简介:本文简述奖学金评定系统的设计思想和设计要求,分析功能模块的实现。
简介:数字地面模型DEM是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X,Y,Z的坐标点对连续地面的一个简单统计表示,简而言之,DTM就是地形表面简单的数学表示。关键词DEM;高速公路;公路勘测设计中图分类号TP352文献标识码A文章编号1007-9599(2010)03-0000-02DEMAccuracyAssessmentonDifferentTerrainWuYunfeng(XinjiangGeologyandMineralResourcesBureauGeophysicalExplorationTeam,Changji831100,China)AbstractDEMdigitalterrainmodelistheuseofanarbitrarycoordinatefieldalargeselectionofknownX,Y,Zcoordinatesofpointsonthegroundinasimplecontinuousstatisticsthat,inashort,DTMissimplemathofsurfacetopography.KeywordsDEM;Highway;HighwaySurveyandDesign一、数字高程模型(DEM)概述(一)数字高程模型(DEM)的特点1.容易以多种形式显示地形信息。地形数据经过计算机软件处理后,产生多种比例尺的地形图、纵横断面图和立体图,而常规形图一经制作完成后,比例尺不容易改变,如要改变比例尺或者要绘制其他形式的地形图,则需要人工处理。2.精度不会损失。常规地图随着时间的推移,图纸将会变形,失掉原有的精度,而DEM采用数字媒介因而能保持精度不变。另外,人工方法由常规的地图制作其他种类的地图,精度会受到损失。而由DEM直接输出,精度可得到控制且不会损失。3.容易实现自动化、实时化。常规地图要增加和修改都必须重复相同的工序,劳动强度大而且周期长,不利于地图的实时更新,而DEM由于是数字形式的,所以增加或改变地形信息只需将修改信息直接输入到计算机,经软件处理后立即可实时化地产生各种地形图。(二)数字高程模型(DEM)的应用DEM作为地形表面的一种数字表达形式所具有的特点决定了DEM在勘测、摄影测量与遥感、地球科学、制图、土木工程、地质、矿业工程、地理形态、军事工程、城市规划、通讯等领域的应用日益增多,而且不断开拓新的领域。数字高程模型在公路勘测设计中的应用潜力巨大。传统的公路设计不仅需要大量费时费力的野外勘测工作,而且所设计出的公路还不可避免地具有以下几个方面地缺陷设计的方案不一定是经济、技术上的最优的;方案受人的主观影响较大;工作强度大,设计工作繁琐。在数字高程模型建立以后,不仅可以用于路线的优化,还可以用于路线设计、二维可视化、公路仿真等领域。二、不同地形区域的野外地形测量野外地形测量数据是建立数字高程模型的重要数据源,它包括平面位置数据和高程数据,笔者结合公路勘测设计的实际需要,选择几段沿公路走向的带状范围作为测量区域,这几段范围分别包含山岭、平原和丘陵这三种地貌,以便研究不同地貌条件下对数据采集和DEM精度的影响。(一)首级控制测量在测量范围内布设四等GPS—E级网作为测量的首级控制,四等控制点至少应有两个通视方向,GPS作业时应采用静态模式(常规静态或快速静态)观测。首级控制测量时最好联测已有的首级网点(四等点或者GPS—E级点),以备检核。由于公路的线路较长,在数据处理时,如果遇到控制点不在同一投影带,必须先进行坐标的投影换带计算,最后求得控制点的平面坐标。(二)图根控制测量图根点是直接提供地形图的依据,也是修测、补测地形图的依据。所以在上一等级的控制点基础上加密布设,以满足测图的需要。分别在平坦地区、山地和丘陵地带三种地形条件下所选择的实验区范围内布设图根点,在山地和丘陵地区可以适当增加图根点的密度。采用以下步骤和方法进行图根控制测量(三)碎部测量地形测量采用数字化测图,测图软件是清华三维公司的电子平板测绘系统(EPSW电子平板)。清华三维电子平板测绘系统是集扫描矢量化、数字化测绘作业、计算机成图等多种功能于一体的软件,运用该系统具有成果规范化、功效高、使用保存方便等特点,适合复杂多变地形的测绘。(四)检查点的布设与测量分别在平坦地区、山地和丘陵的实验地形条件下各布设大约63个检查点(这些点为非地形特征点,在整个实验区均匀布置),然后用全站仪和水准仪分别按较高的精度要求进行测量,用来检核DRM内插时的误差,同日寸也用来对RTK测量的三维坐标和全站仪三角高程进行精度评定。检查点使用比原始数据精度更高的数据,其对精度评定的影响可以不考虑。