曹蕾

(哈爾濱市勘察測繪研究院，黑龍江 哈爾濱 150010)

1 引 言

2011年9月《哈爾濱市影像地圖集》由哈爾濱市勘察測繪研究院制作完成。作為內(nèi)部資料交流和留存，以下簡稱《圖集》，這本《圖集》主要以2009年航空遙感數(shù)據(jù)為主，色彩飽滿，鮮艷?！秷D集》為正8 開本(展開頁4 開)，228 頁，28.5 個印張，高光銅版紙，4 色印刷，鎖線精裝。遙感技術(shù)生成的影像圖產(chǎn)品不同于線劃圖，它比線劃圖更加直觀、立體，打破了以往傳統(tǒng)制圖只能由較大比例尺的編圖資料，縮編成較小比例尺地圖的老方法，從而可以利用小比例尺的遙感影像資料編制較大比例尺的地圖，對于傳統(tǒng)地圖編制理論與方法形成了深刻的變革，博采眾長，使地圖編制進入了新階段［3］。

2 影像地圖集的意義

地圖是用圖解語言表達(dá)事物的工具，地圖上表示各種復(fù)雜的自然和人文事物都是通過地圖語言來實現(xiàn)的，地圖語言包括地圖符號、地圖色彩和地圖注記，為了統(tǒng)一的用途和服務(wù)對象，依據(jù)統(tǒng)一的編制原則而系統(tǒng)匯集的一組地圖，編制成冊(或活頁匯集)，稱為地圖集。

隨著空間技術(shù)的高速發(fā)展，航空遙感和航天遙感影像廣泛應(yīng)用于資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、氣象、水文、災(zāi)害預(yù)測等專業(yè)領(lǐng)域。而影像地圖是以遙感圖像信息和地圖符號共同表現(xiàn)制圖內(nèi)容的地圖。它是將遙感原始影像經(jīng)過必要的糾正，然后按照一定的制圖原則，運用特定的地圖符號和文字注記來表達(dá)地面景觀的基本特征。影像地圖能將地形、地物等地表景觀準(zhǔn)確、直觀、全面地反映出來，尤其是真彩色高保真正射影像地圖的色彩效果，表現(xiàn)度會更好，是反映城市自然環(huán)境、社會經(jīng)濟面貌和城市建設(shè)的一種實用性很強的地圖集，在經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展中有著不能替代的作用［1］。

3 主要內(nèi)容

《圖集》的內(nèi)容主要分三大部分:總圖部分、分幅圖部分和地名索引部分?？倛D包括:目錄、圖幅名稱索引、市域遙感影像圖、八區(qū)遙感影像圖、圖幅索引圖。其中，圖幅名稱索引是用各分幅圖的名稱和對應(yīng)的頁碼來做索引，而圖幅索引圖是以影像圖為底，按照分幅圖的范圍用線畫成矩形框，并在框內(nèi)標(biāo)注頁碼?？蛴杉t色和藍(lán)色兩種顏色組成，分別代表著不同的比例尺，紅色代表1∶ 5 000，藍(lán)色代表1∶ 10 000，如圖1所示。市域遙感影像圖是哈爾濱市的行政區(qū)劃范圍，包括8個行政區(qū)和10 個縣級市。而八區(qū)遙感影像圖是哈爾濱的8 個城區(qū):道里區(qū)、道外區(qū)、南崗區(qū)、香坊區(qū)、平房區(qū)、松北區(qū)、呼蘭區(qū)和阿城區(qū)。

分幅圖部分主要是以哈爾濱市勘察測繪研究院2009年航空遙感影像制成的正射影像圖為底圖，范圍主要以四環(huán)以內(nèi)為主，四環(huán)外包括平房區(qū)、利民開發(fā)區(qū)、呼蘭老城區(qū)和阿城區(qū)的主城區(qū)。以大幅面影像圖的形式展現(xiàn)，配以道路面及分類的地名注記。每一幅分幅圖的圖名都代表著這幅圖的重點所在，如:中央大街、省森林植物園、哈爾濱市政府等等。通過一幅幅的影像圖片，真實展示了哈爾濱的城市面貌及自然景觀?！秷D集》中還包含了一些政府機構(gòu)、企事業(yè)單位、科研院所、文化娛樂、旅游景點等資料。圖中注記非常多，為了方便查找，將地名索引部分設(shè)計成按英文字母A－Z 排序，這樣節(jié)省了很多時間。

圖1 圖幅索引

4 圖集的編制

4.1 地圖的編制階段

不論哪種地圖，編制的流程一般都包括地圖設(shè)計與編輯準(zhǔn)備階段，地圖編稿與編繪階段，地圖整飾階段，地圖制印階段。盡管目前計算機地圖制圖已較廣泛應(yīng)用，計算機制圖過程同常規(guī)傳統(tǒng)地圖編制有很大差別，地圖編繪與地圖整飾階段合二為一，地圖制版工序也大為簡化［6］。就本圖集而言也不會脫離上述的幾個階段，只是在此之上有一定的擴展或延伸，如圖2所示。

