基于VBA的道路橫斷面高程點(diǎn)提取方法研究

歐陽(yáng)平

(漳州市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院，福建 漳州 363000)

1 引 言

現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，舊有道路標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代交通、物流的需要，新修道路及舊有道路的更新都需要測(cè)繪提供準(zhǔn)確的道路縱橫斷面數(shù)據(jù)，而不同道路設(shè)計(jì)軟件所要求的縱橫斷面數(shù)據(jù)格式不一。南方CASS一類(lèi)常用測(cè)圖軟件并不能直接生成常用道路設(shè)計(jì)軟件所需格式斷面數(shù)據(jù)。道路橫斷面高程點(diǎn)很多，純手工編輯道路設(shè)計(jì)所需斷面數(shù)據(jù)，工作量大且容易出錯(cuò)。本文以常用的緯地道路輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)(HintCAD)所要求的橫斷面數(shù)據(jù)格式為例(縱斷面比較簡(jiǎn)單，在此不與描述)，利用AutoCAD的VBA編程語(yǔ)言進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)來(lái)實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)提取高程點(diǎn)及平距，使得工作起來(lái)事半功倍，準(zhǔn)確快捷[1]。

2 編程思路

在實(shí)際工作中，我們需要測(cè)繪出道路各個(gè)橫斷面上的實(shí)際高程，沿道路中心線的里程增加方向，左側(cè)高程點(diǎn)到中樁點(diǎn)的平距(通過(guò)兩點(diǎn)的坐標(biāo)反算得到[2])為負(fù)，右側(cè)高程點(diǎn)到中樁點(diǎn)的平距為正，并按照從左到右的順序依次排序，將高程點(diǎn)高程及相應(yīng)平距輸入到表格中，一個(gè)橫斷面為一行，格式如表1橫斷面高程表(緯地道路輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求格式之一)所示。為了方便闡述程序的編寫(xiě)過(guò)程，將分為以下幾個(gè)步驟分別說(shuō)明：

(1)讀取一個(gè)中樁號(hào)，并在圖上點(diǎn)選中樁位置的高程點(diǎn)；

(2)框選左側(cè)橫斷面上的高程點(diǎn)，并根據(jù)距中樁點(diǎn)的位置遠(yuǎn)近進(jìn)行降序，并在距離值前加上負(fù)號(hào)；

(3)框選右側(cè)橫斷面上的高程點(diǎn)，并根據(jù)距中樁點(diǎn)的位置遠(yuǎn)近進(jìn)行升序排列，將成果依次輸入Excel表格中，如表1所示。

橫斷面高程表 表1

3 程序?qū)崿F(xiàn)

3.1 程序設(shè)計(jì)流程

首先在啟動(dòng)程序之后自動(dòng)加載菜單，其界面如圖1所示。點(diǎn)選道路橫斷面高程點(diǎn)提取子菜單后，彈出圖2窗口，設(shè)置好成果保存路徑，即可進(jìn)行高程點(diǎn)提取工作。

圖1 菜單界面

圖2 主程序界面

主程序運(yùn)行流程如圖3所示：

圖3 主程序運(yùn)行流程圖

3.2 主要步驟及程序源碼

AutoCAD二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言有VBA、LISP以及Object-ARX等，VBA及其環(huán)境易于學(xué)習(xí)和使用，它是一個(gè)面向?qū)ο蟮木幊汰h(huán)境，提供了豐富的開(kāi)發(fā)工程。VBA工程可以是獨(dú)立的，也可以嵌入到圖形中，為開(kāi)發(fā)人員提供了非常靈活的方式來(lái)發(fā)布程序[3]，下面給出本程序的部分VBA源代碼。

(1)選擇高程點(diǎn)并將結(jié)果寫(xiě)入Excel中[4]

Set sSet = ThisDrawing.Application.ActiveDocument.SelectionSets.Add("GCDZDM")

dxf_code(0) = 2： dxf_value(0) = "GC200"

ThisDrawing.Application.ActiveDocument.Utility.Prompt ("請(qǐng)選擇左邊的高程點(diǎn)：" & vbCr)

sSet.SelectOnScreen dxf_code，dxf_value

If sSet.Count > 0 Then

ReDim DISTANDGCD(sSet.Count - 1，1)

numofssetcount = sSet.Count

End If

i = 0

For Each objEnt In sSet

xyz(0) = objEnt.InsertionPoint(0)

xyz(1) = objEnt.InsertionPoint(1)

xyz(2) = objEnt.InsertionPoint(2)

