基于ArcGIS的礦山地形圖二進(jìn)制解讀研究

劉 嫻

（河北省地礦局第九地質(zhì)大隊(duì)，河北 邢臺(tái) 054000）

傳統(tǒng)礦山測繪大都采用的是ArcEngine嵌入式組件，以此進(jìn)行二次開發(fā)，該方法需要用戶大量購買組件產(chǎn)品，過分依賴商業(yè)環(huán)境，并且存儲(chǔ)空間相對(duì)較小[1]。為了減少成本，提高服務(wù)質(zhì)量，提出了基礎(chǔ)測繪中ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀應(yīng)用研究。

其中GIS平臺(tái)就是由ArcGIS產(chǎn)品線設(shè)計(jì)的，具有良好伸縮性能，面對(duì)開發(fā)者從細(xì)粒度到粗粒度的集成，涉及面較廣，并擁有大量可編程的組件，其中包括GIS桌面和嵌入式GIS[2]。

通過不同加密存儲(chǔ)方式，能夠?qū)D形數(shù)據(jù)信息進(jìn)行秘密讀寫，再利用解讀數(shù)據(jù)庫圖形二進(jìn)制方式存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，為ArcGIS數(shù)據(jù)庫資源共享提供有效途徑。

1 ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀原理

ArcGIS是一個(gè)能夠?yàn)槿后w用戶和個(gè)人用戶服務(wù)的平臺(tái)，通過內(nèi)部的服務(wù)器能夠?yàn)榛A(chǔ)測繪提供基本數(shù)據(jù)。對(duì)ArcGIS技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行分析可知：ArcGIS技術(shù)的引進(jìn)為基礎(chǔ)測繪提供基本處理平臺(tái)；方便基本測繪的應(yīng)用來支持開發(fā)相關(guān)專業(yè)技術(shù)，使得測繪結(jié)果精準(zhǔn)度大大提高。

根據(jù)ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀具體內(nèi)容，對(duì)其在礦山基礎(chǔ)測繪中的應(yīng)用展開研究。將基礎(chǔ)測繪視為一個(gè)測繪體系，對(duì)于礦山實(shí)地測繪來說，采用移動(dòng)靈活性較強(qiáng)的GIS設(shè)備能夠在Are GIS 10.2系統(tǒng)支持下，應(yīng)用于高級(jí)設(shè)備之中進(jìn)行基礎(chǔ)測繪。在實(shí)際礦山測繪過程中，使用高級(jí)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)高級(jí)測繪功能，比如測繪成3D立體圖像，通過該圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全面測繪。此外，應(yīng)用高級(jí)設(shè)備還具有簡單的GIS功能，在定制的移動(dòng)平臺(tái)下，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)地測繪。由于其容易受到外界因素影響，而出現(xiàn)設(shè)備損壞問題，且使用成本較高。

因此，為了提升礦山測繪結(jié)果精準(zhǔn)度，需使用高級(jí)設(shè)備提高測繪工作質(zhì)量，在高級(jí)移動(dòng)測繪設(shè)備支持下實(shí)施測繪。在小型測繪設(shè)備中，簡單的計(jì)算功能是有ArcPad設(shè)備提供的，針對(duì)該設(shè)備的簡單運(yùn)行，能夠通過移動(dòng)電腦來實(shí)現(xiàn)，對(duì)于硬件設(shè)備的要求相對(duì)較小，并且相對(duì)簡便，對(duì)基礎(chǔ)測繪起到輔助作用。

2 ArcGIS平臺(tái)支持下礦山地形圖二進(jìn)制解讀

ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀應(yīng)用之所以能夠提升基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量，主要是因?yàn)樵贏rcGIS平臺(tái)支持下，將數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)的分為兩類，分別是ArcGIS平臺(tái)支持和第三方服務(wù)。由于原始基礎(chǔ)測繪受到硬件設(shè)備影響，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)量不夠，因此，為了擴(kuò)大基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，在ArcGIS平臺(tái)支持下使用ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀，保障數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不會(huì)受到空間限制。

經(jīng)過專業(yè)人士處理相關(guān)數(shù)據(jù)，為基礎(chǔ)測繪提供更完善的技術(shù)，更好分析測繪結(jié)果。

若要讀取圖形二進(jìn)制，需構(gòu)建Geodatabase數(shù)據(jù)模型，采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫技術(shù)能夠體現(xiàn)出地理信息。支持多用戶直接訪問，從單個(gè)用戶數(shù)據(jù)庫角度出發(fā)，分別沿著工作部門和管理部門等多方與用戶信息進(jìn)行研究。使用微軟Access數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)相關(guān)要素信息，每個(gè)要素都代表著圖形屬性信息。由于基礎(chǔ)測繪中需要的數(shù)據(jù)量較大，因此，在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫中需將圖形坐標(biāo)信息以二進(jìn)制形式存儲(chǔ)到相關(guān)字段之中，尤其是在讀取圖形時(shí)，應(yīng)充分利用SQL語句進(jìn)行讀取，以此截取相關(guān)字節(jié)，由此實(shí)現(xiàn)Geodatabase數(shù)據(jù)模型圖形信息的讀取。

