水土保持方案影像文件制作程序與要點：以昌樟高速公路改擴建工程為例

張華明，林圣玉，章龍飛，熊 峰，龔長春，饒 鵬

(江西省水土保持科學研究所，江西南昌330029)

水土保持方案影像文件是利用DV錄制影像、Google Earth繪制影像合成的，以圖文并茂形式反映項目區(qū)地形地貌、土壤植被、水土流失與水土保持，以及工程建設內(nèi)容等情況的一種視頻文件。影像文件是水土保持方案評審匯報的重要材料，有助于方案評審專家在短時間內(nèi)較全面地了解項目區(qū)概況和方案編制單位水土保持外業(yè)調(diào)查工作的開展情況。本文以昌樟高速公路改擴建工程水土保持方案影像為例介紹其制作程序和要點，供大家參考借鑒。

1 項目概況

昌樟高速公路起于南昌市新建縣省莊，與昌九高速公路相連，終于樟樹市的昌傅鎮(zhèn)，全長103.42 km。本次改擴建工程采用沿老路擴建方案，路線起點在昌西南樞紐互通南端，途經(jīng)豐城市、高安市和樟樹市，終點在樟樹樞紐互通贛州端，路線全長約88.5 km。項目建設內(nèi)容由路基工程、橋梁工程、互通立交、附屬設施、取土場、棄渣場、施工生產(chǎn)生活區(qū)和施工便道等8個部分組成。

本方案先通過屏幕內(nèi)錄軟件錄制Google Earth影像，再把外業(yè)拍攝的每個控制點的DV影像與Google Earth影像通過會聲會影軟件有機地結(jié)合在一起，制作合成影像文件，使項目區(qū)地形地貌、土壤植被、水土流失及水土保持情況直觀、連續(xù)地展現(xiàn)出來，影像時長為533 s(8分53秒)。根據(jù)影像制作過程，具體分為DV影像錄制、Google Earth影像繪制和影像合成等3個步驟。

2 DV影像錄制

外業(yè)工作要準備充分，為準確掌握和反映項目區(qū)地形地貌、土壤植被、水土流失及水土保持情況，在水土保持踏勘調(diào)查過程中，要利用攝像機、照相機拍攝路線起點、橋梁互通、取(棄)土場、施工場地、終點等具有代表性區(qū)域的DV影像、圖片等作為資料。

(1)儀器設備。用到的設備包括攝像機、照相機、手持GPS。

(2)工作內(nèi)容。項目組成員經(jīng)過討論挑選了起點、3座橋梁、6處互通、11個取土場、2個服務區(qū)、終點等24個代表性區(qū)域進行外業(yè)收集采樣，拍攝24段DV影像、圖片，并采用GPS記錄每個拍攝點的經(jīng)緯坐標。

(3)要點。拍攝點盡量沿高速公路沿線均勻分布。拍攝的內(nèi)容應盡可能詳細且具有針對性，每段DV影像拍攝時間不宜少于30 s，且移動拍攝時應保持勻速、平穩(wěn)，力求影像清晰。

3 Google Earth影像繪制

Google Earth是一款虛擬地球儀軟件，它把衛(wèi)星照片、航空照相和GIS布置在一個地球的三維模型上，可以免費游覽全球各地的衛(wèi)星圖像、地圖、地形、3D建筑物等。影像文件重點是利用Google Earth的地形地貌信息。在Google Earth地形圖上繪制昌樟高速公路路線走向圖，并通過GPS記錄的經(jīng)緯坐標把每個拍攝點標注到Google Earth地形圖上，為拍攝點DV影像插入奠定基礎，以增強DV影像的空間位置感。

(1)采用軟件。采用的軟件有Google Earth免費版、屏幕內(nèi)錄軟件。

(2)工作內(nèi)容。①描繪路線。根據(jù)昌樟高速公路改擴建工程路線走向圖(1∶5萬)和外業(yè)調(diào)查GPS定位成果，在Google Earth中描繪出整個項目的線路走向圖。②標注拍攝點。根據(jù)昌樟高速公路改擴建工程可行性研究報告和外業(yè)調(diào)查GPS定位成果，在Google Earth中標注橋梁互通、取土場、服務區(qū)等24個拍攝點，并標注具體名稱。③Google Earth影像錄制。完成線路描繪和拍攝點標注后，利用Google Earth中游覽程序沿路線起點游覽至終點，同時利用屏幕內(nèi)錄軟件把整個游覽過程錄制下來，這樣Google Earth影像就制作完成了。