DISTANDGCD(i，0) = dist(pointMid，xyz)

DISTANDGCD(i，1) = xyz(2)

i = i + 1

Next

'對(duì)數(shù)組排序

Call QuickSortDecend (DISTANDGCD()，0，sSet.Count - 1)

'將數(shù)組寫(xiě)進(jìn)excel中

xlsheet.Cells(num，1) = strlicheng

xlsheet.Cells(num，2) = pointMid(2)

For i = 0 To sSet.Count - 1

xlsheet.Cells(num，2 * i + 3) = -DISTANDGCD(i，0)

xlsheet.Cells(num，2 * i + 4) = DISTANDGCD(i，1)

Next

sSet.Delete

(2)對(duì)平距進(jìn)行降序排列函數(shù)[5]

Sub QuickSortDecend(MyArray() As Variant，L，R)

Dim i As Integer，j As Integer，X As Single，Y As Single，M As Single

i = L

j = R

'找出數(shù)組的中點(diǎn)

M = MyArray((L + R) / 2，0)

While (i <= j)

'找出比中點(diǎn)大的數(shù)

While (MyArray(i，0) > M And i < R)

i = i + 1

Wend

'找出比中點(diǎn)小的數(shù)

While (M > MyArray(j，0) And j > L)

j = j - 1

Wend

'互換這兩個(gè)數(shù)

If (i <= j) Then

X = MyArray(i，0)

Y = MyArray(i，1)

MyArray(i，0) = MyArray(j，0)

MyArray(i，1) = MyArray(j，1)

MyArray(j，0) = X

MyArray(j，1) = Y

i = i + 1

j = j - 1

End If

Wend

'未完成時(shí)遞歸調(diào)用

If (L < j) Then Call QuickSortDecend(MyArray()，L，j)

If (i < R) Then Call QuickSortDecend(MyArray()，i，R)

End Sub

3.3 應(yīng)用實(shí)例

圖4為某古城內(nèi)道路改造工程現(xiàn)有道路實(shí)測(cè)橫斷面高程圖(部分)，此圖不能被緯地道路輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)直接讀取、使用，需把實(shí)測(cè)高程點(diǎn)轉(zhuǎn)換為其自定義格式Excel表后讀取使用。

圖4 橫斷面高程圖

運(yùn)行本程序后橫斷面高程點(diǎn)轉(zhuǎn)換為表2。

橫斷面高程表(成果) 表2

4 結(jié) 論

(1)本插件在本院多條道路改造項(xiàng)目的原始橫斷面數(shù)據(jù)提取中投入使用，節(jié)省了時(shí)間及人力，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

(2)本插件運(yùn)行仍需手工輸入道路設(shè)計(jì)里程，選取斷面高程點(diǎn)，后期優(yōu)化方向是自動(dòng)識(shí)別里程，讀取高程點(diǎn)，判斷道路方向及平距的正負(fù)。

(3)本插件僅僅針對(duì)緯地道路輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)讀取原始地面橫斷面使用，針對(duì)不同軟件需進(jìn)行調(diào)整，輸出不同格式。

[1] 李文柱. AutoCAD VBA二次開(kāi)發(fā)在道路橫斷面數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用[J]. 城市勘測(cè)，2008(3)：127～129.

[2] 吳獻(xiàn)豐. 道路橫斷面文件自動(dòng)生成程序開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)[J]. 城市勘測(cè)，2013(3)：150～151，154.

[3] 劉軍，王小維. 基于AutoCAD地形高程基準(zhǔn)轉(zhuǎn)化程序設(shè)計(jì)[J]. 城市勘測(cè)，2015(1)：116～118.

[4] 潘瑜. Visual Basic程序設(shè)計(jì)[M]. 北京：科學(xué)出版社，2006.

[5] 高春艷，李俊民，劉彬彬. Visual Basic應(yīng)用開(kāi)發(fā)完全手冊(cè)[M]. 北京：人民郵電出版社，2006.