Microsoft Office Access中的像控點(diǎn)入庫(kù)與成果管理方案

徐佳沅,鄒 威

(廣東省國(guó)土資源測(cè)繪院，廣東 廣州 510500)

遙感影像獲取周期短、信息量大，在各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，但以目前的生產(chǎn)工藝，遙感影像成果的精度仍需要人工實(shí)地測(cè)量像控點(diǎn)加以控制，將長(zhǎng)期所測(cè)量的像控點(diǎn)入庫(kù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)像控點(diǎn)的索引式管理，為像控點(diǎn)的重復(fù)利用打下基礎(chǔ)。

像控點(diǎn)的外業(yè)測(cè)量成果一般采用點(diǎn)位矢量與像控點(diǎn)成果表搭配的傳統(tǒng)存儲(chǔ)形式，主要為單個(gè)獨(dú)立的Word或Excel格式，其成果可校驗(yàn)性差、內(nèi)容形式復(fù)雜多樣，不便于批量查看和管理。為了將大量的獨(dú)立文檔格式的像控點(diǎn)外業(yè)成果進(jìn)行入庫(kù)，現(xiàn)階段存在多種成果轉(zhuǎn)換方法，如采用Word郵件合并功能，從外業(yè)數(shù)據(jù)源中提取信息生成點(diǎn)之記電子文檔[1]；采用Excel VBA程序提取Word點(diǎn)之記文件中的信息至Excel中進(jìn)行總體整理歸檔[2]；采用VC++語(yǔ)言，直接開發(fā)點(diǎn)之記快速制作工具[3]；基于開源數(shù)據(jù)庫(kù)PostSQL設(shè)計(jì)像控點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)并人工建庫(kù)[4]。無(wú)論哪種方式，都對(duì)無(wú)法結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化的離散文件進(jìn)行整合清洗，無(wú)法做到統(tǒng)一通用[5]。而從像控點(diǎn)測(cè)量外業(yè)成果的最初記錄存儲(chǔ)形式這一源頭入手，摒棄Word這種非結(jié)構(gòu)化的獨(dú)立文件存儲(chǔ)模式，直接對(duì)成果進(jìn)行入庫(kù)，便可較好地從源頭解決像控點(diǎn)入庫(kù)時(shí)數(shù)據(jù)清洗難的問(wèn)題[6]。

本文以廣東省優(yōu)于0.2 m分辨率航空遙感影像DOM制作中的像控點(diǎn)測(cè)量方案為例，闡述一種基于Microsoft Office Access的像控點(diǎn)入庫(kù)和成果導(dǎo)出模式。該方法將數(shù)據(jù)錄入、合并、檢查、導(dǎo)出、存檔等功能實(shí)現(xiàn)一體化，有效地實(shí)踐了從源頭開始入庫(kù)的思路，極大地壓縮了作業(yè)時(shí)間，提升了成果的再利用價(jià)值。

1 入庫(kù)總體思路

傳統(tǒng)像控點(diǎn)成果管理基本使用人工整理的方式，將外業(yè)測(cè)量時(shí)同步填寫的觀測(cè)記錄表由內(nèi)業(yè)人工填寫到“像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表”和“像控點(diǎn)成果表”中，這種作業(yè)方式效率較為低下且像控點(diǎn)成果存儲(chǔ)格式不夠系統(tǒng)，后續(xù)再利用時(shí)存在較大障礙[7-8]。引入Microsoft Office Access，則可以解決這一問(wèn)題。Access所具備的窗體功能，能夠提供友善且豐富的信息輸入接口，外業(yè)成果一旦輸入Access，則可以通過(guò)從Access中提取關(guān)鍵信息自動(dòng)生成“像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表”和“像控點(diǎn)成果表”。兩種做法的思路對(duì)比如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)像控點(diǎn)整理方式與入庫(kù)整理方式

2 像控點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用

2.1 數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)

為滿足數(shù)據(jù)庫(kù)的錄入、查看、導(dǎo)出數(shù)據(jù)等需求，在數(shù)據(jù)庫(kù)的組織上，使用Access表存儲(chǔ)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使用Access窗體創(chuàng)建“像控點(diǎn)錄入界面”和“像控點(diǎn)查看界面”，使用Access宏代碼控制像控點(diǎn)錄入、查看界面中各控件的動(dòng)作，其中Access表是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心，Access表的設(shè)計(jì)必須覆蓋像控點(diǎn)所需要填寫的各類信息。在本例中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表字段設(shè)計(jì)見表1。

