CN109977378B - 一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法及系统，所述方法包括以下步骤：用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容。本发明的优点是：使得用户能够自由配置所需的PRB数据表和字段内容。扩展了PRB数字填图系统的应用领域。在Android端实现数据采集，在对基础PRB数据采集的同时，扩展了影像、音频、视频的采集，满足了各领域地质调查的应用需求。

Description

一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法及系统

技术领域

本发明涉及一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法及系统。

背景技术

近年来，随着综合地质调查工作的开展，以及地质调查各类数据采集标准的不断修正与完善，固定格式与内容的数据采集功能已经逐渐不能满足用户的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其能够全面满足各领域地质调查的应用需求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容。

本发明的另一目的还在于提供一种数字地质调查中支持全领域的数据采集系统，其特征在于，包括：创建单元，用于用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；采集单元，用于在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；输出单元，用于用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容。

本发明的有益效果为：

第一，以地质调查路线观察、观察点描述、观察点间地质界线描述(地质填图定义为PRB过程)为野外地质路线调查的数据采集模式，基于跨平台的嵌入式关系型数据库技术，建立野外属性数据组织管理的模型，采用外部模板定义技术，形成了零编程的开放式通用数据采集与集成技术方法，实现了软件系统与数据模型的独立，解决了不同专业、不同行业、不同需求个性化数据采集的需求。

第二，通过野外数据采集数据模型个性化的定配制，结合“空间+属性”的PRB采集模式的约束和扩展和公共通用机制，每个数据项的采集内容由传统单一的文本数字扩展到表格、视频、音频、照片、素描、电子罗盘等多媒体为一体的多源数据，可全面支持海岸带综合地质调查、矿山地质环境调查、水文地质调查、工程地质调查、环境地质调查、地质地貌调查、地质遗迹调查以及土壤地球化学调查等综合调查领域数据采集、管理、处理和输出。

第三，基于地质调查智能空间体系，创新以云计算技术支持模式的全领域野外数据采集技术，集成开发开放式通用地质数据采集与集成方法。该方法开始全面支持全领域的野外地质路线调查数据采集、管理、处理和输出，并直接进入云服务体系。并在海岸带地质调查、地质环境、环境地质调查等项目中示范。新增的野外采集数据，可直接进入云环境，并在采集过程中获取云服务，高效地解决资源重用和共享问题。

第四，可全面支持海岸带综合地质调查、矿山地质环境调查、水文地质调查、工程地质调查、环境地质调查、地质地貌调查、地质遗迹调查以及土壤地球化学调查等综合调查领域数据采集、管理(自动完成野外数据的汇总，进入交互数据管理和综合处理)、处理和输出(在零编程下按用户自定义模板输出)。目前已在相关领域的具体项目开展应用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集方法流程图；

图2是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的结构示意图；

图3是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图一；

图4是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图二；

图5是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图三；

图6是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图四；

图7是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图五；

图8是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图六；

图9是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统客户端APP的界面示意图一；

图10是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统客户端APP的界面示意图二；

图11是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统客户端APP的界面示意图三；

图12是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统客户端APP的界面示意图四；

图13是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图七；

图14是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图八；

图15是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图九；

图16是本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集系统的界面示意图十。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

请参照图1，本发明的数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，包括以下步骤：S101，用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；S102，在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；S103，用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容。

请参照图2至图16，优选地，所述扩展表原型模板的创建包括：进入图幅工程之后，首先将地质点P、地质路线R或地质边界B三个图层中的1个或多个置于编辑状态。

优选地，所述字段的属性包括：字段名称、字段别名、数值类型、控件类型、字典名称、字典类型、素描类型、电子罗盘、是否关联多媒体文件、是否挂接文件以及是否关联子表。

优选地，所述数据采集与编辑步骤的野外数据采集包括：依据当前GPS位置和背景地理底图，添加地质点标识并闪烁显示，并且自动完成路线号、地质点号、坐标位置信息录入的步骤。

优选地，所述数据采集与编辑步骤的野外数据导入桌面包括：将手机端采集完成的数据拷贝到PC中的任意位置，然后将野外路线数据连同扩展数据库导入野外手图工程的步骤。

优选地，所述数据采集与编辑步骤的路线数据导入PRB库包括：自动将相应的扩展库进行合并的步骤。

优选地，所述数据采集与编辑步骤的野外数据采集还包括：弹出拍照界面对绘制的纸质素描进行拍照的步骤。

优选地，所述数据采集与编辑步骤的路线数据导入PRB库还包括：对每一个字段的属性进行编辑，或者对其关联的多媒体、文件或素描数据进行浏览的步骤。

优选地，所述输出数据内容步骤包括：创建与扩展属性表同名的Excel文件，并创建第一SHEET报表与第二SHEET报表，在第一SHEET报表中涉及报表输出模板，对要输出的照片、素描和字表的区域进行合并单元格，在第二SHEET报表中设计输出字段属性值在第一SHEET报表模板的行列号。