圖2 編制階段總圖

4.2 地圖的編制流程

影像地圖集最重要有兩方面，一是圖集的整體設(shè)計要與其中的內(nèi)容和諧統(tǒng)一，賞心悅目。二就是影像圖片色彩均勻和柵矢結(jié)合后的層次分明，使主題內(nèi)容突出以誘導(dǎo)讀者閱讀其內(nèi)容。主要編制流程(如圖3所示)和方法:

圖3 編制流程圖

(1)頁面的設(shè)計

《圖集》的開本為正8 開，所有影像圖均是以4 開的展開頁為一個圖幅的幅面，這樣做使整個《圖集》的圖面均勻合理，視野開闊，地物之間的連續(xù)性更好，更加清晰，整體效果莊重大氣。

(2)索引圖和分幅

索引圖底圖采用全市遙感影像圖，離市區(qū)較遠(yuǎn)的區(qū)域則使用小圖單獨擺放。分幅則根據(jù)設(shè)計方案按1∶ 5 000和1∶ 10 000兩種比例尺框進行分幅裁切。

(3)地形圖的處理

采用1∶ 5 000 比例尺地形圖，根據(jù)分幅圖的范圍進行炸剪裁切，再根據(jù)圖集所需地名種類進行分類，并將其適當(dāng)刪減。

(4)影像圖的處理

主要使用2009年正射影像圖，其余未達(dá)地區(qū)則用最近年份的影像圖代替。根據(jù)分幅框進行裁切，再進行勻色和調(diào)色處理，并進行保密處理。

(5)數(shù)據(jù)合成處理

將相對應(yīng)的影像圖和地形圖進行套合，然后對其進行重新整合，主要是對地名的處理，根據(jù)整幅圖的美觀性進行適當(dāng)刪減，然后對地名配置對應(yīng)符號，各類地名不同顯示，道路面的采集和半透明化處理等等的進一步加工，使整幅圖達(dá)到層次分明的效果。

(6)地名索引

由數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)出每幅圖中的地名數(shù)據(jù)，在Excel表格中按字母從A －Z 的順序排列，最后導(dǎo)入Illustrator 中進行編輯排版。

4.3 色彩運用

一幅漂亮的影像圖最重要的在于色彩的飽和度，清晰度。此時Photoshop 軟件發(fā)揮著其關(guān)鍵性的作用，它具有強大的色彩校正功能。其中最重要的是Curves(曲線)、Info(信息)、Rubber Stamp(橡皮圖章)。另外，Levels(級)、Histogram(直方圖)、Hue/Saturation(色相/飽和度)、Replace Color (代替色)和Selective Color(選取色)也非常有用。還可靈活建立選區(qū)，它能將所有工具的作用范圍限制在選取范圍內(nèi)，只改變選取區(qū)域內(nèi)的像素。為了方便而精確地建立選區(qū)，還可使用另一種選取工具－筆工具。這些工具能使一些色彩灰暗的圖片變得鮮艷明亮。影像圖由于攝影條件的變化，使某些局部區(qū)域顏色失真較多，需作局部校正。再將各幅圖之間進行色彩校正、拼接處理，使其顏色不至過濃過艷［5］。

5 編制的關(guān)鍵技術(shù)

5.1 分幅裁切的方法

分幅裁切時先按設(shè)計的圖幅幅面、表示范圍及影像分辨率等等因素確定合適的比例尺。如果比例尺太大，則篇幅多、視野狹小、缺乏地物的整體連貫感;如果比例尺太小，則細(xì)節(jié)不清晰、判讀困難、影像特點不能充分體現(xiàn)。通過多次實驗，最終確定成圖由兩種比例尺構(gòu)成。主城區(qū)主要是三環(huán)以內(nèi)的主城區(qū)和與平房連接處以及平房區(qū)的范圍，按1∶ 5 000比例尺分幅;其余地區(qū)都按1∶ 10 000比例尺分幅，這樣分幅后主城區(qū)內(nèi)地物密集的地方看上去不擁擠，而地物稀疏的地方看上去不顯得空洞，同時分幅時還盡量保持城市建設(shè)重點區(qū)域的完整性。比如:省政府、市政府、國際體育會展中心等等，類似這樣的城市的標(biāo)志性建筑或者地區(qū)，盡可能的裁切到一幅圖上并居本幅圖的中心位置。