表1 Access數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表字段設(shè)計(jì)

表1中，所在圖幅號(hào)可通過(guò)點(diǎn)位坐標(biāo)計(jì)算得到，由軟件自動(dòng)生成。值得注意的是，布爾型字段“有效性”不屬于像控點(diǎn)數(shù)據(jù)所必須的，添加此字段目的是為數(shù)據(jù)庫(kù)提供一個(gè)標(biāo)注像控點(diǎn)的手段?？梢灶A(yù)見的是，在像控點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤、像控點(diǎn)實(shí)地點(diǎn)位變化等情況所導(dǎo)致的像控點(diǎn)不再具有使用價(jià)值的前提下，“有效性”字段能夠提供一種比較快捷的像控點(diǎn)標(biāo)注方式，對(duì)于像控點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的后期維護(hù)具有重大意義[9]。

選擇窗體設(shè)計(jì)像控點(diǎn)錄入界面和像控點(diǎn)查看界面，除了能按需設(shè)計(jì)出直觀、便于理解的數(shù)據(jù)輸入和查看接口外，Access還提供了各個(gè)控件輸入值的即時(shí)檢查功能，如能夠在工作人員輸入點(diǎn)號(hào)時(shí)，強(qiáng)制要求輸入符合數(shù)據(jù)庫(kù)所要求的點(diǎn)號(hào)長(zhǎng)度和格式；輸入日期時(shí)，可以強(qiáng)制要求統(tǒng)一日期格式；輸入坐標(biāo)時(shí)，可以同步規(guī)范坐標(biāo)數(shù)字位數(shù)；輸入坐標(biāo)后，可以自動(dòng)根據(jù)坐標(biāo)值生成圖幅號(hào)。這些強(qiáng)大、實(shí)用性強(qiáng)的功能獲取成本低，通過(guò)控件屬性“輸入掩碼”“默認(rèn)值”“驗(yàn)證規(guī)則”等即可配置完成，自動(dòng)生成圖幅號(hào)只需對(duì)圖幅號(hào)文本框進(jìn)行簡(jiǎn)單的宏編碼即可。像控點(diǎn)錄入界面設(shè)計(jì)(部分)如圖2所示。

如圖2所示，通過(guò)在錄入窗體中插入圖片控件，還能將每個(gè)像控點(diǎn)的照片信息在窗體中展示出來(lái)。這樣，一方面照片與像控點(diǎn)屬性同界面顯示，方便錄入人員核查；另一方面照片的正常顯示需要照片按規(guī)定存放及正確命名，因此只要照片能夠正常顯示，則照片的命名和存放就符合要求。

圖2 像控點(diǎn)錄入界面設(shè)計(jì)(部分)

2.2 成果輸出

像控點(diǎn)整理入庫(kù)后的另一作用，是可以將原本需要手工制作的像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表和像控點(diǎn)成果表從數(shù)據(jù)庫(kù)中自動(dòng)導(dǎo)出，像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表與像控點(diǎn)成果表模板如圖3所示。

從圖3可以看出，像控點(diǎn)成果表的制作比較簡(jiǎn)單，其二維化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式與數(shù)據(jù)庫(kù)中的一致，因此可直接從數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)出數(shù)據(jù)，稍加整理即可形成像控點(diǎn)成果表成果。

圖3 像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表及成果表模板

像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表的生成比較復(fù)雜，需要一定的編程基礎(chǔ)。主要思路是：提取入庫(kù)后的像控點(diǎn)數(shù)據(jù)及像控點(diǎn)照片，填充入預(yù)先制作好的點(diǎn)位信息表模板中，以像控點(diǎn)為單位存儲(chǔ)為Word格式即可。像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表模板制作時(shí)，可將各填寫項(xiàng)標(biāo)注為Word書簽，在生成各像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表時(shí)，從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取像控點(diǎn)屬性，逐個(gè)替換書簽即可[10-11]。

像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表及像控點(diǎn)成果表的自動(dòng)生成具有較大的實(shí)際意義，除減少了大量人工作業(yè)工作量外，在像控測(cè)量項(xiàng)目檢查階段，通過(guò)人工檢查確保像控點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)確無(wú)誤后，像控點(diǎn)點(diǎn)位信息表及像控點(diǎn)成果表基本不需要再次檢查，兼顧了數(shù)據(jù)的使用和存檔需求，還具有存儲(chǔ)層面上傳統(tǒng)紙質(zhì)測(cè)繪成果向數(shù)字測(cè)繪成果轉(zhuǎn)型的探索價(jià)值[12]。