(3)注意要點。由于線路部分路段比較彎曲，游覽時會因線路彎曲度太大而使畫面產(chǎn)生嚴重偏移、抖動，因此屏幕內(nèi)錄影像前應在Google Earth中繪制一條虛擬游覽線路，虛擬游覽線路宜盡量平滑且靠近原線路，并將其線路顏色屬性設置為透明，避免屏幕內(nèi)錄時看見該線路。錄制時沿著虛擬線路游覽，可以提高Google Earth影像的質(zhì)量。線路游覽時應設置好游覽角度、相機范圍和游覽速度，游覽角度根據(jù)沿線地形地貌起伏情況和Google Earth影像畫質(zhì)而定，一般設置為65°～80°;相機范圍根據(jù)線路的彎曲程度選擇，一般選擇為1 500～3 000 m;游覽速度根據(jù)游覽線路長度和影像時間控制，影像時間一般控制為8～10 min。由于手持GPS的坐標定位存在精度偏差，因此線路和坐標點的描繪應根據(jù)其位置周邊的村莊、河流、水系等地形地貌對GPS定位坐標進行修正。在Google Earth中繪制線路和標注文字等的顏色應與背景顏色有明顯區(qū)別，以突出與項目有關的信息。

4 影像合成制作

由于DV影像、圖片是以點為單位，在空間分布上并不連續(xù)，因此不能簡單地對影像資料進行剪輯拼接。為增強影像拍攝位置的空間感，將制作好的Google Earth影像作為底圖，在拍攝點位置上插入DV影像及文字說明，并添加片頭、片尾和背景音樂，制作合成水土保持方案影像文件。

(1)采用軟件。采用的軟件是會聲會影軟件。

(2)工作內(nèi)容。把片頭、Google Earth影像，項目區(qū)現(xiàn)場影像、照片、文字說明，片尾、背景音樂等素材放在相應的視頻軌、覆疊軌、標題軌、音頻軌中，剪輯合成水土保持方案影像文件。①插入Google Earth影像。在視頻軌中加入片頭、Google Earth影像文件、片尾。片頭、片尾應選擇悅目、動感的視頻短片，引入主題視頻。片頭、片尾與Google Earth影像間設置轉(zhuǎn)場效果，做好過渡處理，形成一個整體視頻文件。②Google Earth影像處理。使用會聲會影軟件的“多重修整視頻”程序把Google Earth影像以24個DV影像拍攝點為斷點分離成多段影像，分離后的每段影像都以拍攝點為起點。同時，利用“保存為靜態(tài)圖像”程序把分離后的每段影像都保存為靜態(tài)圖片，并將靜態(tài)圖片插入該段影像的前面。③插入現(xiàn)場影像。在覆疊軌中插入各個拍攝點的現(xiàn)場視頻、圖片，插入的DV影像和視頻軌中相應的靜態(tài)圖片的時間長度位置相重合。④現(xiàn)場影像處理。在錄制DV影像時，會把現(xiàn)場各種聲音錄制進去，因此需利用“保存為靜態(tài)圖像”功能把24段DV影像的音頻分割出來并刪除。⑤插入文字。將每個控制點的基本概況插入到標題軌中，在播放現(xiàn)場視頻文件時，就可在視頻底部滾動播出相應的文字介紹。插入的文字時間長度應和視頻軌中相應靜態(tài)圖片的時間長度相一致。文字的大小、顏色、透明度、背景色、動畫效果等屬性可以調(diào)節(jié)，其顏色應與Google Earth影像背景色有明顯區(qū)別。⑥插入音樂。在音頻軌中添加柔和、溫馨的背景音樂，讓與會專家和代表在欣賞美妙背景音樂的過程中觀看完項目區(qū)影像視頻文件。

(3)注意要點。覆疊軌中放置的視頻、圖片等都是以“畫中畫”的形式覆疊在視頻軌的Google Earth影像之上的，因此覆疊軌的視頻窗口應選擇合適位置，避免把Google Earth影像中拍攝點的位置、地形地貌、周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)等主要信息覆蓋。

會聲會影支持輸出AVI、MPEG、WMV等文件格式。AVI文件很大，清晰度高，但需要的硬盤空間大;WMV文件最小，需要的硬盤空間小，但清晰度相對較低。不管選擇哪種文件格式，為保證影像文件畫質(zhì)，影像的像素最少為720×576。

5 結(jié)語

評審匯報是水土保持方案編制的一項重要工作，也是方案編制資質(zhì)考核的重要指標，受到評審專家和方案編制單位的高度重視。影像文件作為一種以動畫或視頻形式反映編制單位外業(yè)調(diào)查工作及項目區(qū)概況的匯報材料，能很好地提高水土保持方案評審匯報的效果，因此影像文件宜逐漸在水土保持方案評審匯報中推廣應用。