广州越诚电力工程设计有限公司 510075
摘要：三维数字地形图在电力工程设计形成三维形态，全方位、多视角的展示了电力工程的框架结构。给施工和检修带来了极大的方便。既缩短了设计的周期，又提高了设计的精度。基于此，本文通过分析三维数字地形图在电力工程设计中运用。
关键词：三维数字地形图；电力工程设计；运用
引言：如何针对电力工程进行合理且高效的设计是关系到电力系统运行稳定性与可靠性的重要环节。在这一过程当中，一种能够直接且简化表达各类数据、图像及信息的技术—三维技术开始受到相关工作人员的广泛关注与重视。
1、三维数字地图的特征
三维数字地形图将被研究的自然地理形态通过横向和纵向的三维坐标表现出来，充分的将制图区域反映出来，同时表达了空间立体性。也就是说，通过三维数字地形图的表达，研究者可直接明确被研究的地理位置或区域的实际高低起伏、形态变化、地貌特征等，并由此实现研究的准确性。
1.1三维数字地形图具有易操作性和可查询性
由于其有效的利用了电子计算机技术，可适应于各类全面、局部、节点等位置性的查找和选取，并对某两个或多个点之间进行测量，大大减少了实地测量的难度和对人力、物力、财力等的消耗。
1.2三维数字地形图具有易修改性
由于被勘测地形地貌具有变动性，尤其是随着城市发展的不断加大，城市区域内的地形地貌跟随城市建设不断改变，三维数字地形图有利于通过电子计算机随时进行测绘节点的修改，使研究者对地形随时了解，并时不同时期的测绘研究结果具有时效性和准确性。
2、三维数字地形图支持下电力工程技术路线与技术措施分析
2.1卫星影像立体模型的构建分析
首先，相关工作人员需要针对包括TM、Spot以及DEM在内的各种卫星影像数据进行转换。特别注意收集而来的DEM数据多为军队标准格式，应当结合DEM军标格式特点对格式转化接口程序进行编制，在此基础之上确定卫星影像立体模型的相关指标参数。
2.2线路正射影像路径图的制作分析
首先，工作人员需要结合Cyberland专业软件的应用内容对SPOT正射影像及TM影像进行数据准备。其中，SPOT原始数据由立体模型获取，TM原始数据由PS软件处理波段影像获取；其次，需要针对PS软件所处理3个波段的TM格式影像进行正射纠正作业，确保其能够与Spot正射影像相吻合。进而依照此方式完成有关TM影像与Spot影像的融合及拼接作业；最后，在Photoshop专业软件作用之下完成路径图的制作及相应图像处理作业。
2.3三维模型的构建与线路漫游的实现方式分析
首先，从设备配置与软件选取角度上说，要想实现整个电力工程设计线路的无阻碍漫游，计算机硬件配置中央处理器主频需要在2G以上，内存在512M之上且具备能够支持3D功能的显卡装置；其次，从数据组织角度上来说，对于立体模型生成产品而言，线路测区的DEM格式数据与正射影响拼接数据是最基本的；最后，从漫游场景的构建角度上来会说，相关工作人员需要借助DEM格式数据、三维模型以及正射影像数据，以3DBrowser模块为载体，实现现实场景的恢复，从而完成线路漫游。
3、质量评定与误差分析
3.1卫星影像的质量
卫星影像作为建立模型的数据源，一方面卫星影像的好坏直接影响到模型的精度；另一方面我们又无法完全控制卫星影像的好坏。对于一般的用户，影像公司提供的数据只能保证影像的覆盖范围和90%以上无云层覆盖等一般情况。在很多情况下，对于有重叠区的多景数据，影像公司的存档数据往往时差很大，而且有时为了满足重叠的要求而进行的卫星拍摄倾角的调整，将使高山区的投影差增大。所以在接收图像数据前要认真审核数据的各项参数，主要有：基准点经纬度、对片连接的重叠区、图像的拍摄日期、卫星姿态的相关参数、图面质量等。
3.2立体模型的质量
在线路路径范围内，经过细致的人工编辑，可消除大部分匹配误差。在实际工作中，将成品DEM 数据作为提取断面的数据源是避免DEM 粗差的有效方法。
图三卫星影像立体景观图
3.4卫片正射影像图质量及影像后处理
生成卫片的正射影像图主要通过Cyberland 专业软件完成。在半自动的条件下，完成了影像的配准、融合、纠正，最终生成正射影像，正射影像使用VirtuoZo 进行拼按并生成专题图。
专题图作为影像的一种重要产品，它在视觉感官上应优于原始卫片的效果，要达到这一目的，就需要对专题图进行处理。使用专业软件ImageXuite.Envi、Photoshop 配合，对影像进行匀光、滤波、边缘增强等处理，影像的清晰度明显提高，可达到与航片相似的效果。
结束语
总之，基于三维数字地形图的电力工程选线作业有着区别于传统选线方式更为突出的优势。更为关键的一点在于：对于电力工程设计而言，三维数字地形图所表现出的直观、及时、精确以及高效等诸多技术优势大大降低了线路设计作业人员的劳动强度，并显著提升了电力工程所选取路径方案可靠性。
参考文献
[1]李秀玲.浅谈大比例尺数字地形图的缩编方法[J].测绘地名学，2011
[2]赖振发.全站仪测绘三维数字地形图技术分析[J].现代测绘，2010
[3]许文杰.电力系统规划与电力工程设计的研究[J]，科技传播，2012
论文作者:冯品良
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/10
标签：地形图论文; 影像论文; 射影论文; 数据论文; 数字论文; 工程设计论文; 模型论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;