一种断面图绘制方法、系统及计算机存储介质与流程

1.本发明涉及工程测量技术领域，特别涉及一种断面图绘制方法、系统及计算机存储介质。


背景技术：

2.断面法是一种适用于带状地形土方量计算的基本方法，在水利工程的河流整治、沟渠设计和施工中得到了广泛应用。测量纵断面数据、横断面数据和绘制纵断面图、横断面图是水利工程土方量计算的基本依据。目前适用的方法是：在纵断面方面，先将原始数据里面的每一条纵断面数据单独筛选出来，接着按一幅图图框内能容纳的长度将数据分割成几段，然后每一段数据都整理成纵断面图绘制软件能识别的格式，再使用纵断面图绘制软件绘制成图，最后将几条纵断面线的纵断面图合并成一张纵断面图并进行图面整饰。在横断面方面，使用南方cass软件逐个导出横断面数据，然后手动整理成横断面图绘制软件能识别的数据格式，再使用横断面图绘制软件绘制成图并进行图面整饰。
3.上述方法存在的问题是过程繁琐、手动干预过多、易出错，导致出图效率低下，满足不了生产需求。在纵断面图绘制方面，手动整理和分割数据需要花费大量时间，纵断面图绘制完成后，还需要将几个纵断面图合成一幅，并进行图面整饰，同样需要花费大量时间。在横断面图绘制方面，逐个导出数据非常耗费时间，尤其是在数据量大的情况下，导出一个横断面数据将非常缓慢，数据格式也需要逐个处理，导出的单个横断面数据需要手动合并到一个文件里面，注记内容需要逐个手动输入到对应的位置。针对上述导致工作效率低下的问题，需要针对性的做出改进。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供了一种断面图绘制方法、系统及计算机存储介质，用以解决现有技术中绘制断面图的方法效率低下的问题。
5.一方面，本发明实施例提供了一种断面图绘制方法，包括：
6.获取原始数据；
7.对原始数据进行预处理，获得纵断面线和横断面线；
8.选择部分横断面线并导出为相应的横断面数据文件，当所有横断面线均被导出为横断面数据文件后，获得多个横断面数据文件；
9.将多个横断面数据文件合并，获得横断面图绘制数据；
10.将横断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到横断面图；
11.对纵断面线进行批量化整理，获得纵断面图绘制数据；
12.将纵断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到纵断面图。
13.另一方面，本发明实施例还提供了一种断面图绘制系统，包括：
14.数据获取模块，用于获取原始数据；
15.预处理模块，用于对原始数据进行预处理，获得纵断面线和横断面线；
16.数据导出模块，用于选择部分横断面线并导出为相应的横断面数据文件，当所有横断面线均被导出为横断面数据文件后，获得多个横断面数据文件；
17.数据合并模块，用于将多个横断面数据文件合并，获得横断面图绘制数据；
18.横断面图绘制模块，用于将横断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到横断面图；
19.数据整理模块，用于对纵断面线进行批量化整理，获得纵断面图绘制数据；
20.纵断面图绘制模块，用于将纵断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到纵断面图。
21.另一方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：
22.至少一个处理器；以及
23.与至少一个处理器通信连接的存储器；其中
24.存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机指令，计算机指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述的方法。
25.另一方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有多条计算机指令，多条计算机指令用于使计算机执行上述的方法。
