懷俄明州立大學的學生將尖端技術帶進了懷俄明州的交通局

由充滿熱誠的學生、擁有豐富專業知識與技術的工程師、以及健全的影像技術（imaging technology）所組成的一個獨一無二的小組，使得懷俄明州交通局（Wyoming Department of Transportation，WYDOT）得以拋棄掉人工繪製的素描圖以及裝滿無用的資訊的公文櫃。即使這些測量延伸地區的區域所取得的資料，對任何交通運輸建設的企畫專案來說都曾經是不可或缺的資料，但是現在這些資料可能也用處不大，甚至已經不再需要這些資料了。

如果這些資料都沒有用的話，那麼在企畫或執行專案時有什麼資料可以參考呢？WYDOT的交通運輸小組現在則是以結合了工程模型製造與數位影像的技術來取代傳統的方式。這個新的技術與方式在繪圖、測量及蒐集資料來作為設計與規劃專案的依據的工作上，比傳統的方式節省了百分之九十的時間與金錢。

這是從1997年初期一個實驗性的工作開始來轉變為使用這個技術的。當時之所以會執行這個實驗性的工作乃是因為要鼓勵使用數位影像以及擴展數位影像的用途，例如空中攝影的數位影像等。WYDOT 的空中攝影與測量部門的空中攝影與測量工程師Curtis Clabaugh解釋說，"我們的部門常常都會利用空中攝影來協助WYDOT設計高速公路的工作人員設計高速公路。但可惜的是，我們缺乏精密的光柵編輯工具，這使得我們為協助執行這些企畫專案而透過空中攝影所取得的資料的有效性降低不少。因此也迫使我們必須要採用其他花費更高的測量方式，來取得大部分設計或規劃工作上所需的資料。"

這個時候出現了一個替代方案，那就是MicroStation® Descartes™。MicroStation Descartes是一個在MicroStation的環境下執行的高效能的工程製圖產品。這個軟體為工程與地理工程方面的應用程式提供了光柵編輯、影像編修以及將光柵轉換為向量的許多最新的功能。

Clabaugh說，"總而言之，它是一個將我們的空中攝影影像變成有用的資料的工具。以前只是一張照片的空中攝影影像，現在則變成一個對從測量人員到企畫人員的每個工作人員來說，都有很大的幫助的真實工程電腦模型。"

此項技術已經被提供給懷俄明州立大學（University of Wyoming，UW）的學生以及WYDOT的工作人員來測試，而且在測試過後也獲得相當令人滿意的結果。此部門的官員也相信影像技術在幫助減輕此部門繁重的工作量上，乃是一項不可或缺的技術，因為這個影像技術可以排除大量製圖的工作、明顯地減少曠日廢時的測量工作，並且還可以讓設計的過程更順利、更精確。

 UW的"設計小組"是由WYDOT從大學中所挑選出來，並加以聘僱的學生所組成的。而WYDOT這麼做的目的則是希望他們能夠在完成大學學業的這段期間中，同時也能夠協助企畫及設計各式各樣的交通運輸系統的工作。這群在WYDOT中以小組的型態來工作的學生，主要的工作是支援道路修復及重建的企畫專案。這些學生所表現出來的熱誠與靈活性似乎是WYDOT最理想的實驗環境，因為WYDOT的官員想要確定影像技術在DOT的運作中到底有什麼樣的價值。

而第一個企畫專案，也是目前尚在設計階段的企畫專案，乃是Thermopolis市區街道的專案。Thermopolis是一個位於懷俄明州中心地區Big Horn River的小社區。此專案計畫將路面、人行道都重新鋪上石板，並將排水溝以及較小的排水溝都重新整理。這項工程預計在1998年招標發包。而在招標之前，設計小組必須要先完成工程施工的平面圖。這些工程的施工平面圖中包括了建築計畫、空中攝影、測量方位以及其他施工所需的資料。通常他們都會需要大量以電子化的方式取得的區域測量的資料，而這些資料通常也都必須與和施工地點有關的其他資料配合使用。Clabaugh說這個實驗性工作的目標為利用修改過的影像資料來排除以人工拍攝的照片的平面圖，同時也可以為設計小組提供更精確與數位化的影像，以及以比傳統方式更快、更簡易、更精確與更有效率的方式來完成這項工程。

WYDOT的空中攝影工作為學生們提供了比例500:1、掃瞄解析度為800 dpi的數位化空中攝影影像。這些影像則放在網路伺服器中，以供學生存取。之後學生便會藉由結合與旋轉光柵與向量檔案來將它們放到設計圖上他們想要的位置，來建立施工平面圖。事實上，設計小組可以使用影像軟體來將地圖、空中攝影、衛星攝影影像與其他向量圖形結合成為完整的電子工程模型。

WYDOT的官員對於學生努力之下的成果感到印象深刻。例如，學生只花了兩天的時間就完成了最後的施工平面圖。而如果WYDOT使用傳統方式來做的話，則可能會花費幾個星期才能完成。 對這個專案來說，這個軟體最特別的功能就是控制影像亮度與對比的工具。這個功能讓操作的人能夠很快且很容易地檢視影像。而且，快速的顯示速度、影像顯示出來的品質，以及MicroStaion Descartes管理大檔案的能力，都對這個企畫專案有莫大的幫助。

