判断出本条横断点辅助线全部高程点在前进方向的左右；通过与中桩点求两点距离公式即可找到横断最左的端点；5）遍历选择集GCDXZJ_HD中所有横断点，与其对应横断最左横断点进行距离计算，利用冒泡法排序，依照从左至右，由近及远的顺序对断面高程点连线，并创建该中桩点的选择集。6）对数据集data_zz中每一个中桩点执行上述2）至5）步，形成不同中桩点的不同选择集。所述横断点连线中横断线手动连线包括以下步骤：1）设置缓冲区数值，设置阈值。选取横断线左右端点，以左右端点作为矩形框建立选择集；当选取的横断线为水平或竖直直线时，以用户设置阈值二倍宽度为矩形框建立选择集。2）遍历选择集，利用点到直线距离公式求选择集中所有点到左右端点组成的直线的距离；3）根据用户设定的阈值筛选，当点到直线距离小于阈值的点，将其赋值给新的选择集GCDXZJ_HD。4）遍历选择集GCDXZJ_HD中所有横断点，与其对应横断最左横断点进行距离计算，利用冒泡法排序，依照从左至右，由近及远的顺序对断面高程点连线，并创建该中桩点的选择集。该方法是利用AutoCAD、VBA二次开发实现横断面处理的方法。并在该环境下进行中桩筛选、建立选择集、连多线段、量取距离、摘高程数据、数据输出。所述生成横断辅助线数据集是通过软件生成，根据中桩号生成数据子集，输出“*.CSV”成果文件，可用第三方软件进行横断面成图，成图后可以直观地看到每条横断面的情况，可为下游工作业务中实现横断面的处理、计算土方量等提供可靠的技术支持。本专利技术的优点和有益效果为：利用通用软件AutoCAD的二次开发功能VBA实现横断面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于：所述方法通过cass数据展点，中桩筛选，经过横断点连线，生成横断辅助线数据集，按用户需要输出横断数据，为测绘中实现横断面的处理、计算土方量等提供技术支持。

【技术特征摘要】
1.一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于：所述方法通过cass数据展点，中桩筛选，经过横断点连线，生成横断辅助线数据集，按用户需要输出横断数据，为测绘中实现横断面的处理、计算土方量等提供技术支持。2.如权利要求1所述的一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于：所述中桩筛选是指根据线路对某一方向地形剖面的测量工作，找出中桩数据展点，中桩点名为里程且在测量数据前带“+”号，例如“0+100”，通过原始数据文件对中桩点进行识别，打开数据后，对数据进行预处理，保留带“+”的数据默认为中桩，并形成中桩数据集data_zz。3.如权利要求1所述的一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于：所述横断点连线分为自动连线、横断线手动连线与横断点手动连线三种方式。其中横断点手动连线是采用传统的点对点的手动式连线方式。4.如权利要求1或3所述的一种基于AutoCAD二次开发实现测绘横断面处理的方法，其特征在于，所述横断点连线中自动连线包括以下步骤：1）设置缓冲区数值，设置阈值，用鼠标拖拽矩形框选取横断点选择集，选取数据横断点选择集data，不用鼠标选取则默认为数据横断点全选模式。2）定义函数，按照中桩的前后顺序，遍历数据集data_zz中各个中桩点数据与位置，并依据该中桩点前后中桩数据位置，计算出中桩点与其前后中桩斜率判定该中桩点近似角平分线的斜率；根据每个中桩点与其近似角平分线的斜率构建横断点辅助线近似直线函数。3）遍历选择集data，计算每一个横断点到其对应横断点辅助线近似直线函数的距离，根据用户设定阈值重新筛选选择集，若小于用户设定值则选入新创建的选择集GCDXZJ_HD；4）遍历选择集GCDXZJ_HD，与其对应中桩点进行二维向量叉乘公式可判断出本条...

【专利技术属性】
技术研发人员：王月明，宫帅良，吕晓琪，张宝华，张瑶瑶，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15