插件技术在野外地质调查作业管理与安全保障系统中的应用.pdf

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1、第18卷第3期地质力学学报V0l_18NO.32012年9月JOURNALOFGEOMECHANICSSep.2012文章编号:1006-6616(2012)03-0288-08插件技术在野外地质调查作业管理与安全保障系统中的应用白云鹏,高振宇,唐皓,王志鹏(中国科学院电子学研究所,北京100190)摘要:野外地质调查成果数据格式多且变化快,传统的处理模式是根据不同的成果数据接口定制软件,开发的软件复用程度较差。将插件技术应用于野外地质调查作业管理与安全保障系统研发,在主程序架构不变的基础上,可以根据不同的需求编写不同的插件程序实现野外地质调查成果数据的处理、存储和查询等功能,并可在

2、后续系统扩展中对插件功能模块进行方便、安全的装卸,以适应不同种类野外地质调查成果数据的需求,提高了系统的可重用性和可扩展性。关键词:地质调查;成果数据;插件技术中图分类号:P627;TP311文献标识码:A0引言野外地质调查工作经常涉及的西北、西南等高海拔地区,大多环境恶劣,人迹罕至,基于北斗导航卫星和遥感技术建立的野外地质调查作业管理与安全保障系统能够有效保障人员安全,提高区域地质调查工作的效率和质量。野外地质调查的成果数据(包括控制点采集成果数据、遥感地质异常查证成果数据、地物光谱测量成果数据等)格式多样,包括SHP、DBF、PNG、JPEG、AVI、WMA等矢量、图像和流媒体数

3、据,此外还有基于标准文本格式的OSR、ORS、XLC、OSM等数据。随着野外地质调查工作深入开展,会有更多的成果数据格式出现,需求标准也会发生变化,系统需要面对不断衍生的需求,提供新增格式的支持。传统的处理模式是根据不同的成果数据接口定制软件,然而按照这种模式开发的软件复用程度较差,一般只是实现代码级的复用。为了适应不断变化的数据格式需求,提高软件产品的复用程度,软件的高内聚、低耦合才是有效方式。当复用占据了应用开发的主导地位时,构造方法被称为基于构件的开发或构件软件。基于构件的开发耦合度更低,适合快速创建更加复杂的系统。软件构件技术的突破在于实收稿151期:2012-04-27基金

4、项目:国家发改委高技术产业化示范工程项目“基于我国卫星的野外地质调查应用高技术产业化示范工程”中国地质调查局矿产资源评价专项“野外地质矿产调查服务与管理系统研建与应用”(1212011120215)作者简介:白云鹏(1976一),男,硕士,助理研究员,从事遥感和地理信息系统等方面的应用研究。E—mailyunpeng95@163.tom第3期白云鹏等:插件技术在野外地质调查作业管理与安全保障系统中的应用289现了软件可执行二进制码的重用。这样,一个软件可被切分成一些构件,这些构件可以单独开发、单独编译,甚至单独调试与测试。当所有的构件开发完成后,把它们组合在一起就得到完整的应用系统。

5、因此随着时间的推移,具有高可扩展性插件体系结构的软件开始逐渐成熟起来⋯。本文将插件技术应用于野外地质调查作业管理与安全保障系统研发,使其具有更好的可重用性和可扩展性,更加有效地处理地质调查过程中的成果数据。1野外地质调查业务和成果数据野外地质调查的业务主要包括控制点片采集、遥感地质调查、地物光谱测量、卫星即时通讯等。控制点片采集:利用PDA的导航定位功能确认修正控制点位置,并且裁切以控制点为中心的遥感图像切片作为控制点片。导出的控制点切片信息格式主要为ShapeFile矢量文件格式,切片信息包括中心点经纬度坐标、平面坐标系统、高程基准面、切片大小、切片原始波段号、切片源地面分辨率、切

6、片源的传感器、切片源的成像时间、控制点切片采集时问、采集人等。遥感地质调查:根据遥感地质解译技术指南,现场对解译内容以及提取出的遥感异常和蚀变矿物进行检查与验证,实现对地质与地貌的属性信息、数据表单、目标图片、现场(音)视频数据的一体化采集和修改。导出的异常查证点信息格式主要为ShapeFile矢量文件格式,查证点信息包括点号、点属性(岩性控制点、断层控制点、遥感异常点、蚀变矿物查证点等)、坐标、点位(公里格网坐标)、描述(调查区地层岩性数据等,供野外查证时查询和参考)、样品采集、照片/录像等。地物光谱测量:集成光谱仪设备,进行地物光谱数据采集。导出的光谱采集数据种类包括光谱数据、矿

7、物种类、矿物含量、元素含量、特征峰参数、矿物统计结果等。卫星即时通讯:集成北斗卫星通讯产品,利用北斗卫星定位功能,实现野外作业的地理定位,利用北斗卫星短信报文功能,实现野外作业点与管理中心之间的通信。针对野外地质调查采集成果数据的特点,在野外地质调查作业管理与安全保障系统中设计了一种插件结构的软件框架,使野外采集成果数据处理和存储等功能能够在其上进行二次开发。应用插件结构的软件框架具体需要实现的功能主要包括:①在无须对程序进行重新编译和发布的条件下扩展或者

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