Laramie設計小組目前則正在企畫第二個公路維護的專案。此專案的地點位於懷俄明州西南地區的Green River。這個企畫專案主要的內容為重新鋪設混凝土石板以及使石板接合的地方更緊密。學生們將會再次藉由使用由WYDOT的攝影師從空中所拍攝的照片（這些照片涵蓋的範圍為總長八十英里中，一到十三英里的這個部分）來建立影像施工平面圖。這個工作預計在兩個星期之內完成，而且所建立的照片影像的施工平面圖將會被當作一個網點計畫工具來傳遞給此地區的工作人員。之後這份平面圖便會與此地區自己所擁有，含有註釋的施工平面圖一起合併到MicroStation的設計檔案中，然後再重新產生出一份更完整且更符合當地實際情況的平面圖。

  Clabaugh說，"像Thermopolois這樣的石板維護的專案將會是接下來幾個月中，這個影像軟體最常使用到的專案。這些專案中的工作包括了從修改防護欄杆與排水系統，到重新鋪設石板以及重新接合混凝土石板的工作都有。而依照專案的大小不同，預計在這些不同類型的專案中使用影像所花費的時間與金錢的成本，也將可以節省百分之十到百分之九十不等。"

由於這些學生所建立的專案很成功，因此WYDOT的工程師與企畫人員都開始思考這樣的影像技術還可以應用在哪些專案上。其中有些專案包括了美化市容的專案、重新規劃人行道與排水溝等等的專案。Clabaugh 補充道，"在幫助工作人員瞭解到底有哪些工作需要做，以及工程規模大小上，空中攝影乃是最有效的方法。但是這些影像則必須再結合電子分析的能力，才能成為重要專案管理上的工具。"

另一個可能的應用方式則是避雪牆（snow fence）設置位置的規劃。WYDOT的設計師相信他們可以很容易地在空中攝影的影像上規劃出適合設置避雪牆的地點，來建立設計平面圖。一旦這樣的資訊與設計規劃結合在一起的時候，他們就可以繪製出設置地點的概略圖、設置數量，並且建立一個完整的設置平面圖。這樣的應用方式將可能可以節省百分之五十到百分之七十五的設計時間。

轉而使用精密的影像技術也有一些意想不到的好處。其中一個便是英制長度單位與公制單位的互換。當所有的新的企畫專案都是以公制單位（如公尺）來設計及規劃的時候，機構內便會有許多現有的企畫專案需要妥善地管理。Clabaugh說，"在1996年以前，很多東西都是以英制單位來計算的。自從我們轉而使用公制的單位之後，每個人便都想要重新建立平面圖，以使用在一些較小的、以維護工作為主的企畫專案上。"  

舉例來說，WYDOT便利用電子模型來持續追蹤及紀錄標準翻拍照片與當地的企畫專案。藉由將現有以英制單位設計且複雜的建築平面圖，與目前在攝影之前所做的測量工作結合起來，WYDOT便可以為設計製圖建立適當的關聯。而在數位化的環境中完成這樣的工作，則可以讓設計師很順利地繼續進行他們的工作。

電子化製圖讓運輸系統的工作人員能夠建立工作簿、互相參照的地理與非地理的資料、而且也可以很容易地在這兩種不同的單位制度之間換算。Clabaugh與工作人員都說他們可以很輕易地利用照片影像來修正任何資料、將公制單位放在影像上做為參考、然後將此設計圖墊在現有的設計圖下面來互相參照。而這些工作都可以在MicroStation Descartes中完成。

Clabaugh補充說，"許多年來，我們一直都被這些數不清的資料的管理工作，以及將這些資料以設計師與工程師所需要的格式發送給他們這樣的工作所困擾。MicroStation Descartes則使得我們能夠存取大量的資訊，而能夠幫助我們在工程上做出更精準的決定。"

影像技術的成功確實加重了WYDOT的資料管理系統的負擔。結合了空中攝影與製圖的數位化的檔案確實產生了一些很大的設計檔案。WYDOT資訊管理部門的工作人員也已預計到這些資料的儲存工作將會為他們帶來更大的痛苦。但是工程師、設計師與企畫的工作人員則相信在完成專案的過程中所節省下來的金錢，絕對足夠購買必要的儲存設備來解決資料儲存上的問題。

而根據WYDOT所發表的正式結果指出，影像技術在將簡單的資料轉變為工程資訊時，確實是更有效率、更經濟、也更能夠讓他們做出更好的決定。Clabaugh最後的結論是，"很快地，我們就可以在一天之內建立好照片平面圖，然後透過Internet將這些平面圖以電子化的方式傳送出去。我們特別要感謝WYDOT中一些重要的員工，以及Laramie設計小組的學生。因為他們的努力，使得我們更接近我們想要達成的目標了。"

主要優點

藉由使用MicroStation Descartes，設計小組便可以將地圖、空中攝影、衛星影像與其他向量圖形結合，成為一個完整的電子工程模型。對這個專案來說，這個軟體最特別的功能就是控制影像亮度與對比的工具。這個功能讓操作的人能夠很快且很容易地檢視影像。而且，快速的顯示速度、影像顯示出來的品質，以及MicroStaion Descartes管理大檔案的能力，都對這個企畫專案有莫大的幫助。

成果

學生們被要求使用MicroStaion Descartes來為這個實驗性的專案建立設計平面圖，來為設計小組提供更精確、以及數位化的影像。學生們只花費了兩天的時間就完成了這些工作。而如果WYDOT使用傳統方式來做的話，則可能會花費幾個星期才能完成。WYDOT的官員對於學生努力之下的成果感到印象深刻。由於這些學生所建立的專案很成功，因此WYDOT的工程師與企畫人員都開始思考這樣的影像技術還可以應用在哪些專案上。這些可能可以應用影像技術的專案則包括了美化市容的專案、重新規劃人行道與排水溝等等的專案。