[發明專利]具有錯誤自檢功能的三維地下綜合管線自動生成系統

有效

• 申請號: 201410052805.0
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103761405B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 翁俊;黃磊;林亦林;陳偉
• 申請（專利權）人: 福州市勘測院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T17/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及地下綜合管線數據處理技術領域，特別是一種具有錯誤自檢功能的三維地下綜合管線自動生成系統。

背景技術

傳統地下綜合管線數據都是二維管線數據，數據主要是由管線數據外業采集人員通過外業探測畫圖，然后經內容數據處理平臺將管線探測圖信息化加工而成。數據處理平臺有MicroStation、清華三維EPS、ArcGIS、MapInfo等。

正確的二維管線數據應該滿足管網拓撲關系，并且屬性數據正確。拓撲學的英文名是Topology，直譯是地志學，也就是和研究地形、地貌相類似的有關學科。管網拓撲分為管網空間拓撲和管網屬性拓撲。管網空間拓撲屬于拓撲關系中網狀拓撲的一種，一般檢查井、泵站、閥門等都被抽現象為管點，不同類型不同大小的管線都被抽象為管線，管網拓撲要滿足條件，管點必須和管線要相連，管線每端都必須有且只有一個管點。管網屬性拓撲就是管線屬性字段中要有與起始管點和結尾管點相關聯的字段和字段值。

但由于二維數據是人工采集生成的，可能存在以下一些問題，如管點重復、孤點、管線重復、管線至少一端無管點相連、管線屬性字段中與起始管點和結尾管點關聯的字段值不正確等。要生成三維管線的關鍵字段值也可能發生錯誤，如高程、埋深、管徑、材質等。

另外由于傳統探測管線都是只測起始管點和結尾管點，然后連線生成管線，但實際情況不是這樣，管線在地下的形態是呈彎曲狀的，根據兩點生成三維管線時就可能出現管線碰撞的情況。因此，有必要提供一種可以進行錯誤自檢的三維地下綜合管線自動生成系統，以完善建立的三維模型。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有錯誤自檢功能的三維地下綜合管線自動生成系統，該系統有利于提高所建立三維管網的精度，使用效果好。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種具有錯誤自檢功能的三維地下綜合管線自動生成系統，包括：

二維管網空間拓撲檢查模塊，用于檢查二維管網數據庫中二維管線和管點的空間關聯關系，排除重合管點、孤立管點、重合管線、無管點管線；

二維管網屬性拓撲檢查模塊，用于檢查二維管網數據庫中與二維管線和管點相關聯的關鍵字段及字段值，排除錯誤的管線和管點；

三維管網自動生成模塊，用于根據二維管網空間拓撲檢查模塊和二維管網屬性拓撲檢查模塊處理后的二維管線和管點數據，建立三維管網模型，生成三維管網，得到三維管網相關幾何特征和屬性數據；

三維管網碰撞檢查模塊，用于檢查生成的三維管網中發生碰撞的管線，以供外業修測和內業復核。

進一步的，所述二維管網空間拓撲檢查模塊包括重合管點檢查模塊、孤立管點檢查模塊、重合管線檢查模塊和無管點管線檢查模塊；

所述重合管點檢查模塊按如下方法檢查重合管點：首先對各類型點圖層里所有的點要素進行緩沖，查找緩沖區內的點要素，如果查到的點要素數量大于1，將緩沖區內點要素的唯一標識、坐標都記錄到列表中，并自動比對兩兩點要素的字段值，在列表中標明是否完全相同，如果完全相同則判定為重合管點；待全部點要素檢查完成后，逐個檢查列表中的重合管點，根據重合管點的坐標定位判斷實際情況，刪除重復點；

孤立管點檢查模塊按如下方法檢查孤立管點：首先疊加各類型線圖層數據，并對點要素進行緩沖，查找緩沖區內所有與線要素相交的點要素，將所有未與線要素相交的點要素的唯一標識、坐標記錄到列表中；待全部點要素檢查完成后，逐個檢查列表中的孤立管點，根據點的坐標定位判斷實際情況，刪除孤立管點；

重合管線檢查模塊按如下方法檢查重合管線：首先對各類型線圖層里所有的線要素進行緩沖，查找在緩沖區內是否有包含完整的線要素，如果查到的線要素數量大于1，將緩沖區內線要素的唯一標識記錄到列表中，并自動比對兩兩線要素的字段值，在列表中標識是否完全相同，是則判定為重合管線；待檢查完全部線要素后，逐個檢查列表中的重合管線，定位重合管線并判斷實際情況，刪除重合管線；

無管點管線檢查模塊按如下方法檢查至少一端無管點的管線：首先對各類型線圖層里所有的線要素進行緩沖，查找緩沖區內的點要素，如查到的點要素數量<2，則將兩個線要素的唯一標識記錄到列表中；待檢查完全部線要素后，逐個檢查列表中的無管點管線，定位無管點管線并判斷實際情況，進行補充管點或刪除管線等糾錯操作。

進一步的，所述二維管網屬性拓撲檢查模塊包括管點屬性檢查模塊和管線屬性檢查模塊；