三、不同地形区域DEM精度评定(一)平原地区DEM精度评定由实际测量数据统计分析结果可得到以下图表在平原地区,采样间隔以20米为单位,测量结果表明,20米—100米范围内,DEM内插的采样点高程中误差随着采样间距的增大而不断增加,即表明在平原地区20米、100米范围内,DEM精度随采样间隔的增加而不断降低。间距点数最大值(cm)最小值(cm)平均值(cm)中误差(cm)20m775.2301.8640m7723.23116.287.9060m7778.3009.3214.7980m7778.309112.2117.43(表1EM模型误差统计)(图1平原地区由不同间距采样点构制的DEM误差)(二)丘陵地区精度评定由测量统计分析结果可得到在丘陵地区,采样间隔以10米为单位,10米—100米范围内,试验结果表明,DEM内插的采样点高程中误差随着采样间距的增大而不断增加,即表明在丘陵地区10米—100米范围内,DEM精度随采样间隔的增加而不断降低。(三)山岭地区精度评定由测量统计分析结果可得到在山岭地区,采样间隔以10米为单位,10米、100米范围内,试验结果表明,在10米—50米范围内,DEM内插的采样点高程中误差随着采样间隔的增大而增大,而50米、100米范围内,DEM内插的采样点高程中误差浮动范围不定,呈随机分布,不再有10米、50米范围内采样点高程中误差与采样间隔呈线性分布的规律性。四、小结在野外测量时包含特征点能显著提高DEM精度,尤其是在地形起伏较大的地区,所以测量时特征点必须测量;采样间距增加时平原地区的DEM的精度随着采样间隔的增加精度降低,但降低的幅度较慢;丘陵地区的DEM的精度随着采样间隔的增加精度相应降低;山岭地区DEM的精度随着采样间隔的增加精度逐渐降低,当达到一定程度后,DEM的精度降低的幅度就比较缓慢。总而言之,同样的采样间隔条件下,随着地形起伏的加剧,DEM的精度会相应降低。参考文献1徐其福.数字高程模型在公路勘测设计中的应用.山西科技,20022李志林.数字高程模型.武汉武汉测绘科技大学出版社,1999
简介:本文描述了数位板技术参数和软件综合表现法的整个应用过程,它可以完成人们从简单到复杂的各种输入行为,当数位板辅以各种应用软件,便可以在美术创作、平面设计、3D模型制作、影视特效处理等领域拥有更广泛的用途。关键词数位板系统;起始压力;精确度;压感笔中图分类号J2-39文献标识码A文章编号1007-9599(2010)04-0000-01TechnicalParametersofTabletPerformance&SoftwareSynthesisMethodsRongQiming(GuangdongTechnology&TradeVocationalCollege,Guangzhou510430)AbstractThisarticledescribcompletelyapplicationprocessaboutthetechnicalparametersandoverallperformancetabletmethod,itcanhelppeopletocompletetheinputactionsfromsimpletocomplex,whenthetabletwillbesupportedbyavarietyofapplicationssoftware,itcanbeusedwiderlyinPainting,graphicdesign,3Dmodeldesignandfilmspecialeffectsprocessingandsoon.KeywordsTabletsystem;Initialpressure;Accuracyofpositioning;Styluspressure“清初四僧”之一的石涛有言“笔墨当随时代,犹诗文风气所转。”此语道出艺术表现手法与时代文化相映衬的内在关系。有如雕刻于四羊方尊的图纹,东汉遒劲有力的石辟邪,南北朝端详宁静的莫高窟,五代清新写意的士大夫风,明清的富丽华贵皇家宫苑,直到二十一世纪数字化新时代的到来,开创了一个艺术的新天地,计算机的出现极大的改变了传统艺术的表现形式与传播媒介。一些新的艺术组合方式孕育而出电影三维动画特技、数字音乐会、电子杂志、网络游戏等充斥着我们每一天的工作与生活。随着计算机的普及与硬件技术的不断发展,使用计算机进行日常创作逐渐成为众多艺术家展示作品的另一条途径。以前我们通过传统绘画工具进行的创作的形式,现在在计算机软硬件的配合帮助下完全可以模拟实现,无需手留余味既能施展想象于方才之间,在数字创作领域驰骋万里。对于初学者应该从何入手,怎样选择合适自己的数字创作设备变得至关重要。