26.本发明中的一种断面图绘制方法、系统及计算机存储介质，具有以下优点：
27.1、通过软件的形式自动化完成断面图绘制工作，仅需要很少的人工干预，大大提高了作业效率。
28.2、设置纵横断面项目标题可以同时为纵断面图和横断面图设置项目名称、子项目名称、观测员、绘图员、施测日期等图面整饰信息，避免重复的添加和修改。
29.3、绘制纵断面图将纵断面数据统一整理在一个文件里面，通过自动识别和分割数据并分图幅绘制，避免人为分割纵断面数据和单个纵断面图绘制后的合并操作，水平刻度自动排列、纵断面线说明文字自动添加、桩号描述文本自动排列，避免人为的图幅整饰。
30.4、绘制横断面图时将横断面数据批量导出成指定格式，避免人为整理，横断面图绘制参数断面排列间距、标尺偏移距离、标尺高度、米格宽度等自动计算，避免人为多次输入以求最合理绘图参数的繁琐步骤，描述信息文本自动排列，避免重叠压盖。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例提供的一种断面图绘制方法的流程图。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.图1为本发明实施例提供的一种断面图绘制方法的流程图。本发明实施例提供了一种断面图绘制方法，该方法包括：
35.s100、获取原始数据。
36.示例性地，在获取原始数据前，还根据用户的输入设置纵横断面项目标题。本发明实施例在设置纵横断面项目标题时，使用快捷方式启动autocad，然后通过点击菜单“设置纵横断面项目标题”或输入命令“projectlabel”，打开设置纵横断面项目标题界面。用户即可在该界面中根据实际项目填写对应的项目名称、子项目(水工建筑物)名称、观测员、绘图员、施测日期。设置完成的信息保存在系统文件hdm_dictionary.txt中。
37.s110、对原始数据进行预处理，获得纵断面线和横断面线。
38.示例性地，通过南方cass自带菜单中的“展野外测点代码”和“展高程点”将南方cass格式的原始数据导入dwg图形文件，并通过南方cass成图系统定义的带有扩展属性的线状符号将中桩点按照桩号递增方向依次连接，形成纵断面线。本发明实施例中默认选择扩展属性(cass编码)为183101的单线沟渠线性符号连接中桩点。
39.然后使用除上述线状符号以外的其他带有扩展属性的线状符号沿中桩桩号递增方向从左往右依次连接横断面点，形成横断面线。本发明实施例默认选择扩展属性(cass编码)为183102的双线沟渠线性符号连接横断面线，同时依据纵断面线的顶点识别中桩桩号和中桩高程，依据纵断面线和横断面线的交点识别中桩点在横断面线上的位置，并计算各横断面点的起点距。本发明实施例依据位置z坐标值来识别和关联测点代码和高程点，切勿随意拖动，造成位置z坐标值的变化。建议在连线操作时，只开启圆心捕捉，精准捕捉高程点坐标位置。
40.s120、选择部分横断面线并导出为相应的横断面数据文件，当所有横断面线均被导出为横断面数据文件后，获得多个横断面数据文件。
41.示例性地，经过上述操作，原始数据具备了被识别的条件。就可以通过南方cass的自带菜单命令“展野外测点代码”和“展高程点”导入dwg图形文件，然后分别连中桩线和横断面线。再整理成特定的数据格式，每一个横断面线的数据格式具体为：格式化桩号-中桩高程、起点距1，高程1，地性注释1、起点距2，高程2，地性注释2
……
。中桩左侧的起点距为负值，中桩右侧的起点距为正值。上述描述文本根据展野外测点代码形成的图面文本自动识别，并由事先定义好的字典库替换野外测点简码为汉字符号，特殊情况下每个描述文本包含多个信息时，本发明实施例可通过识别“_”、“&”、
“‑”
、
“”
