數(shù)字化制圖技術在煤礦地質測量中的應用

楊丁+劉成博

摘要：煤礦企業(yè)是我國社會經濟中的重要組成部分，隨著科學技術的不斷進步，在地質測量工作中不斷應用了新的技術，以提高煤礦地質測量的工作水平，為我國煤礦的開采和生產工作奠定良好的基礎。數(shù)字化制圖技術是一項先進的信息化技術，具有較高的測量精度，可實現(xiàn)自動化操作，圖形信息比較豐富，在我國煤礦地質測量工作中應用具有十分重要的促進意義。

關鍵詞：煤礦地質測量；數(shù)字化制圖技術；圖形數(shù)據(jù)

中圖分類號：TD822 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）25-0126-02

隨著計算機技術和信息技術的不斷發(fā)展和進步，社會發(fā)展中的不同行業(yè)和領域都發(fā)生了重大改變，新的技術得以不斷的研發(fā)和應用。在煤礦地質測量工作中，應用數(shù)字化制圖技術具有獨特的優(yōu)點，可以為現(xiàn)代化煤礦地質的測量工作提供方便，還能提高煤礦地質測量工作的測量效率，保證測量結果的精準性，發(fā)揮了重要的作用。

1 簡述數(shù)字化制圖技術

1.1 數(shù)字化制圖技術的定義

數(shù)字化制圖技術主要是指通過對現(xiàn)代化測繪技術、信息技術和計算機技術等技術的結合利用，實現(xiàn)對相應圖形的有效繪制。

1.2 數(shù)字化制圖技術的重要性

數(shù)字化制圖技術主要是利用數(shù)字形式，通過對地球表面的空間要素信息、屬性、坐標和圖形等關系的研究，實現(xiàn)對相應對象的描述，并且實現(xiàn)有機的組織。利用數(shù)字化制圖技術，可貯存相應關系的數(shù)據(jù)文件在具有存儲性能的機制上，不僅有效提高了煤礦地質測量工作的測量效率，還提高了煤礦地質工作測量過程中的測量質量。

1.3 數(shù)字化制圖技術的特點

數(shù)字化制圖技術作為一項先進的信息技術，在實際的應用過程中具有較高的自動化和測圖精度，相對于其他的測量技術來說，具有豐富的圖形信息，比較容易進行圖形編輯，可以利用GIS獲取一些重要的信息資源和數(shù)據(jù)。

1.3.1 自動化處理。數(shù)字制圖技術通過自動化處理，可以利用數(shù)字測圖通過極端及軟件進行自動化處理，在計算機中進行識別、連接、計算和自動調用符號等，還能對讀錯和展錯的概率進行精準測試，并且經過一定的分析，對測量位置的相關坐標、距離和面積等進行自動提取，可在300m的范圍內對測量地點的誤差和地形點的高差進行準確測量。

1.3.2 豐富的圖形信息。而且，數(shù)字制圖技術具有豐富的圖形信息，在進行相應的測量的時候，可以先全面了解所測地點的屬性和位置等相關信息，并且記錄測點編碼，實現(xiàn)對不同信息之間的相應連接。在進行繪圖的時候，繪制人員只要了解了相應的編碼，就可以從圖庫中調出相應的圖形信息，不僅可以清楚地了解測量點的定位信息，還有連接信息，這樣更加方便進行檢索。而且，數(shù)字制圖技術可以實現(xiàn)對圖形的編輯，保證圖形整體的標準性和規(guī)范性。

2 煤礦地質測量中數(shù)字化制圖技術的應用

某煤礦在進行地質測量的過程中，應用數(shù)字化制圖技術，實現(xiàn)了對相關圖像文件的自動生成，可以根據(jù)生成的準確文件，對煤礦的生產和施工提供科學的指導和意見，提高了生產和施工效率。數(shù)字化制圖技術在煤礦地質測量中的實際應用，主要通過以下方面實現(xiàn)：

2.1 數(shù)字化制圖技術的方法

數(shù)字化制圖技術在我國煤礦地質測量工作中具有廣泛的應用，可利用數(shù)字化的數(shù)據(jù)，抽象出地球表面空間內所包含的實體空間要素。而且，數(shù)字化制圖技術可以通過準確描述屬性、圖形、坐標和關系等，在經過一定的有機組織之后，存貯在數(shù)字文件中。在實際的煤礦測量工作中，應用數(shù)字化制圖技術的方法，主要包括3種，分別是智能掃描矢量化輸入法、數(shù)字化儀輸入法和人工跟蹤矢量輸入法。

2.1.1 智能掃描矢量化輸入法。智能掃描矢量化輸入法的工作原理主要是通過對掃描設備的利用，在計算機中輸入測量的相關原始資料和相關圖紙數(shù)據(jù)，然后通過智能識別方法，實現(xiàn)對圖像數(shù)據(jù)的矢量化轉變，進行誤差校正分析。這種輸入方法具有一定的特點，例如輸入速度比較快。但是，這種輸入法在自動識別圖像要素的時候，存在一定的困難，在煤礦測量工作的后期編輯修改中，產生的工作量相對比較大。