下面笔者将为读者介绍数字绘画创作必不可少的工具——数位板以及相关的绘画软件。数位板,又名绘图板、绘画板、手绘板。主要优势是模拟手绘功能方面,是计算机输入设备的一种,通常是由一块感应板和一支压感笔组成,能取代鼠标的日常功能,而且有鼠标所不具备的功能——压力感应。压力感应是压感笔的一个重要优势,所谓压感就是通过对笔尖施加力量来改变线条的粗细和颜色的深浅,它在软件的支持下能实现传统绘画工具的功能,可以模拟各式各样的画笔手绘效果,能做到毛笔的抑扬顿挫,油画刀的厚抹重划,以及喷枪笔的柔和细腻。还可以做到传统画笔不能做到的复制预置的图案、增加光亮度等特效。数位板主要针对专业人士,用作数字绘画CG创作方面,就像画家的画板和画笔,数位板的这项功能,是鼠标和一般手写板无法媲美之处。数位板与手写板的区别在于对感应压力控制方面,是前者主攻绘画,后者主攻手写输入。手写板可以替代敲击键盘输入文字,通过软件可以识别手写的连笔文字。数位板主要面向美术绘画创作相关专业人士。如游戏美工设计、室内设计、工业设计、三维动画设计、广告公司图形设计或插画设计以及网页设计中的Flash矢量动画制作者。数位板的核心参数主要包括笔尖压力感应级别、读取速度、分别率、坐标倾斜角度范围。每个参数背后都蕴含着很深的含义。笔尖压力感应级别是数位板质量的重要参数,对于初学者也是购买数位板时需要关注的主要参数。这个参数表示数位板对用户握笔时对笔尖施加力量的敏感程度,目前常用的级别有512级、1024级、2048级,常用笔尖压力感应级别现在一般能达到1024级。这个数值越高表示画笔在绘画软件中留下的笔迹就会越流畅和自然越能模拟真实的绘画效果。读取速度是指数位板识别出输入工具(压感笔)位置的速度。一般来说,读取速度越高,数位板识别出工具位置的速度越快,书画过程中出现断线的可能性就越小,记录下的输入工具的轨迹就越准确,一般达到133点/秒。分辨率是指数位板能够识别出的置于数位板上的输入工具的坐标位置的精确程度,现在市面手绘板一般达到100线/毫米(2540线/英寸)。坐标倾斜角度范围是指当笔侧倾使用时也能够识别,这样能模拟有些画笔侧锋绘画的效果,只有高端产品支持此项功能范围在60度。当前业界主流的数位板品牌有Wacom、汉王、友基等。Wacom公司是全球顶尖的用户界面产品生产商,一直致力于创意、改善人与电脑的关系并使之协调的发展。从1983年公司推出第一款数位板和无线压感笔投入市场到现在已经拥有二十多年的生产经验。为广大绘画爱好者提供了丰富的绘画板或者数位板产品线,包括影拓、bamboo、新帝、非凡、贵凡、丽图等系列数位板,从高端到低端,可以全面满足不同消费群的创作需求。大家熟知的电影作品《阿凡达》和《魅影危机》、《星球大战前传》和《魔兽世界》、《刺客信条》等作品中的恢弘壮大的场面和叹为观止的特技,都有Wacom数位板的身影。笔尖压感级别达到1024级。Intuos4(影拓四代)针对专业级用户设计,采用无线无源电磁微压感技术。这款数位板拥有2048级笔尖压力感应与60度倾斜感应,能精确模拟各种传统画笔、笔刷与马克笔的笔触效果。其中60度倾斜技术是最新的技术,配合相应软件能模拟真实绘画时把笔侧倾时侧锋绘画的效果。数位板板面上的快捷键设置还考虑到左手习惯的用户可以方便的进行快捷键设置。在全新设计的笔座中,还提供了标准笔尖、弹性笔尖、柔韧笔尖、毛毡笔尖等,以实现不同的手感。数位板的压感和侧倾功能都需要相关软件配合与支持,时下主流的手绘软件有Photoshop、painter、illustrator、openCanvas、ArtRage等等。Photoshop当前最新版本是photoshopcs4,这是是Adobe公司出品的最为出名的图像处理软件之一,其不但在图片处理方面优势突出,在绘画和调色方面功能也非常强大,画笔除了有直径大小和硬度的设定以外,Photoshop针对笔刷还提供了非常详细的设定,支持客户自行创建笔刷样式,这使得笔刷变得丰富多彩为cg创作者提供了广阔的发挥空间。painter是加拿大著名的图形图像类软件开发公司Corel公司的一款极其优秀的仿自然绘画软件,拥有全面和逼真的仿自然画笔,当前最新版本是painter11。支持最新的wacom影拓数位板设计的60度倾斜技术。ArtRage(彩绘精灵)是一款小巧的模拟自然手绘的软件,干净的界面,简单直观的操作非常舒适。ArtRage模仿自然画笔的功能非常强大,它还可以模仿不同的纸张质地,让你完全感觉不出只在电脑中作画。它所画出来的效果和用颜料在纸上画的效果几乎一样,对油画笔刷效果模拟尤为出众。Adobe公司出品的photoshopcs4软件创造性地把多点触控技术和笔输入技术同时融入到数位板产品中。从此,数位板不仅能够用压感笔而且还能用手指来操作,更轻松、更自然、更惬意。