等连接符后将其分割成多个文本并用空格连接。上述字典库是指本发明实施例中文件组成的hdm_dictionary.txt文件，其定义格式为“野外测点简码，汉字符号”，根据实际情况，可以修改或者定义字典库内容，本发明实施例根据字典库定义完成自动转换，字典库中没有对应的野外测点简码时，将原样输出此野外测点简码。导出后的数据是以hdm为后缀名的逗号分隔符文本文件，每个横断面线单独形成一个hdm文件，以格式化桩号命名。
42.导出横断面数据文件时，首先打开批量导出横断面数据界面，根据界面信息选择任意一条横断面线，根据具体情况输入中桩标识码和选择标识码位置，选择一条或多条横断面线，根据确定的输出路径导出横断面数据，形成以格式化桩号命名的横断面数据文件(后缀名为hdm)，每个文件只存储单个横断面线数据。上述中桩标识码是字母 数字的组合文本，字母可在数字左侧、右侧，也可以省略，例如z1000、1000z、1000等。上述格式化桩号是
整公里 (桩号-整公里
×
1000)的组合文本，例如1050格式化后为1 050、20150格式化后为20 150。
43.除上述正常的导出流程外，还会遇到一些特殊情况。特殊情况之一是纵断面线和横断面线未在中桩点严格相交，导致无法识别。针对这种情况，本发明实施例会在此横断面线最左侧顶点处画符号“圆”做标记，只要挪开纵断面线和横断面线在中桩点的顶点，再重新捕捉中桩点圆心即可。
44.特殊情况之二是导出的中桩桩号错误，未转化为“0 000”的格式，分三种情况讨论。第一种是中桩桩号格式不正确导致的，例如，本桩号为1050z，而操作界面上中桩标识码为“z”，但选择标识码位置为“左侧”，则只识别z1050，1050z或者1050都不能被识别。第二种是中桩桩号文本的位置z坐标值与对应的高程点的位置z坐标不相等，通过修改其位置z坐标值即可解决。第三种是中桩点有多个文本且其位置z坐标值与对应的高程点的位置z坐标值相等，只要修改非中桩桩号文本的位置z坐标值或者删除非中桩桩号文本即可。
45.s130、将多个横断面数据文件合并，获得横断面图绘制数据。
46.示例性地，本发明实施例的横断面数据文件合并，是将上述处理后的多个横断面数据文件(后缀名为hdm)合并成一个文件(后缀名为csv)。
47.合并时，首先打开横断面数据合并界面，选择待合并的横断面数据文件后，自动进入输出文件的路径下，单选其中任意一个横断面数据文件后打开。对于不需要合并的横断面数据文件，可以将其删除。确定需要合并的横断面数据文件以及后缀名后，选择合并后文件输出位置和文件名，即可完成横断面数据文件的合并，形成横断面图绘制数据。
48.在本发明实施例中，形成横断面图绘制数据后，打开横断面图绘制数据，检查并修改野外测图简码，将没有被转换的野外测图简码手动转化为汉字符号，或者删除。多个描述信息被空格隔开表示，例如“t-liu-qu”转换为“耕地柳渠”。长文本描述信息需要在前面加空格，例如“这里是长文本信息”修改为“这里是长文本信息”。
49.s140、将横断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到横断面图。
50.示例性地，本发明实施例批量绘制横断面图的主要功能是先绘制项目名称、子项目(水工建筑物)名称、观测员、绘图员、施测日期等图面整饰信息文本，然后依据上述横断面数据文件合并形成的csv文件在dwg图形文件中从上到下依次绘制横断面图。上述横断面图由米格、水平刻度、垂直刻度、横断面线、格式化桩号-中桩高程文本、中桩标识三角形符号、描述信息文本栏等组成。本发明实施例所依据的绘图参数由断面排列间距、标尺偏移距离、标尺高度、米格宽度组成，其具体数值由上述横断面数据合并形成的csv文件中左侧起点距的最小值、右侧起点距的最大值、最大高程、最小高程计算得到，能确保所有横断面线在米格内部绘制。上述所指米格是由间隔500毫米的水平、竖直线段组成，用于横断面图辅助判读。上述描述信息文本自动排列，避免重叠压盖，一个位置有多个文本信息时，除第一个文本信息在描述信息文本栏表示外，其余都在米格中横断面线上方依次由下到上表示。
