AutoCAD中動態瀏覽谷歌衛星地圖的方法與應用
谷歌衛星地圖免費且分辨率高,是不可多得的衛星影像數據,在AutoCAD 中動態瀏覽谷歌衛星地圖,有助于提高在AutoCAD 平臺上進行設計與規劃的效率. 文中對實現該方法所涉及的關鍵技術進行了深入剖析,在Visual Studio 2010 平臺下采用C# 語言進行AutoCAD 二次開發,最后實現了一個可以動態瀏覽谷歌衛星地圖的插件,該插件允許用戶瀏覽任意區域的谷歌衛星地圖,并可將指定區域的衛星圖片插入到AutoCAD 中,以便進一步應用. 將該插件應用于贛州市某工業園GPS 控制網的布設中,取得了較好的效果。
AutoCAD 具有優秀的繪圖功能, 特別是其通用性、具有多種工業標準和開放的體系結構,使其被廣泛應用于土木建筑、城市規劃、測繪勘察和設計制造等諸多行業. 用戶可通過AutoCAD 支持的任意開發方式開發適用于本行業的專業軟件,目前已有許多基于AutoCAD 開發的行業軟件被廣泛使用. 谷歌衛星地圖是谷歌公司發布的一種免費的網絡地圖服務(Web Map Service,WMS),用戶既可以通過GoogleMap 網頁或Google Earth 軟件對其進行瀏覽, 亦可以利用Google 提供的一系列API開發自己的應用程序. 由于谷歌衛星影像具有分辨率高、現勢性好以及免費等優點,目前已有許多基于谷歌衛星地圖的應用,這些應用一般分為以下兩種:一種是將谷歌衛星影像下載至本地計算機后再進行應用,例如,工程人員利用谷歌衛星影像進行道路選線或設計等工作;另一種是基于GoogleMaps API 開發B/S 或C/S 架構的系統,其中B/S 架構的系統較多,因為谷歌地圖本身就是一種網絡地圖服務, 用戶可以之構建類似于WebGIS 的系統,從而無需購買昂貴的GIS 系統. C/S 架構的桌面系統則可以滿足用戶不同的需求,楊帆等研究了桌面應用程序嵌入Google Map 及其交互方法,并開發了一個基于GPS 的遠程實時定位監測軟件;李木梓等對諸如Google Map 的網絡地圖集成于GIS 桌面系統的方法進行研究,實現了獨立桌面系統與獨立網站的連接. Google Map 與AutoCAD 相結合將會給使用AutoCAD 軟件進行規劃設計的工程師們帶來很大的便利,可獲得的高分辨率谷歌衛星影像將使他們的工作變得高效而輕松. 然而卻很少看到針對這一問題的討論,因此,有必要對此進行研究并將其應用到生產實踐中。
AutoCAD Civil 3D 是一款面向土木工程設計的軟件產品,Civil 3D 中具有導入Google Earth 圖像的功能,允許用戶將Google Earth 圖像導入到當前的DWG 圖形中. 但該功能必須在事先安裝了Google Earth 軟件并打開的情況下才能生效, 并且導入的Google Earth 圖像僅僅是Google Earth 當前地圖的截圖,不能達到用戶對高分辨率衛星影像的要求. 為此, 我們在AutoCAD 中開發一個插件,以更方便、實用的方式實現谷歌衛星地圖的動態瀏覽與插入,具體方法是:將谷歌衛星地圖嵌入到窗體應用程序中, 再在AutoCAD 中自由調用該窗體應用程序, 并實現AutoCAD 與窗體應用程序之間的交互, 如插入指定區域的衛星影像等. 可利用Autodesk Raster Design 功能模塊對插入后的衛星影像進行后續處理. Raster Design 提供了一整套用于光柵圖像的工具, 允許用戶對柵格圖像進行瀏覽、操作和分析, 以滿足對柵格圖像的應用需求.下面對其中所涉及的關鍵技術及其應用進行探討。
文中試圖將谷歌衛星地圖與AutoCAD 軟件相結合,充分發揮兩者各自的優勢,在AutoCAD 上開發了一個實用的功能模塊,使工程設計人員在工作時可以快速地對目標區域進行可視化地勘察和了解,并可以之完成一些輔助性的工作. 實踐表明文中所介紹的方法具有一定的應用價值. 當然,文中所介紹的方法亦有其局限性,例如網絡不存在時該方法不可用. 未來筆者將對其進行改進,使其支持更多的網絡地圖,如天地圖、Bing 地圖等,并能適應離線狀態時的應用,筆者相信,除了本文所述的在GPS 控制網布設中的應用之外, 在AutoCAD 中動態瀏覽網絡衛星地圖,將會在越來越多需要對目標區域進行可視化觀察的領域被廣泛運用。