作为具体的实施例，用户如需使用PRB扩展属性模式采集自定义的数据，首先须设计扩展属性表模板。进入图幅工程之后，首先将P(Gpoint.tm)、R(Routing.lm)或B(Boundary.lm)三个图层中的1个或多个置于编辑状态(目前扩展属性表仅支持在PRB图层上进行扩展)，然后选择菜单“地质填图数据操作——PRB扩展属性表模板设计”，进入到设计界面。

在弹出的设计界面中，首先选择图层，如地质点“GPoint.tm”，如果该图层已经存在设计的扩展表，将会弹出选择扩展表的界面。另外，也可通过左侧的全表浏览功能直接选表进行编辑。

如果要编辑已有的扩展表，选择该表并点击“确定”；如需建立新的扩展表，点击“取消”即可。

本例选择第一张扩展表进行编辑。点击“确定”后，该表所有字段将会显示在列表中。

与PRB数据采集过程类似，首先需要设计路线，从而生成野外采集需要的路线数据。具体过程参见PRB路线设计。

本例生成的路线野外手图数据为“L0321”，与其相关的扩展数据表将由系统根据模板自动生成，名称为“L0321.prb”，存于路线数据目录下。而后将此路线导出为手机上可用的路线数据。

系统提供三种素描绘制方式：1、矢量素描：以GIS工程编辑的方式绘制素描，方便后期编辑；2、栅格素描：以图片的方式绘制素描，绘制过程方便快捷；3、素描拍照：在记录本上绘制素描之后，进行拍照，实现纸质素描关联。用户在设置字段属性时可以自定义选择某一种方式进行绘制。

栅格素描：点击栅格素描按钮，弹出栅格素描绘制界面，素描图绘制完成，点击保存菜单保存栅格素描并返回扩展表属性录入主界面。

用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名，针对扩展属性表，系统提供两种类型的报表输出，一种是传统的列表式输出，一种是基于用户自定义报表输出模板输出.在输出之后，点击【另存报表】按钮将输出的报表另存为EXCEL文件进行编辑和打印。传统列表式输出，系统自动获取用户选择表的字段设计和数据内容，按照传统列表方式数据数据库内容。点击【列表输出】按钮，在对话框报表输出区域输出报表内容。

用户自定义报表输出模板输出，在利用用户自定义报表输出模板输出之前，用户首先需要创建与扩展属性表同名的Excel文件，并创建两个SHEET报表：第一SHEET报表与第二SHEET报表，在第一SHEET报表中涉及报表输出模板，对要输出的照片、素描和字表的区域进行合并单元格(如下图3-3-3)。在第二SHEET报表中设计输出字段属性值在第一SHEET报表模板的行列号。针对一些特殊的字段，例如关联照片、素描和字表的字段在type列中进行标识。然后将Excel文件拷贝到系统指定目录文件中。点击【列表输出】按钮，在对话框报表输出区域输出报表内容。

设置用户自定义输出模板路径，系统自动判断是否在指定目录下存在与输出表名同名的用户自定义输出模板，如果存在【自定义报表输出】按钮自动设置为可点击状态。

本实施例基于PRB数据模型基础，提供一种通用的开放式数据采集扩展模式，以PRB数据采集为入口，通过“扩展表”的方式，由用户自定义数据采集模型，并可以根据需求设计每个数据项扩展关联的属性内容，如照片、素描、子表等。系统自动根据此模型自动形成野外数字填图系统的采集界面。当数据野外采集完成之后，在导入桌面过程中自动完成野外数据的汇总并提供数据编辑工具。在数据输出时可以采用系统提供的默认的列表式输出，也可以由用户自定义输出模板进行输出打印。通过PRB扩展属性表方式在实现系统零编程的情况下，由用户自定义数据采集的内容和输出的模板格式，大大扩展了数字地质调查系统的灵活性，扩宽了系统的应用领域。

本实施例使得用户能够自由配置所需的PRB数据表和字段内容。其他领域应用PRB数字填图系统时，只需根据业务需求动态配置，无需专门另外开发，节省了大量的人力物力，同时扩展了PRB数字填图系统的应用领域。在Android客户端APP实现数据采集，在对基础PRB数据采集的同时，扩展了影像、音频、视频的采集，满足了各领域地质调查的应用需求。

本发明的有益效果为：

第一，以地质调查路线观察、观察点描述、观察点间地质界线描述(地质填图定义为PRB过程)为野外地质路线调查的数据采集模式，基于跨平台的嵌入式关系型数据库技术，建立野外属性数据组织管理的模型，采用外部模板定义技术，形成了零编程的开放式通用数据采集与集成技术方法，实现了软件系统与数据模型的独立，解决了不同专业、不同行业、不同需求个性化数据采集的需求。

