基于iOS平臺(tái)的地圖內(nèi)外業(yè)檢查軟件開發(fā)與應(yīng)用

李仕佳，黎慕韓，趙言，尹志永

(天津市測(cè)繪院，天津 300381)

1 引 言

隨著移動(dòng)計(jì)算設(shè)備能力不斷增強(qiáng)，基于iOS 系統(tǒng)的iPad 系列平板電腦、基于Android 系統(tǒng)的平板電腦以及智能手機(jī)等智能移動(dòng)終端與GIS 的結(jié)合已經(jīng)日臻成熟，所裝載的APP 操作越來越平滑。它們的共同特點(diǎn)是易攜帶、屏幕大、顯示效果精細(xì)、觸摸式交互操作，待機(jī)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過筆記本計(jì)算機(jī)，同時(shí)它還集網(wǎng)絡(luò)、照相、定位等功能于一身。

基于此，筆者利用iOS 移動(dòng)平臺(tái)和GIS 技術(shù)，研發(fā)了一個(gè)適用于外業(yè)地形圖檢查作業(yè)的iOS APP，輔之以基于．net AutoCAD 二次開發(fā)框架的一個(gè)內(nèi)業(yè)后處理工具，使得地圖產(chǎn)品檢查工作流程進(jìn)一步集成，提高了工作效率。

2 現(xiàn)有的地形圖質(zhì)量檢查工作流程及存在問題

現(xiàn)有的地形圖質(zhì)量檢查工作流程一般是:將地形圖測(cè)繪成果打印紙質(zhì)圖，派外業(yè)人員攜帶至實(shí)地核對(duì)，將檢查問題直接標(biāo)記在紙質(zhì)地圖上，返回后將紙質(zhì)地圖上的問題標(biāo)記數(shù)字化為dwg 圖，再進(jìn)行人工統(tǒng)計(jì)歸類檢查作業(yè)的成果。以上工作流程中存在以下問題:

(1)工作流中存在效率瓶頸，即人工將紙質(zhì)地圖上的問題標(biāo)記數(shù)字化為dwg 圖矢量數(shù)據(jù)過程，由于在外業(yè)中沒有執(zhí)行數(shù)字信息化的采集工作，導(dǎo)致與內(nèi)業(yè)數(shù)字信息化流程銜接的時(shí)候必然形成人工完成模擬信息向數(shù)字信息轉(zhuǎn)換的低效率過程，從而產(chǎn)生工作流瓶頸。

(2)由于使用紙質(zhì)圖紙，在固定比例尺下會(huì)產(chǎn)生紙張幅面與所檢查實(shí)際區(qū)域范圍的矛盾，由此會(huì)產(chǎn)生在野外運(yùn)用紙圖操作不方便。

(3)工作流中由于存在利用紙張和油墨打印紙質(zhì)地形圖測(cè)繪成果的環(huán)節(jié)，而這些資料只是中間過程不是最終成果，必然會(huì)產(chǎn)生資源浪費(fèi)和環(huán)境危害問題。

3 地圖檢查程序關(guān)鍵技術(shù)

3.1 待檢查地圖預(yù)處理

利用GIS 的地圖切片緩存技術(shù)，建立包含不同比例尺下整個(gè)地圖范圍切片集合，儲(chǔ)存在具有一定組織結(jié)構(gòu)的目錄下，利用這些不同比例、不同級(jí)別的靜態(tài)圖片來快速提供地圖瀏覽服務(wù)。將待檢查的dwg 圖轉(zhuǎn)化成此種結(jié)構(gòu)的靜態(tài)地圖切片集合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)入至iOS 移動(dòng)端存儲(chǔ)器，利用iOS 移動(dòng)終端的ArcGIS 的API 進(jìn)行無縫調(diào)用顯示，既可解決檢查范圍大、紙質(zhì)圖使用不方便的問題，又可以節(jié)約紙張和噴墨，保護(hù)環(huán)境。

