测绘
外业以一份点文件、一次无人机航飞或一次 LiDAR 扫描结束;而项目要以一个地形面、一张等高线图、一个方量、一组断面和一份委托方能打开的图纸结束。STREAM 是面向后一半工作的测绘软件:一款 Windows 桌面应用,接收任何仪器的测量数据,在您自己的电脑上把它们变成经过检查的成果,不上传数据,也不按项目收费。
一次测量要经过几类软件。手簿上的外业软件记录观测值;内业软件对其进行归算、导线平差和坐标几何计算,并绘制界址图;摄影测量软件把无人机照片处理成点云、DEM 和正射影像。STREAM 排在它们之后:它在这些软件产出的坐标和地形面上工作。
因此它是面向地形测量和工程现场测量的测绘软件,而不是地籍计算软件。它不在外业采集数据,不做导线平差,也不出具权属文件,并且明确说明这一点。它做的是地形面的工作:建立地形面、检查、在其上量测并交付成果。
从 CSV、DXF、Shapefile、GeoJSON 或 GeoPackage 导入实测的点和线,或者打开带有曲面、点和线的 LandXML 文件。选中点和线进行三角化:得到的是由其顶点构建的 Delaunay TIN 三角网,每个实测点都保持在实测位置。某条边横切山脊或沟渠时可以翻转它,不该存在的三角形可以删除;在地形面用于任何计算之前,模型检查会报告重叠、空洞和重复三角形。
无人机和 LiDAR 测量成果则以栅格和点云的形式到来。GeoTIFF 格式的 DEM 和正射影像可直接打开,即使达到 GB 级也以全分辨率流式显示;LAS 和 LAZ 点云在导入时栅格化为地形面。无论哪种方式,得到的都是可以环绕查看、按高程或坡度着色并直接量测的三维测量成果,这也是它可以当作地形图软件使用的基础。
等高线按您选择的等高距从地形面生成,带计曲线和高程注记;先预览,确认后保存为可编辑的线对象,并可导出为 DXF。
断面沿轴线在每个桩号处切取,给出每个断面的挖方和填方面积、土方量表以及 DXF 断面图。距离、高差和坡度,以及平面面积、三维面积和贴合地形的表面积,都直接在地形面上量测。
挖方和填方可以对照参考面、某一水平标高或第二期测量来计算,因此它也是一款土方测量软件。料堆在基底面之上量测,吨位由您输入的密度得出。同一场地的两期测量给出两期之间的搬运方量。
每一项计算都以一份 PDF 报告结束,其中包含您在屏幕上看到的数字、坐标系、单位制、报告编号和签字栏。报告从不重新计算一遍,所以文件和屏幕不会不一致。
坐标系从每个文件中读取,并在图层进入项目之前确认。按独立(地方)坐标系测量的场地,可以一步转换到国家坐标系:依据 EPSG 定义、两个坐标系中都已知的公共点,或者您拿到的转换参数;在写入任何内容之前,会显示每个公共点的残差。
已知高程的检查点与地形面逐点比较:中误差(RMSE)、平均差、标准差和 95% 精度,并以 PDF 或 Excel 报告存档。在您输入自己的验收标准之前,不会给出合格或不合格的结论。
施工现场是测量成果反复产出的地方。每周或每月一次的无人机航飞形成一个新的地形面;STREAM 把它与上一期或与设计标高比较,给出已挖、已填和剩余的方量。在这个角色上,它相当于面向土方工程的工程无人机软件:每次航飞的进度方量、料堆核查和断面图。
它做的是分析环节,而不是航飞或照片处理。DEM、正射影像和点云由您已经在用的摄影测量软件生成,STREAM 从那里接手。
等高线、断面、线和点连同图层一起导出为 DXF。TIN 以 DXF 3DFACE 输出,或以土木设计软件可原位打开的 LandXML 曲面输出。栅格带地理参考导出为 GeoTIFF,点表和工程量表导出为 CSV 或 Excel,场地总览导出为 KMZ,供没有测绘软件的人查看。
需要纸质图时,打印排版器把当前视图按 1:1000 至 1:10000 的固定比例尺放到 A4、A3 或 A2 图幅上,并配有指北针、比例尺和图例。
STREAM 处于公开测试阶段,可免费使用:全部功能开放,没有时间限制,导出成果不带水印。付费版本已在计划中,尚未发售;学术用途将保持免费。它是商业软件,不是开源软件。
它作为原生桌面应用运行于 Windows 10 和 11(x64)。没有手机版或浏览器版:流式显示 GB 级地形面并在其上计算,是外业之后在工作站上完成的工作。
每一项都有自己的页面,包含细节、支持的格式和人们真正会问的问题。
由实测点和线构建 TIN,检查、编辑并导出。
了解更多按您的等高距生成带计曲线和注记的等高线,导出为 DXF。
了解更多摄影测量完成之后,无人机测量成果该怎么用。
了解更多来自 LiDAR 或摄影测量的 LAS/LAZ 点云,栅格化为地形面。
了解更多对照参考面、标高或另一期测量的土方量。
了解更多逐桩号断面、土方量表和 DXF 断面图。
了解更多基底面以上的料堆体积、吨位和 PDF 报告。
了解更多在地形面上量测距离、面积、高差和坡度。
了解更多从地方坐标系到国家坐标系,写入之前先看残差。
了解更多检查点对照地形面:中误差、95% 精度和报告。
了解更多可签字的 PDF 报告和按比例尺出图的图幅。
了解更多面向 CAD、GIS 和表格的 DXF、GeoTIFF、CSV 和 KMZ。
了解更多测绘软件把测量观测值变成成果,大致分为几类:在手簿上记录观测值的外业软件,进行归算并成图的内业软件,处理无人机照片的摄影测量软件,以及建立地形面并在其上计算的地形软件。STREAM 属于最后一类:利用其他软件产出的坐标和栅格,生成地形面、等高线、方量、断面和报告。
通常是一条软件链,而不是单一程序:仪器自带的外业软件,用于坐标几何计算和绘图的 CAD 或内业软件,飞无人机时的摄影测量软件,以及用于地形面和工程量的地形软件。STREAM 在 Windows 电脑上承担地形软件的角色,并通过 CSV、DXF、LandXML、GeoTIFF 和 LAS/LAZ 与其他软件交换数据。
STREAM 在公开测试期间免费:全部功能开放,没有时间限制,导出成果不带水印。付费版本已在计划中但尚未发售,学术用途将保持免费。它不是开源软件。
就地形面而言,是的。实测点成为 TIN,无人机或 LiDAR 数据成为 DEM,两者都由 GPU 以二维和三维显示,可按高程或坡度着色,并直接在其上量测距离、面积、断面和体积。
可以。把每次航飞的 DEM 与上一期测量或与设计标高比较,即可得到挖方、填方和进度方量,成果以 DXF 图纸和 PDF 报告输出。照片处理仍在您的摄影测量软件中完成。
不能。STREAM 在已有的坐标上工作。导线和控制网平差、坐标几何计算以及权属文件,仍然在您的内业或 CAD 软件中完成;STREAM 接收由此得到的点和线,并在其上完成地形面的工作。
不能。STREAM 是 Windows 10 / 11 的原生桌面应用。它是处理测量成果的内业软件,而不是采集数据用的手机测绘软件。
CSV、DXF、Shapefile、GeoJSON 和 GeoPackage 中的点、线、面;LandXML 的曲面、点和线;GeoTIFF 格式的 DEM 和正射影像;以及 LAS / LAZ 点云。成果以 DXF、LandXML、GeoTIFF、CSV、KMZ 和 PDF 输出。