第二，通过野外数据采集数据模型个性化的定配制，结合“空间+属性”的PRB采集模式的约束和扩展和公共通用机制，每个数据项的采集内容由传统单一的文本数字扩展到表格、视频、音频、照片、素描、电子罗盘等多媒体为一体的多源数据，可全面支持海岸带综合地质调查、矿山地质环境调查、水文地质调查、工程地质调查、环境地质调查、地质地貌调查、地质遗迹调查以及土壤地球化学调查等综合调查领域数据采集、管理、处理和输出。

第三，基于智能空间体系，创新以云技术支持模式的全领域野外数据采集技术，集成开发开放式通用地质数据采集与集成方法。该方法开始全面支持全领域的野外地质路线调查数据采集、管理、处理和输出，并直接进入云服务体系。并在海岸带地质调查、地质环境、环境地质调查等项目中示范。新增的采集数据，可直接进入云环境和获取云服务，高效地解决资源重用和共享问题。

第四，可全面支持海岸带综合地质调查、矿山地质环境调查、水文地质调查、工程地质调查、环境地质调查、地质地貌调查、地质遗迹调查以及土壤地球化学调查等综合调查领域数据采集、管理(自动完成野外数据的汇总，进入交互数据管理和综合处理)、处理和输出(在零编程下按用户自定义模板输出)。目前已在相关领域的具体项目开展应用。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；

在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；

用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容；

所述扩展表原型模板的创建包括：进入图幅工程之后，首先将地质点P、地质路线R或地质边界B三个图层中的1个或多个置于编辑状态；

所述字段的属性包括：字段名称、字段别名、数值类型、控件类型、字典名称、字典类型、素描类型、电子罗盘、是否关联多媒体文件、是否挂接文件以及是否关联子表；

所述数据采集与编辑步骤的野外数据采集包括：依据当前GPS位置和背景地理底图，添加地质点标识并闪烁显示，并且自动完成路线号、地质点号、坐标位置信息录入的步骤；

所述数据采集与编辑步骤的野外数据导入桌面包括：将手机端采集完成的数据拷贝到PC中的任意位置，然后将野外路线数据连同扩展数据库导入野外手图工程的步骤；

所述数据采集与编辑步骤的路线数据导入PRB库包括：自动将相应的扩展库进行合并的步骤。

2.根据权利要求1所述的数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其特征在于，所述数据采集与编辑步骤的野外数据采集还包括：弹出拍照界面对绘制的纸质素描进行拍照的步骤。

3.根据权利要求1所述的数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其特征在于，所述数据采集与编辑步骤的路线数据导入PRB库还包括：对每一个字段的属性进行编辑，或者对其关联的多媒体、文件或素描数据进行浏览的步骤。

4.根据权利要求3所述的数字地质调查中支持全领域的数据采集方法，其特征在于，所述输出数据内容步骤包括：创建与扩展属性表同名的Excel文件，并创建第一SHEET报表与第二SHEET报表，在第一SHEET报表中涉及报表输出模板，对要输出的照片、素描和字表的区域进行合并单元格，在第二SHEET报表中设计输出字段属性值在第一SHEET报表模板的行列号。

5.一种数字地质调查中支持全领域的数据采集系统，其特征在于，包括：

创建单元，用于用户根据需求将数据采集的内容设计为若干数据表，并确定表中字段的属性，然后通过数字填图设计工具进行扩展表原型模板的创建；

采集单元，用于在所述扩展表原型模板设计的基础上，依次经历设计路线、野外数据采集、野外数据导入桌面和路线数据导入PRB库，以进行数据采集与编辑；

输出单元，用于用户通过扩展表的关联图层、归属类别筛选输出的表名输出数据内容；

所述扩展表原型模板的创建包括：进入图幅工程之后，首先将地质点P、地质路线R或地质边界B三个图层中的1个或多个置于编辑状态；

所述字段的属性包括：字段名称、字段别名、数值类型、控件类型、字典名称、字典类型、素描类型、电子罗盘、是否关联多媒体文件、是否挂接文件以及是否关联子表；

所述数据采集与编辑步骤的野外数据采集包括：依据当前GPS位置和背景地理底图，添加地质点标识并闪烁显示，并且自动完成路线号、地质点号、坐标位置信息录入的步骤；

所述数据采集与编辑步骤的野外数据导入桌面包括：将手机端采集完成的数据拷贝到PC中的任意位置，然后将野外路线数据连同扩展数据库导入野外手图工程的步骤；

所述数据采集与编辑步骤的路线数据导入PRB库包括：自动将相应的扩展库进行合并的步骤。

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