3.2 項(xiàng)目工程管理

外業(yè)iOS APP 可以同時(shí)管理多個(gè)工程，每一個(gè)工程都是地圖檢查作業(yè)的數(shù)據(jù)集合，管理工程的多少依賴于設(shè)備的存儲(chǔ)空間。該軟件界面有個(gè)工程按鈕，觸摸后列出當(dāng)前所有的工程，點(diǎn)擊相應(yīng)的條目可以切換到對(duì)應(yīng)工程，同時(shí)可以添加和刪除工程，刪除工程意味著將這次作業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)全部刪除。工程項(xiàng)目管理如圖1 所示。

圖1 工程項(xiàng)目管理

3.3 內(nèi)外業(yè)數(shù)據(jù)交換格式

Json 數(shù)據(jù)格式是純文本的跨平臺(tái)數(shù)據(jù)交換格式，廣泛用于數(shù)據(jù)服務(wù)調(diào)用的架構(gòu)中，筆者利用Json 這種輕量級(jí)數(shù)據(jù)交換成熟的優(yōu)勢(shì)，將iOS 移動(dòng)端采集的數(shù)據(jù)和基于AutoCAD 的后處理程序進(jìn)行銜接。在iOS移動(dòng)終端將地圖上的草圖和相關(guān)屬性序列化為Json格式，智能移動(dòng)終端中的圖形和屬性信息可以通用的格式保存到本地，并且可拷貝到桌面計(jì)算機(jī)用Auto-CAD 二次開發(fā)程序進(jìn)行解析。

3.4 可配置化的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)屬性

依據(jù)地圖產(chǎn)品檢查部門已有錯(cuò)誤類型規(guī)范，定制外業(yè)檢查屬性數(shù)據(jù)采集APP 屬性配置文件。APP 在運(yùn)行時(shí)讀取該配置顯示所要輸入的質(zhì)檢屬性項(xiàng)目。以此可以動(dòng)態(tài)更新屬性配置文件，保證質(zhì)檢數(shù)據(jù)采集APP 始終采用最新規(guī)范，屬性錄入如圖2 所示。

圖2 屬性錄入

3.5 交互地圖檢查標(biāo)注功能

以地圖切片數(shù)據(jù)為底圖，利用iOS 系統(tǒng)觸摸系統(tǒng)與地圖交互，完成對(duì)指定地理位置的幾何標(biāo)注;幾何繪制有單點(diǎn)繪制和圓形繪制兩種，靠UI 控件控制，用戶需要在開啟幾何繪制狀態(tài)前決定繪制模式，一旦開啟幾何繪制狀態(tài)，該控件便會(huì)變成不可用。地理標(biāo)注如圖3 所示。

3.6 外業(yè)檢查數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)后處理

輸入用外業(yè)采集iOS APP 端的以Json 格式存儲(chǔ)的采集數(shù)據(jù)，利用AutoCAD ．net API 開發(fā)程序讀取數(shù)據(jù)，加工整理上圖，利用AutoCAD 交互機(jī)制，統(tǒng)計(jì)整理上圖的移動(dòng)端采集數(shù)據(jù)，最終生成地圖產(chǎn)品檢查成果表。內(nèi)業(yè)成圖、統(tǒng)計(jì)出表如圖4、圖5 所示。

圖3 地理標(biāo)注

圖4 內(nèi)業(yè)成圖

圖5 統(tǒng)計(jì)出表

4 結(jié) 論

該應(yīng)用程序的實(shí)現(xiàn)，使得地圖產(chǎn)品外業(yè)檢查工作實(shí)時(shí)化、信息化和自動(dòng)化，形成高度系統(tǒng)化的地圖產(chǎn)品檢查工作流程，該應(yīng)用成果可改善外業(yè)檢查工作體驗(yàn)，提高內(nèi)業(yè)處理效率，推動(dòng)地圖測(cè)繪工作的智能化和系統(tǒng)化進(jìn)程。

［1］楊正洪，鄭齊心，曹星．iOS6 編程揭秘:iPhone 與iPad 應(yīng)用開發(fā)入門［M］．清華大學(xué)出版社，2012．

［2］https://developer．a(chǎn)pple．com/library/ios/．Apple Inc．2013．

［3］李冠億．AutoCAD 二次開發(fā) 開發(fā)基礎(chǔ)［M］．BIMCAD．ORG，2010．

［4］https://developers．a(chǎn)rcgis．com/ios/．Esri，2012．