基于Global Mapper批量生成HYPACK系統測線的方法

黃寧　萬庭輝　李鵬

（廣州海洋地質調查局廣東廣州510760）

基于Global Mapper批量生成HYPACK系統測線的方法

黃寧萬庭輝李鵬

（廣州海洋地質調查局廣東廣州510760）

簡要地介紹HYPACK綜合導航軟件的應用情況和存在的問題；給出Global mapper軟件的坐標轉換設置和批量導出HYPACK測線文件的方法；利用Global Mapper生成HYPACK導航系統測線的方法，提高了野外調查生產效率，并可以檢驗測線坐標數據，確保采集數據的正確性。

Global Mapper AWK批量測線坐標轉換

1　引言

HYPACK是美國Coastal Oceanographics Inc.公司開發用于海洋調查和水道測量的商業軟件。軟件的測量模塊具有設置靈活，支持硬件多的特點，接入DGPS、單波束測深儀等儀器后能向用戶提供高質量的航行定位和測深數據，同時提供了強大的內業編輯、繪圖和土方量計算功能，目前該軟件最新版本為HYPACK2014。但HYPACK的極個別功能未能完全符合我國的國家規范以及行業規范，例如測線的批量導入等是HYPACK軟件的缺陷。

本文應用Global Mapper軟件(以下簡稱GM)，結合awk編程語言工具，通過編寫簡單的awk程序語言，導出符合GM軟件使用的測線，然后再導入GM，設置對應的坐標系和投影，最后批量導出符合HYPACK綜合導航系統使用測線文件，方便批量導入HYPACK系統使用。

2　 GM及awk簡介

GM是一款地圖繪制軟件，支持導入點、線、面等測線文件，其預置許多常用坐標系和轉換參數，支持包括高斯投影、UTM投影等在內的數百種地圖投影，用戶通過設定相關的坐標系和投影方式，可以導出符合調查項目所需的坐標系統，利用其對文本格式數據的處理，配合坐標系統和投影參數設置，亦可方便地實現文本數據坐標參考系統的轉換。

AWK是一種用于處理文本的編程語言工具，運行效率高，而且代碼簡單，對格式化的文本處理非常快速。AWK在很多方面類似于shell編程語言，盡管AWK具有完全屬于其本身的語法。其名稱得自于它的創始人Alfred Aho、Peter Weinberger和Brian Kernighan姓氏的首個字母，在最初創造AWK時，其目的是用于文本處理，并且這種語言的基礎是，只要在輸入數據中有模式匹配，就執行一系列指令，對于文本處理，執行效率明顯高于其他編程語言工具。

3　批量導出測線的方法與過程

3.1利用AWK處理原始測線文件

調查項目或者施工設計里面，原始測線格式一般為word表格格式，如下表1原始測線表所示，表中只列舉了部分調查測線。

表1　原始測線表

利用awk處理前：

（1）網上下載awk應用包，修改對應的autoexec.bat文件后放置于C盤根目錄下，然后在windows自帶的cmd下，運行autoexec. bat，安裝GMT環境變量，如下圖1所示。GMT環境建立后，即可使用awk編程語言工具。

圖1　啟動GMT環境

（2）拷貝表格，粘貼到無格式linename.txt文本文檔中，如下：

test1220000.0001130000.000220000.000

1140000.000 test2210500.0001130000.000210500.000

1140000.000 test3210000.0001130000.000210000.000

1140000.000 test4200500.0001130000.000200500.000

1140000.000 test5195500.0001130000.000195500.000

1140000.000 test6195000.0001130000.000195000.000

1140000.000…

（3）分析測線格式：字段1測線名字段2起點緯度字段3起點經度字段4終點緯度字段5終點經度，格式比較規律。

利用awk處理時：

（1）切換到linename.txt數據目錄下，輸入awk語句：

awk'{print$1," "substr($2,1,2)":"substr($2,3,2)":"substr ($2,5,6),substr($3,1,3)":"substr($3,4,2)":"substr($3,6,6)," "substr ($4,1,2)":"substr($4,3,2)":"substr($4,5,6),substr($5,1,3)":"substr ($5,4,2)":"substr($5,6,6)}'linename.txt>convertlinename.txt

其中，print為打印；$1," "，為字段1后加入換行符；substr ($2,1,2)，為提取字段2中從第一個字符算起的兩個字符；linename. txt為測線原始文件名，convertlinename.txt為轉換后輸出的文件名；利用awk處理文本文件，可以忽略其空格和Tab的區別。

（2）輸出結果convertlinename.txt內容如下：test1

22:00:00.000 113:00:00.000

22:00:00.000 114:00:00.000

test2

21:05:00.000 113:00:00.000

21:05:00.000 114:00:00.000

test3

21:00:00.000 113:00:00.000

21:00:00.000 114:00:00.000

…

這樣的結果，符合GM軟件測線輸入格式。

3.2利用GM導入awk生成的測線文件，再導出HYPACK系統適用的測線文件

（1）打開GM軟件，然后File→open Data File(s)，因將要導入的是測線文件，所以Import Type選項里選擇Point、Line、and AreaFeatures；測線文件中，緯度在前，所以Coordinate Column Order/Format選項里選擇Y/Northin/Latitude Coordinate First，如圖2所示。

圖2　設置導入測線

（2）導出測線前，需將所有其他底圖的圖層去掉，只保留測線圖層，然后設置和施工項目設計一致的投影參數，在這里，假定為UTM投影。操作Tools→configure→Projection選項卡中，Projection：選擇UTM，Zone：選擇49，Datum：默認選擇WGS84，具體如圖3所示。

圖3　設置投影參數

（3）GM導出HYPACK測線：File→Export→Export Vector Format，選擇Hypack Linefile，然后確定。

（4）測試GM生成的HYPACK測線文件，如圖4所示，測試通過，測線可以批量導入；通過和人工輸入的做對比，結果一致。

圖4　HYPACK導入GM生成的測線文件結果

4　結論

（1）利用awk編程語言工具，可以快速處理規律文本數據，可以根據不同特點的字段格式，自由更改輸入和輸出的文本格式；

（2）利用awk編程語言和Global Mapper批量生成HYPACK系統測線的方法，可以適應不同的原始坐標格式；在HYPACK系統多測線調查作業的情況，利用此方法可以節省調查人員輸入測線的時間，省略重新編譯程序的步驟，減少錯誤率。

[1]李紅兵，喻威，李紀東，楊有才，徐巖，寧林春．Global Mapper參與測繪數據的管理和分析[C]．成都：中國海洋協會：2009．

[2]施建平，魏彩虹，段金梅．利用Global Mapper實現文本格式坐標的參考系統轉換[J]．測繪技術裝備，2013，15（2）：76～78．

[3]胡家賦，劉宇明．HYPACK導航系統在海洋資源勘探中的應用[J]．海洋測繪，2003，23（6）：21～23．

[4]劉方蘭，肖波．Global Mapper系統在海洋調查中的應用[J]．海洋技術，2011，30（1:）：24～26．

[5]李文杰．Global Mapper在物探測量中的應用[J]．北京測繪，2012，5：48～50．

[6]石慶冬．淺談AWK與C語言的相似之處[J]．科技資訊，2008，33：25～26．

P217[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-166-1

黃寧（1986～），男，本科，研究方向為海洋測繪、導航定位。