狄诺尼数字地面模型系统 EIDTM 3.0版

1 概述

　　狄诺尼数字地面模型系统 EIDTM 3.0版是集成交互式道路与互通立交图形CAD系统软件包——EICAD的一个子系统，由南京狄诺尼科技有限责任公司开发完成。该子系统旨在为道路工程设计用户提供一套高效、智能化、自动化的地形数字化及应用解决方案。软件具有良好的交互性，界面友好，贴近设计人员的设计思路，能够在最短的时间内完成地形数字化、构网和实时剖切计算，极大的提高了数字化地形的应用效率。

　　该子系统主要用于土木工程设计中地形数据的采集、处理、分析、道路几何设计、道路全景三维表现等方面。EIDTM 3.0版包括：数模管理、数据提取、数模建立与编辑、数模应用、地形图三维化，五个命令集，其功能涵盖：地形数据及约束信息的提取和导入、纠错检查、自动排序、参数化边界优化、高速构网、三维动态浏览、实时剖切、地形图自动三维化等功能模块。

　　EIDTM 3.0版在构网效率、数据处理能力、数模应用等方面大幅度地提高。此次升级实现了与EICAD平纵横模块无缝链接。至此，EIDTM与EICAD共享底层设计核心程序，可将数模功能融入道路平纵横各个设计阶段。此次版本升级中还重新设计了人机交互界面，继承和发扬了EICAD软件包集成式、富交互式的特点。集成化和智能化设计使得诸多系统功能变得简单，易于掌握。

2 主要技术特点

2.1 支持多种格式的外部数据接口

　　EIDTM实现了丰富的外部数据接口。既能够自动导入ASC/POL、PNT/DGX/DLX、GRD、DAT等多种地形数据格式，也支持自定义格式的数据接口。既支持DWG图形文件交互式提取，也支持一次性连续提取多个外部DWG图形文件中的地形数据。EIDTM子系统借助高效的数据预检、约束控制与优化机制，确保了高质量、大容量数模的应用实现。使用常规计算机，可一次处理几百万点的数据量。

2.2 先进的高速构网引擎

　　EIDTM 3.0版在数模构网和搜索的算法方面进一步创新，实现的构网效率更高。对于大数据量的地形模型采用了先进的内存管理方式，一次性构网的散点数不受内存限制，实现了海量地形数据的整体构网。EIDTM系统具备强大的优化和边界搜索的功能，可以确保数模网格更加真实地反映地形、地貌；边界搜索可以准确的反映带状地形图的边界轮廓。
　　软件测试结果表明：EIDTM的构网效率优于国内外大多数同类型的软件产品。构网速度的测试情况如下：
　　【中等规模数模测试算例】
　　对道路里程长度为34km的带状地形图（山岭重丘区地形）进行构网和纵横断面剖切。
　　测试机型：DELL商用计算机（Pentium Dual E2160 1.80GHz, 内存1.0GB）；
　　提取地形点：498715个（近50万个点）；
　　构网耗时：1937毫秒；
　　纵横断面剖切：桩距：按20米；两侧横向各50米；
　　断面剖切与保存文件耗时：485毫秒；
　　生成断面数：1701个；
　　记录横断面点数：29477个。

　　【大规模数模测试算例】
　　对道路里程长度为122km的带状地形图（山岭重丘区地形）进行构网和纵横断面剖切。
　　测试机型：DELL商用计算机（Pentium Dual E2160 1.80GHz, 内存1.0GB）；
　　提取地形点：1994860个（近200万个点）；
　　构网耗时：9093毫秒；
　　纵横断面剖切：桩距：按20米；两侧横向各50米；
　　断面剖切与保存文件耗时：5625毫秒；
　　生成断面数：6325个；
　　记录横断面点数：119381个。
　　EIDTM 3.0版全新的构网和搜索算法，对100万个地形点进行构网所需时间不超过5秒。但是受到AutoCAD显示速度的限制，大数据量的数模显示和绘制需要较长的时间。

2.3 丰富的数模应用功能

　　为了全方位地满足设计用户对数字地面模型的应用要求，EIDTM 3.0版实现了丰富的数模应用功能。在软件设计阶段中，我们始终坚持和贯彻“动态、实时”的设计目标。面对海量数模，用户亦能得到实时剖切、动态拖动显示的操作体验，所有命令均在瞬间完成。
　　数模应用时，可以对数模进行任意路径的实时剖切，获得任意点的地面高程、坡度和坡向信息；生成道路纵横地面线文件；生成与拟合等高线；生成高程分析图、坡度分析图和坡向分析图。软件实现了三维动态浏览地形的功能，支持线框、面着色、光滑等多种显示方式，并提供多种高程着色样式，其运行速度和实时交互特性远胜于AutoCAD自带的Render命令。

2.4 自动地形图三维化

　　软件能够自动搜索散点坐标，根据高程标注文字自动进行高程赋值，通过智能化的程序搜索和判断等高线的标高属性。在对二维地形图三维化处理时，能够实现智能化、自动化地对地形点和等高线进行赋值和转换，大大提高了地形图三维化的效率。一张2D地形图的三维化过程仅需数秒钟，系统的三维化功能在同等精度水平的基础上，其运行效率和速度远超过同类软件产品。

2.5 集成交互式的人机交互界面

　　EIDTM 3.0版继承和发扬了EICAD软件包集成式、富交互式的特点。按照设计人员的设计思路，重新整合和设计人机交互方式。将以往版本中，纷繁复杂的命令，按照只增加、不削减软件功能的原则，进行了高度集成与合并。全新的交互方式使得诸多系统功能变得简单，易学。由于许多交互方式和操作习惯沿用了EICAD的设计思想，对于设计用户来说，无需任何培训即能操作、使用。

　3 快速响应、不断升级，提供长期、优质的软件服务

　　南京狄诺尼科技有限责任公司CAD事业部坚持狠抓软件算法和实现技术的创新，大力提高软件服务水平。在EIDTM 3.0版升级工作当中，取得了高质量的软件成果。在今后的软件维护和升级中，我们将坚持“快速响应、不断升级”的软件服务思想，确保为用户提供长期、优质的软件服务。

　4 EIDTM系统架构示意图

　　EIDTM 3.x版的基本操作使用过程为：新建数模、地形采集、数模构网、保存数模、数模应用。如下图所示。

EIDTM系统架构示意如下图所示