EXCEL在导线测量数据处理中的应用文献综述

 2021-09-27 20:38:06

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1.国内外研究现状

Execl是目前最为流行的电子表格制作软件,它是微软公司开发的在Windows下运行的一个重要应用软件,一般也称Microsoft Execl。它同Microsoft Word、Microsoft PowerPoint、Microsoft FrontPage等合称Microsoft office。

Execl具有强大的运算功能,它能按照用户的意图进行各种复杂的运算(包括编写公式、调用函数等)。Execl同样具有强大的数据管理和处理功能,能够根据用户的要求将输入的数据生成各种各样的图表,可以对数据按照各种复杂的条件进行排序、查找、替换、编辑和筛选。最后,Execl能把用户制作的文件保存起来,用户可以随时调出来进行补充和修改,也方便打印和复制。

目前,随着测绘技术的不断发展,在一些小地区的大比例尺测图中,做控制应用较多的依然是导线测量的方法。在导线测量中,野外数据的采集用全站仪可以说方便快捷,但是其内业的计算用手工却比较麻烦,而且费时费力。那么excel在导线数据处理有怎样的应用?

我国就有很多的人研究了Excel在导线测量数据的应用。认为说Excel与VB的关系。阳德胜[1] 利用VB编程控制Excel处理测量数据的应用面很宽,在实际工作中为处理大量的测量数据带来极大方便,具备VB编程能力的测绘工作者,只要再多了解一些OLE自动化技术,就可以实现VB与Excel的完美结合。在测量数据处理过程中,利用VB语句进行运算,将运算结果写人Excel文件工作表中,以Excel文件保存数据。周卫[2] 基于 VBA 开发 Excel 测量程序具有简便、高效和通用的特点 ,程序的使用具有直观、透明、实时、动态、灵活、交互性与图表功能强等明显的优势。

由于Office 软件使用的普遍性及其组件之间数据良好的交互性和共享性 ,Excel 在测量数据处理与相应报告的生成等方面更具优势。朱培育,朱佳苗,赵俊香等[3]认为Excel VBA 编程通过对 Excel 自身功能的集成和扩展可以较为快捷地形成一个完整的数据处理软件。通过 VBA 编程对 Excel 自身功能进行整合和扩展 ,可以较之其他开发工具更为快捷地形成一个完整的数据处理软件 ,特别是在图表数量多、简单重复计算量大的情况下 ,这一优势表现得尤为突出。孙艳崇,谭立萍,李永泉[4]对Excel在测量数据处理中的应用提出了见解,Excel覆盖测量常用的数据处理功能,具有实时,可视化等特点,在测量数据的处理方面是其他测量程序难以比拟的。曾绍炳[5]在测量平差计算中,涉及非常多的矩阵的运算,计算工作量大且容易出错,为此,测绘工作者(软件编制人员)利用不同编程语言编制了各式各样的测量平差计算软件。不同的平差问题可在同一页面的电子表格中进行计算,也可以增加页面表格。只要保证函数或计算公式的逻辑关系,起始数据及计算结果数据可以按照页面美观的要求任意编排,具有非常大的灵活性。

在Excel电子表格中进行平差计算,表现出了其他平差程序难以比拟的优越性,具有实时、不需编程、过程可视化的特点,将平差原理、计算公式、计算步骤等融合于表格中的计算过程,尤其适合测量初学者使用,即在解决测量平差问题的同时,掌握平差原理。余梁蜀,张宗孝,马斌[6]等对Excel环境中控制测量三角网平差及坐标计算,将Excel的表格特性和测量计算传统的列表格式结合起来进行控制测量三角网的平差和坐标计算,有效地克服了Fortran或Basic语言编程后台计算、外业资料和已知条件的输入不直观、出现错误比较难检查的缺陷;充分地利用Excel强大的功能和良好的人机交互对话界面,方便地进行数据处理和函数运算,迅速的制作复杂图表的特性,将整个计算过程展示在前台,易操作、易修改、透明度高,是控制测量计算的有效方法之一。excel环境下编制三角网坐标计算表,具有快速、准确、简单等特点,是工程计算的重要手段之一。王永,泥立丽,钟来星[7] 等认为在测量平差课程中,误差椭圆是非常重要的一部分内容,在工程测量中,常常需要用它来评定待定点的点位精度,了解待定点点位在哪一个方向上的位差最大,在哪一个方向上的位差最小。通过误差椭圆还可以求得待定点在任意方向上的位差,可以较精确、形象且全面地反映待定点点位在各个方向上误差的分布情况。

