[發明專利]基于Andriod的便攜式智能設備地質導航與地質測繪方法

有效

• 申請號: 201510017847.5
• 申請日: 2015-01-14
• 公開（公告）號: CN104501803B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 彭森良;王昆;李忠;吳勇;李天鵬
• 申請（專利權）人: 中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C7/00;G06F17/30
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司53100
• 代理人: 金耀生

技術領域

本發明屬于地質勘察技術領域，尤其涉及一種使用android平板或手機的地質導航與測繪工作方法。

背景技術

傳統的野外工程地質測繪方法以紙介質+手工采集來完成，使得背景資料、文字記錄、素描圖、編錄圖、地質照片及取樣信息等資料攜帶、管理困難，調查視野狹窄，地質目標尋找耗時費力。地質特征點、線、面及體定位精度受地形精度及經驗影響大，現場地質測繪與后方幾乎無同步溝通，質量控制困難，一定程度上已難以適應日趨嚴峻的市場競爭形勢。目前也有部分基于筆記本電腦、專業GPS、3G手機及Windows操作系統下的平板電腦的野外地質數據采集系統，但不同程度上存在諸多不足，如功能單一，沒有集成多個傳感器，無數據庫集成，資料管理層次不清晰，易出現重復及遺漏等；基于Windows系統的采集系統軟件耗用內存與電量高，待機時間短，設備體積較大，在智能手機與平板中使用份額較小，未普及使用，不利于推廣使用；傳統地圖用于地理導航無法實現設計對象、地質圖及地震區劃圖作為背景導航功能，地質信息記錄多依靠傳統的文字+照片形式，工作效率低；現場記錄坐標信息為經緯度，不能直觀反映實際距離信息；數據無法同步到后方數據庫，工作質量無法把控等。因此如何克服現有技術的不足是目前地質勘察技術領域亟需解決的問題。

發明內容

本發明解決的技術問題在于針對現有技術中的不足，提供一種基于android的地質導航與地質測繪工作方法，它易于普及與推廣，設備攜帶方便，軟件操作簡單，定位準確，成果全面系統、直觀豐富、層次清晰，無重復和遺漏，且后方專家可有效控制工作質量。

本發明采用的技術方案如下：

一種基于Andriod操作系統GIS+GPS集成技術的便攜式智能設備地質導航與測繪工作方法，包括以下步驟：

步驟（1），通過網絡信息檢索技術，免費或低成本收集區域地形地質資料；所述的區域地形地質資料包括影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖；

步驟（2），將步驟（1）收集到的影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖完成坐標校正和配準后轉換為野外GPS導航通用的WGS84的平面直角坐標系；

步驟（3），將步驟（1）收集到的矢量或柵格格式的地形圖制作或轉換生成DEM后，與影像、地質圖、地震區劃圖及設計對象集成生成二維或三維地質信息GIS數據庫；

步驟（4），野外在基于Andriod操作系統的便攜式智能平板電腦或手機中直接打開步驟（3）得到的二維或三維地質信息GIS數據庫，啟動GPS系統，以影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖為底圖，將影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖的重要界線作為導航航跡，跟蹤行走路線，實時報警導航；

步驟（5），創建并收集地質點、線、面或體的信息，包括坐標、文字描述、照片、音頻及視頻信息；

步驟（6），當天將步驟（5）收集到的地質點、線、面或體的信息自動存入二維或三維地質信息GIS數據庫；經坐標及格式轉換后導入CAD格式地形圖上，現場結合影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖，勾畫出地層巖性、地質構造、物理地質現象及水文地質信息，完成平面地質圖草圖；

步驟（7），通過二維或三維地質信息GIS數據庫的更新，當天與后方專家同步溝通，完善質量控制程序，并及時調整下一天工作計劃。

本發明技術方案中，步驟（2）轉換為WGS84的平面直角坐標系的具體轉換步驟為：

（2.1）明確源數據的坐標系統與WGS84平面直角坐標之間的轉換參數，對于無直接轉換參數的源數據，使用“三點法”求得ΔX、ΔY及ΔZ三個參數；

（2.2）實施源數據坐標及格式轉換，轉換后的坐標系采用與GPS系統統一的WGS84平面直角坐標系統；

其中，源數據是指步驟（1）收集到的影像、地質圖、地震區劃圖、設計對象及矢量或柵格格式的地形圖。

本發明技術方案中，步驟（3）的具體制作步驟為：

（3.1）將步驟（1）收集到的dxf格式轉換成shp格式矢量后，根據步驟（2）已明確的坐標系完成坐標轉換至WGS84平面直角坐標系；

（3.2）shp格式地形等高線矢量轉換成DEM柵格數據，并轉換成kml矢量文件，以備導入數據庫；；

（3.3）將步驟（1）收集到柵格格式的地形圖或步驟（3.2）生成的DEM柵格數據導入二維或三維地質信息GIS數據庫作為地形文件；