3 入庫(kù)優(yōu)勢(shì)

本文的像控點(diǎn)成果入庫(kù)相對(duì)于傳統(tǒng)存儲(chǔ)方式的優(yōu)勢(shì)顯而易見，由于成果已經(jīng)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)、完備的數(shù)據(jù)庫(kù)，因此無(wú)需進(jìn)行任何數(shù)據(jù)清洗工作。像控點(diǎn)測(cè)量工作一般覆蓋面極廣，需要多個(gè)作業(yè)組分頭完成，由于數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一且有多處輸入校驗(yàn)，因此多個(gè)隊(duì)伍采集的數(shù)據(jù)庫(kù)可以直接合并[13]。

結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，像控點(diǎn)入庫(kù)后主要有以下方面的優(yōu)勢(shì)：

(1)便于外業(yè)記錄。傳統(tǒng)方式整理成果時(shí)，需要花大量時(shí)間進(jìn)行校驗(yàn)和排版，由于數(shù)據(jù)庫(kù)錄入時(shí)嚴(yán)格地進(jìn)行了輸入校驗(yàn)，并且可以直接自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)的Word等獨(dú)立文件成果，因此減少了大量的外業(yè)整理工作。

(2)便于內(nèi)業(yè)使用。本方案直接在Access中建立了查看界面，方便從海量數(shù)據(jù)中快速地查找提取像控點(diǎn)，而且方便提取所有點(diǎn)的坐標(biāo)添加到GIS軟件中，在地圖上直接校對(duì)數(shù)據(jù)，大大地增強(qiáng)了成果的可讀性，實(shí)現(xiàn)了即取即用。

(3)便于質(zhì)量檢查。數(shù)據(jù)庫(kù)的類表格化成果展示形式使得檢查工作變得較為直觀，并且由于其他成果均可由數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)出，質(zhì)量檢查時(shí)不需要逐個(gè)核查紙質(zhì)成果，只需要確保像控點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)確無(wú)誤即可，因此簡(jiǎn)化了生產(chǎn)環(huán)節(jié)，自然也減少了成果可能出錯(cuò)的幾率[14]。

(4)易于推廣使用。Access與PostSQL、SQL Server、MySQL等需要專業(yè)管理終端的數(shù)據(jù)庫(kù)相比，界面友好，功能集成度高，學(xué)習(xí)成本較低，而且提供了大量數(shù)據(jù)管理工具，技術(shù)人員不需要有太多數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)即可快速掌握其使用和管理方法[15]。

(5)可擴(kuò)展性強(qiáng)。入庫(kù)完成后，若是在其他場(chǎng)景中需要使用數(shù)據(jù)庫(kù)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)，則可隨時(shí)使用數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入、導(dǎo)出工具將像控點(diǎn)成果轉(zhuǎn)換為其他形式，并直接在主流地理信息軟件中讀取。在已有數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上附加新增屬性也只需在Access中直接操作即可，對(duì)已有成果的正常使用沒有任何影響。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文提出了像控點(diǎn)外業(yè)測(cè)量成果直接入庫(kù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理模式，相比傳統(tǒng)作業(yè)方法在成果信息化方面有了長(zhǎng)足進(jìn)步，其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在實(shí)際生產(chǎn)中已經(jīng)有了成功地實(shí)踐和驗(yàn)證，在廣東省優(yōu)于0.2 m分辨率航空遙感影像DOM制作項(xiàng)目中切實(shí)地減少了外業(yè)成果整理、像控點(diǎn)質(zhì)量檢查及影像生產(chǎn)使用等各環(huán)節(jié)的工作量。

目前該方案還有兩點(diǎn)可以繼續(xù)改進(jìn)：

(1)實(shí)現(xiàn)帶GPS的移動(dòng)端，方便現(xiàn)場(chǎng)拍照記錄和坐標(biāo)輸入校驗(yàn)并直接入庫(kù)。

(2)直接從測(cè)量?jī)x器設(shè)備上導(dǎo)出成果并入庫(kù)，進(jìn)一步排除人工錄入的出錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)。

本文提出的摒棄基于離散文檔、采用數(shù)據(jù)庫(kù)直接記錄成果的思路，也完全適用于其他各種類型點(diǎn)之記項(xiàng)目。