Excel是Windows操作系统的一个常用的办公软件,能进行复杂的数据计算和处理,而且还具有强大的制图功能。借助于Excel的强大功能,绘制了误差椭圆图。对此,罗德仁,杜建设[8]对基于VB和Microsoft Excel的高程控制网可视化程序设计有一些见解。随着测量技术和相关学科的发展,测绘手段和方法有了很大的改变,但在高程控制方面,至少目前还没有一种方法能完全代替水准测量,水准测量在测量领域中还是一个很重要的方法,在很多时候都是必不可少的。水准测量平差程序相对比较简单,为了水准数据处理专门购买商品化平差软件并不合算,而网上的免费资源功能又不尽人意。因此,开发一个功能齐全、界面简洁、操作简单、经济实用的高程控制网平差程序就有一定的必要性。本程序是用面向对象的程序设计方法设计的平差程序,它能够对较复杂的节点水准网进行较高精度的平差解算。同时,本软件也可以在对老点平差的基础上,对水准网进行扩充,联合解算。在数据输入输出方面,采用引用Excel电子表格的方式来进行,数据输入直观简单,不用专门对数据输入的格式进行学习研究,不容易出错。

李飞,纪淑鸳[9]认为Excel在测量平差中也有很大的的应用. 应用Excel进行测量平差尽管没有用到计算机语言,但在计算应用和效率上却不低于用计算机语言所编写的程序,应用Excel进行条件平差计算时,可以非常清晰的展现条件平差计算的基本原理,平差原理中所涉及的公式都可以实现,计算思路清晰,一目了然,不但可以使测绘工作者更容易掌握,从繁琐的编程设计和数值计算中摆脱出来,有更多的时间和精力去观测,进行数据采集;而且可以锻炼测绘工作者思考问题、发现问题、分析问题和解决问题的能力和创新思维,得到精度更好、效率更快的观测数据提供基础。测量平差计算是测量专业技术人员必须具备的业务能力,结合Excel的功能和特点,本文实现了条件平差的快速准确计算,提高了条件平差的计算效率,为测量工作者节省了大量的计算时间。曾绍炳[10]对于Excel在条件平差中解算说道,在测量平差计算中,相当多的计算工作是矩阵转置、求逆、相乘等,人工解算容易出错,且现有各种平差软件一般均为过程隐含式的,不利于测量初学者掌握测量平差原理。在Excel电子表格中进行平差计算,表现出了其他平差程序难以比拟的优越性,具有实时、不需编程、过程可视化的特点,将平差原理、计算公式、计算步骤等融合于表格中的计算过程,尤其适合测量初学者使用,即在解决测量平差问题的同时,掌握平差原理。在工程测量程序设计方法中,孙桂芳[11]说道测绘外业观测和内业计算、观测数据的处理、工程建筑物的监测和变形分析、控制网的优化设计和精度分析等各种测量问题,系统地讨论了各种常用算法、程序设计方法、设计技巧及程序调试和错误分析等实用技术。对于公路导线控制测量数据处理的算法研究,刘苏,贺春晖[12]也提到excel和VB的应用。其实excel在在地铁沉降监测数据处理中也有广泛的应用。如陈新,胡博[13]对此就有自己的见解。无独有偶,刘厚才[14]也已在excel在施工监测数据处理中的应用中说了excel的重要性。董杰, 董妍[15]更是提出了EXCEL在精密水准测量中的应用有很大的意义。

2.总结

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