51.在绘制横断面图时，首先打开批量绘制横断面图界面，根据实际需求断面图比例输入适当的比例尺数值，并选择适当的绘图位置，默认位置为：横坐标0.0，纵坐标0.0。在选择横断面图绘制数据后，本发明实施例将自动计算“断面排列间距”、“标尺偏移距离”、“标尺高度”、“米格宽度”等绘图参数，由上述绘图参数可计算出米格长度和宽度、横断面线在
米格中位置、各横断面图之间的间距，确保各图形的协调性和优美性。同时也可以人为修改上述绘图参数，以求能满足不同的绘图需求。完成上述操作即可进行横断面图的绘制。
52.在本发明的实施例中，描述信息文本包括“起点距”、“高程”、“地性注释”，每部分的文本都按实际位置一一绘制，特殊情况下，多个描述信息因距离太近而相互压盖，则程序会自动错开排列，避免压盖。对于某一位置描述信息太过集中且数量众多导致无法排列的情况，本发明实施例会根据有无地性注释内容进行区别化对待，有地性注释内容的一定保留显示，无地性注释内容的则不显示。是否判定为太过集中的依据是各显示文本之间的图面间距是否小于其字高250毫米。
53.s150、对纵断面线进行批量化整理，获得纵断面图绘制数据。
54.示例性地，本发明实施例中批量整理纵断面线的主要功能是将外业观测数据根据提前约定的标识符进行识别、提取，并整理成后缀名为csv的逗号分隔符文本文件，数据存储格式为：桩号，记录(空格分隔多项)，中桩纵断面高程，其他纵断面高程1，其他纵断面高程2，
……
。省略号所指为除中桩纵断面线以外其他纵断面的依次排列。纵断面图绘制数据第一行为标题行，第二行及以后为具体桩号所对应的记录信息、高程数据。
55.本发明实施例中批量整理纵断面线时，根据实际需求整理为南方cass格式和自定义格式两种。南方cass格式具体格式为：点名，描述(里程信息)，y坐标，x坐标，高程，上述所指里程信息是带有标识符 里程数据的组合信息，例如z1000，该格式针对中桩测量人员将中桩记录信息记录在纸质介质中，中桩文件和其他纵断面线数据格式都为南方cass格式。自定义格式具体格式为：点名，描述(中桩记录)，y坐标，x坐标，高程，里程，上述所指描述(中桩记录)为由空格隔开的任意个信息文本组成。上述所指里程为纯数字格式，不含任何标识符。其他纵断面数据的格式为南方cass格式，该自定义格式针对中桩测量人员将中桩记录信息记录在测量手簿中。
56.具体地，首先打开批量整理纵断面数据界面，根据实际情况选择对应的数据格式，开头代码选择列表默认包含“z”、“y”、“d”三个代码符号，成图比例尺的内容根据实际需求填写。然后选择相应的中桩数据文件，开头代码和代码解释的内容会根据中桩开头代码选择列表内容的选择而自动变化，可根据实际情况修改或者在后面添加对应的开头代码和代码解释，用英文状态下的逗号分割每个开头代码。接着选择任意一个纵断面图绘制数据并打开，在打开纵断面图绘制数据前，需要确保所选文件夹内只包含需要操作的纵断面图绘制数据。对于不需要参与整理的文件，可将其删除。最后选择整理后纵断面图绘制数据的保存位置和文件名，即可完成数据整理。
57.特殊情况的处理，如果原始数据中某一纵断面桩号顺序错误，本发明实施例会弹出窗口提示，关闭提示窗口后，接着弹出文件“桩号顺序错误记录.txt”，里面详细记录了顺序错误产生的位置和桩号。需要在原始数据中核对，排除野外采集数据时输错桩号的可能性后，通过剪贴和复制手动修改原始数据，然后再执行一遍本实施例的上述步骤即可。
58.另一种特殊情况是，如果在其他纵断面线记录的桩号中出现了中桩记录的桩号中未有的桩号，则分两种情况，第一种情况是此桩号记录错误，直接在对应文件里修改此桩号即可，第二种情况是此桩号是因特殊情况添加的桩号，则不做任何处理。本发明实施例会弹出文件“其他纵断面桩号添加记录.txt”，里面记录了所有其他纵断面线上特有的桩号。
59.s160、将纵断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到纵断面
图。
60.示例性地，本发明实施例中批量绘制纵断面图的主要功能是将上述批量整理纵断面图绘制数据在autocad中绘制成图。纵断面图的图面要素主要包括图框、标题、水平刻度、垂直刻度、格网线、纵断面线、纵断面线说明文字、桩号描述文本等组成。图框为700