3 GIS理念支持下礦山地形圖二進(jìn)制解讀

在開發(fā)基礎(chǔ)測繪軟件時(shí)，需在GIS理論支持下實(shí)現(xiàn)，受到工作人員直接控制嵌入式GIS技術(shù)平臺(tái)的影響，在基礎(chǔ)測繪時(shí)，ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀組件大大增加。

因此，對(duì)于GIS理念的提出，相對(duì)于基礎(chǔ)測繪來說，ArPGIS技術(shù)平臺(tái)保障了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的同時(shí)，也為基礎(chǔ)測繪提供GIS組件。尤其在日常礦山測繪過程中，工作人員對(duì)于GIS功能的理解尚處于認(rèn)識(shí)階段，對(duì)于測繪開發(fā)軟件來說，只是為工作人員在測繪時(shí)提供了一個(gè)有效的嵌入式平臺(tái)。

而在實(shí)際應(yīng)用過程中，ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀具有量大方面優(yōu)勢：一是在測繪過程中，實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)，對(duì)于已經(jīng)開發(fā)的軟件來說，GIS邏輯功能完全嵌入到系統(tǒng)之中，有效促進(jìn)了GIS功能的廣泛應(yīng)用。相對(duì)于靈活的嵌入式應(yīng)用，能夠通過使用簡單的測繪方式獲取GIS理念支持。對(duì)于相對(duì)靈活的嵌入式平臺(tái)，可以通過使用簡單升級(jí)軟件獲取GIS基本功能，將測繪軟件全部綜合，能夠?qū)崿F(xiàn)綜合軟件的廣泛應(yīng)用，加快測繪軟件研發(fā)速度的同時(shí)，提高了應(yīng)用研究結(jié)果精準(zhǔn)度。

3.1 點(diǎn)的讀取

點(diǎn)要素在相關(guān)字段中存儲(chǔ)了20個(gè)字節(jié)信息，前4個(gè)字節(jié)信息為基本要素信息，中間8個(gè)字節(jié)信息為橫坐標(biāo)要素信息，后8個(gè)字節(jié)信息為縱坐標(biāo)要素信息。

3.2 線的讀取

線要素在相關(guān)字段中存儲(chǔ)了大量點(diǎn)坐標(biāo)、線定點(diǎn)個(gè)數(shù)以及每個(gè)定點(diǎn)坐標(biāo)值，對(duì)其結(jié)構(gòu)解讀。

3.3 面的讀取

面要素在相關(guān)字段中存儲(chǔ)了范圍較大的要素坐標(biāo)、面環(huán)個(gè)數(shù)以及每個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)值，對(duì)其結(jié)構(gòu)解讀。

3.4 注記的讀取

注記要素在相關(guān)字段中，以免存儲(chǔ)形式存儲(chǔ)了大量坐標(biāo)信息，在字段中存儲(chǔ)了注記內(nèi)容。

由于注記字段解讀相對(duì)復(fù)雜，應(yīng)先讀寫該字段中的坐標(biāo)點(diǎn)，以此獲取中心坐標(biāo)，并注記信息的可讀取屬性字段創(chuàng)建相關(guān)注記要素。

4 結(jié)語

使用ArcGIS的Geodatabase數(shù)據(jù)模型研究基礎(chǔ)測繪中的礦山地形圖二進(jìn)制解讀研究，成功改善了傳統(tǒng)測繪方法中存在的結(jié)果精準(zhǔn)度較低的問題，脫離了GIS平臺(tái)，解決了基礎(chǔ)測繪圖形轉(zhuǎn)換問題。該方法完全拋開了傳統(tǒng)的程序控制方式，直接通過ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀方式對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫，為基礎(chǔ)測繪提供了一個(gè)嶄新的途徑。然而，受到當(dāng)今技術(shù)發(fā)展的限制，無法對(duì)ArcGIS圖形二進(jìn)制解讀用研究進(jìn)行實(shí)踐分析，雖然該方法在理論上結(jié)果精準(zhǔn)度較高，但無法對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。因此，在今后研究中需增加動(dòng)態(tài)機(jī)制，使研究結(jié)果能夠滿足不確定要求，使測繪結(jié)果更具有可靠性。