2.1.2 數(shù)字化儀輸入法。數(shù)字化儀輸入法主要是利用數(shù)字化儀，通過一定的人工輔助，進行游標跟蹤，轉換原始的圖紙信息為圖形數(shù)據(jù)。這種方法完成煤礦地質測量圖紙的數(shù)字化，工作進度相對比較慢，產生的工作量也比較大。同時，這種方法需要利用具有昂貴成本的數(shù)字化輔助跟蹤設備進行配套。因此，在煤礦地質工作的測量過程中，很少應用這種方法。

2.1.3 人工跟蹤矢量化輸入法。人工跟蹤矢量化輸入法主要是通過人工手段的利用，在圖像的編輯系統(tǒng)中實現(xiàn)對圖像的柵格化。在應用圖像編輯模塊的時候，可比較方便地對圖像進行修改和編輯。

2.2 數(shù)字化制圖技術的操作過程

煤礦地質測量工作中對數(shù)字化制圖技術的有效應用具有十分重要的作用，具體的操作過程主要是：獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化；圖形的編輯和處理以及圖形數(shù)據(jù)的輸出。完成數(shù)字化制圖的第一步是先獲取相關的測量數(shù)據(jù)，是一項基礎工作。數(shù)字化制圖技術中，對數(shù)據(jù)的錄入需要利用相關軟件的制圖功能。

2.2.1 獲取數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)矢量化。煤礦工程地質測量工作中，獲取的數(shù)字化矢量圖形包括面圖元數(shù)據(jù)、線圖元數(shù)據(jù)和點圖元數(shù)據(jù)。數(shù)字化制圖技術軟件中的數(shù)據(jù)化圖像編輯功能，可以對空間數(shù)據(jù)和相關的圖形屬性進行方便的編輯，系統(tǒng)中的功能區(qū)域包括線區(qū)編輯功能、面區(qū)域編輯功能和點區(qū)域編輯功能。根據(jù)相關的煤礦測量數(shù)字化制圖要求，通過對軟件子系統(tǒng)的有效利用，可有效完成測量圖庫的生成，實現(xiàn)圖案的填充，建成矢量子庫。然后，在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中保存，以便可以在繪制圖形的時候，進行調用。

2.2.2 圖形的編輯和處理。圖形的編輯和處理是數(shù)字化制圖中的一項關鍵環(huán)節(jié)，建立圖形編輯子系統(tǒng)，可對拓撲關系進行自動校正，對相關的圖像進行進一步的編輯修改和整理。在圖形的編輯過程中，由于受到一些因素的影響，會出現(xiàn)一些不同的誤差。為了保證數(shù)字化制圖的質量，技術人員必須對源誤差進行分析、應用和處理，針對出現(xiàn)的不同誤差，制定相應的方法進行校正。煤礦工程地質的測量過程中，出現(xiàn)的誤差基本上發(fā)生在數(shù)據(jù)采集或者錄入中，進行數(shù)字化的時候，原圖紙發(fā)生形變、比例尺的大小變換和采集點密度的不同等因素都會造成誤差的出現(xiàn)，需要對數(shù)據(jù)誤差進行校正。

2.2.3 圖形數(shù)據(jù)的輸出。在完成了相關數(shù)據(jù)信息資料和圖像等的采集和編輯之后，需要對相關的圖形數(shù)據(jù)進行輸出。圖形數(shù)據(jù)的輸出內容主要有兩個方面，分別是圖形的輸出和文件的輸出。其中，圖像的輸出需要對數(shù)據(jù)文件進行更改，進一步轉換為可以被圖形輸出設備所識別的方式，然后通過對輸出圖形設備的有效利用，實現(xiàn)對地圖圖形的精準繪制。文件的繪制主要是將收集到的文件轉換成整體的工程文件，利用柵格化技術進行處理，按照一定的格式實現(xiàn)對繪制地圖的打印，應用打印機和繪圖儀等設備實現(xiàn)對成品地形圖的打印輸出。

3 總結

在煤礦地質測量工作中應用數(shù)字化制圖技術具有重要的作用，提高了地質測量的工作效率，保證了地質測量結果的精準性，有效地提高了煤礦地質測量的工作水平，促進了我國煤礦地質測量工作的發(fā)展。

參考文獻

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[2] 郭秋云，惠以珩.數(shù)字化測圖技術在地籍測量中的應用[J].硅谷，2011，（17）.

作者簡介：楊?。?987-），陜西富平人，供職于陜煤集團神木檸條塔礦業(yè)有限公司，研究方向：測繪工程。endprint