×
500毫米大小，定义每幅图的最大图面范围，适应于打印机打印出图。格网线为间隔10毫米的水平和垂直线段组成的格网，主要用于纵断面线桩号和高程信息辅助判读。一般情况下，纵断面起伏变化不大，本发明实施例根据图框水平尺寸大小和成图横向比例尺自动分割纵断面数据，使每幅图的空间都能被最大限度的利用。
61.本发明实施例在一个dwg图形文件中从左往右依次绘制多幅纵断面图，每幅图都包含上述图面要素。特殊情况下，因纵断面高程急剧且连续增大或减小导致一幅图无法被充分利用时，可以将在一幅图里再次分割多段绘图，除每段的垂直刻度、纵断面线说明文字单独绘制外，其他图面要素都被作为一个整体绘制在一幅图框内。上述dwg图形文件是指autocad软件系统的主要文件保存格式。
62.每幅图的水平刻度分为不可移动部分和可移动部分。不可移动部分为每幅图第一个桩号所对应的数据和能被50整除的桩号所对应的数据。可移动部分是每幅图除不可移动部分以外的部分，是指夹在不可移动桩号中间的部分，按其数量多少分为1、2、3、大于3等情况。不可移动部分按实际位置绘制，可移动部分根据其自身数量和不可移动桩之间的距离进行自动分布，不按实际位置绘制，避免相互压盖或压盖不可移动桩。
63.每幅图的桩号描述文本包含引线、桩号、描述信息。上述所指引线由竖线和横线组成，竖线指向桩号实际位置，横线将桩号和描述信息隔开，桩号在下，描述信息在上。多个桩号描述文本在图面中自动排列，相互之间依次错开，避免压盖。每个桩号文本的描述信息可以是多个，根据纵断面图绘制数据中的第二列描述(中桩记录)文本之间的空格自动分割并以此由下到上显示。
64.在绘制纵断面图时，首先打开批量绘制纵断面图界面，根据实际要求输入适当的比例尺数值，在图面中选择适当的绘图位置，默认位置为：横坐标0.0，纵坐标0.0。接着输入两幅纵断面图之间的距离，默认为1500毫米。选择s150整理后的纵断面图绘制数据，接着需要用户查看纵断面线颜色是否满足绘图要求，也可根据实际需求手动选择适当的颜色。用户也可以根据实际需求设置样式，完成以上操作后即可进行纵断面图的绘制。
65.本发明实施例还提供了一种断面图绘制系统，包括：
66.数据获取模块，用于获取原始数据；
67.预处理模块，用于对原始数据进行预处理，获得纵断面线和横断面线；
68.数据导出模块，用于选择部分横断面线并导出为相应的横断面数据文件，当所有横断面线均被导出为横断面数据文件后，获得多个横断面数据文件；
69.数据合并模块，用于将多个横断面数据文件合并，获得横断面图绘制数据；
70.横断面图绘制模块，用于将横断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到横断面图；
71.数据整理模块，用于对纵断面线进行批量化整理，获得纵断面图绘制数据；
72.纵断面图绘制模块，用于将纵断面图绘制数据导入dwg图形文件，在dwg图形文件中绘制得到纵断面图。
73.本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：
74.至少一个处理器；以及
75.与至少一个处理器通信连接的存储器；其中
76.存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机指令，计算机指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述的方法。
77.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有多条计算机指令，多条计算机指令用于使计算机执行上述的方法。
78.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
79.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。