[发明专利]具有错误自检功能的三维地下综合管线自动生成系统

说明书

技术领域

本发明涉及地下综合管线数据处理技术领域，特别是一种具有错误自检功能的三维地下综合管线自动生成系统。

背景技术

传统地下综合管线数据都是二维管线数据，数据主要是由管线数据外业采集人员通过外业探测画图，然后经内容数据处理平台将管线探测图信息化加工而成。数据处理平台有MicroStation、清华三维EPS、ArcGIS、MapInfo等。

正确的二维管线数据应该满足管网拓扑关系，并且属性数据正确。拓扑学的英文名是Topology，直译是地志学，也就是和研究地形、地貌相类似的有关学科。管网拓扑分为管网空间拓扑和管网属性拓扑。管网空间拓扑属于拓扑关系中网状拓扑的一种，一般检查井、泵站、阀门等都被抽现象为管点，不同类型不同大小的管线都被抽象为管线，管网拓扑要满足条件，管点必须和管线要相连，管线每端都必须有且只有一个管点。管网属性拓扑就是管线属性字段中要有与起始管点和结尾管点相关联的字段和字段值。

但由于二维数据是人工采集生成的，可能存在以下一些问题，如管点重复、孤点、管线重复、管线至少一端无管点相连、管线属性字段中与起始管点和结尾管点关联的字段值不正确等。要生成三维管线的关键字段值也可能发生错误，如高程、埋深、管径、材质等。

另外由于传统探测管线都是只测起始管点和结尾管点，然后连线生成管线，但实际情况不是这样，管线在地下的形态是呈弯曲状的，根据两点生成三维管线时就可能出现管线碰撞的情况。因此，有必要提供一种可以进行错误自检的三维地下综合管线自动生成系统，以完善建立的三维模型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有错误自检功能的三维地下综合管线自动生成系统，该系统有利于提高所建立三维管网的精度，使用效果好。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有错误自检功能的三维地下综合管线自动生成系统，包括：

二维管网空间拓扑检查模块，用于检查二维管网数据库中二维管线和管点的空间关联关系，排除重合管点、孤立管点、重合管线、无管点管线；

二维管网属性拓扑检查模块，用于检查二维管网数据库中与二维管线和管点相关联的关键字段及字段值，排除错误的管线和管点；

三维管网自动生成模块，用于根据二维管网空间拓扑检查模块和二维管网属性拓扑检查模块处理后的二维管线和管点数据，建立三维管网模型，生成三维管网，得到三维管网相关几何特征和属性数据；

三维管网碰撞检查模块，用于检查生成的三维管网中发生碰撞的管线，以供外业修测和内业复核。

进一步的，所述二维管网空间拓扑检查模块包括重合管点检查模块、孤立管点检查模块、重合管线检查模块和无管点管线检查模块；

所述重合管点检查模块按如下方法检查重合管点：首先对各类型点图层里所有的点要素进行缓冲，查找缓冲区内的点要素，如果查到的点要素数量大于1，将缓冲区内点要素的唯一标识、坐标都记录到列表中，并自动比对两两点要素的字段值，在列表中标明是否完全相同，如果完全相同则判定为重合管点；待全部点要素检查完成后，逐个检查列表中的重合管点，根据重合管点的坐标定位判断实际情况，删除重复点；

孤立管点检查模块按如下方法检查孤立管点：首先叠加各类型线图层数据，并对点要素进行缓冲，查找缓冲区内所有与线要素相交的点要素，将所有未与线要素相交的点要素的唯一标识、坐标记录到列表中；待全部点要素检查完成后，逐个检查列表中的孤立管点，根据点的坐标定位判断实际情况，删除孤立管点；

重合管线检查模块按如下方法检查重合管线：首先对各类型线图层里所有的线要素进行缓冲，查找在缓冲区内是否有包含完整的线要素，如果查到的线要素数量大于1，将缓冲区内线要素的唯一标识记录到列表中，并自动比对两两线要素的字段值，在列表中标识是否完全相同，是则判定为重合管线；待检查完全部线要素后，逐个检查列表中的重合管线，定位重合管线并判断实际情况，删除重合管线；

无管点管线检查模块按如下方法检查至少一端无管点的管线：首先对各类型线图层里所有的线要素进行缓冲，查找缓冲区内的点要素，如查到的点要素数量<2，则将两个线要素的唯一标识记录到列表中；待检查完全部线要素后，逐个检查列表中的无管点管线，定位无管点管线并判断实际情况，进行补充管点或删除管线等纠错操作。

进一步的，所述二维管网属性拓扑检查模块包括管点属性检查模块和管线属性检查模块；