5.2 圖像和矢量數(shù)據(jù)結(jié)合的方法

影像圖上表現(xiàn)地物的方式是全要素顯示，為了突出一些內(nèi)容，如街道、鐵路、立交橋等，利用AutoCAD軟件在影像圖上根據(jù)不同道路的寬度來采集矢量的道路面，并將所有道路面閉合，存儲為DWG 文件。為了增加立體感，用Illustrator CS3 軟件將影像圖和道路面的DWG 文件分別置入，套合數(shù)據(jù)后，將道路面進行鏤空處理，并調(diào)整透明度為80%，這樣的處理方式既能突出道路而又能隱約看見影像圖中的路面，增加了影像圖的可看性，使得主次分明。影像圖上的鐵路由于比例尺的原因細(xì)小不清，可利用線劃圖中的黑白段符號表示鐵路，河流等面狀的水系由于影像拍攝的角度和天氣的原因會出現(xiàn)同一圖幅中深淺不一，顏色不協(xié)調(diào)等情況，可用Photoshop 軟件進行處理，以達(dá)到美觀的效果。最終實現(xiàn)柵矢結(jié)合，融為一體，相輔相成。

5.3 注記與符號問題

注記是地圖的重要內(nèi)容之一，是判讀和使用地圖的直接依據(jù)。地圖注記是表示地圖內(nèi)容的一種手段，對地圖內(nèi)容可以起到說明的作用［2］。在影像圖上標(biāo)注記恐怕是對設(shè)計者的一個考驗，因為由于影像圖上色彩豐富，所以使得圖上注記既清晰又不影響影像圖的效果是非常難的。所以在注記的表現(xiàn)方式上選擇大字體和粗字體無疑是最好的辦法，但不能一味的大和粗，如果注記密的情況下就會影像圖整體的效果而且顯得很厚重，破壞了整個圖的美感，所以要根據(jù)圖幅選擇適中的字體，如:黑體、隸書、大標(biāo)宋等字體。除此之外還應(yīng)在顏色上下工夫，比方說普通的機關(guān)和企事業(yè)單位、學(xué)校、商場、賓館酒店、超市等注記用白字描黑邊;小區(qū)注記可用深藍(lán)色描白邊;公園可用橙色描白邊等等，以此類推，總之合理的運用字體和色彩才能達(dá)到文字與影像隔離而又能與影像融為一體的效果。

每幅圖中的注記不宜太密，否則看上去雜亂無章。與此同時符號也起著關(guān)鍵性的作用，他可以將注記的位置定位的更加準(zhǔn)確，但由于比例尺相對比較小的原因，所以符號所在的位置不一定是絕對準(zhǔn)確的位置，而是相對準(zhǔn)確，這也是影像圖與線劃圖的區(qū)別之一。各類符號多數(shù)是根據(jù)GB/T 17695 －1999《地圖用公共信息圖形符號》分類制作成點狀符號，但國家標(biāo)準(zhǔn)里沒有的機關(guān)和企事業(yè)單位可用綠點或紅點表示。

5.4 整飾及其他

由于影像圖內(nèi)容豐富、色彩鮮明，所以周圍的整飾不宜太過花哨。本《圖集》邊框除頁眉由綠色填充外其余邊都為出血設(shè)計，并且運用了半透明的處理方式，在不影響圖幅整體的情況下加大了圖幅的可視面積。圖幅的右側(cè)是本幅圖的圖名，圖幅的左、右下角是頁碼。圖幅的四周還放置了與其相接的圖幅的頁碼，方便查找。印刷紙張選用157 g的高光銅版紙，顯得影像圖的色彩更加飽滿。由于分幅圖較多、紙克數(shù)大、重量就比較重，不能單單使用膠裝，而采用牢固的鎖線裝訂方式［4］。

6 總結(jié)與展望

制作圖集是一項復(fù)雜而又繁瑣的工作，所以在制作過程中難免會有一些遺憾和不足，總結(jié)出以下幾點:

6.1 注記量不夠豐富

影像圖因為其色彩豐富的特殊性，所以不適合加注大量文字，否則壓蓋地物較多，會影響影像圖的可讀性和觀賞性，所以本圖集的注記相對較少，不能面面俱到和像線劃圖一樣擁有大量的信息。這些原因?qū)е隆秷D集》難免有美中不足之感。

6.2 現(xiàn)勢性問題

《圖集》本應(yīng)做到現(xiàn)勢性強，但本圖集由于是作為歷史資料留存，所以主要采用的是2009年的影像圖。另外由于城市建設(shè)速度太快，而通過航空攝影方法獲取的影像圖，在成圖時還要經(jīng)過一個或長或短的制作過程，難免會出現(xiàn)與現(xiàn)勢不同步的情況，但我們會爭取在以后的圖集制作過程中，提高技術(shù)，提高效率，爭取在最短的時間內(nèi)將相對較新的影像圖呈現(xiàn)在讀者的面前。

6.3 經(jīng)驗不足

由于本《圖集》是哈爾濱市勘察測繪研究院制作的第一本全影像地圖集，所以在設(shè)計思想和編制上難免會有一些不足之處，比如沒有對分幅圖進行網(wǎng)格化劃分，地名索引分類不夠詳細(xì)，以至于對查找、搜索相關(guān)信息帶來一些不便等等。

《圖集》以影像圖為切入點展現(xiàn)了哈爾濱這座北方歷史文化名城在市委提出的“堅定實施新戰(zhàn)略，奮力實現(xiàn)哈爾濱科學(xué)發(fā)展新跨越”發(fā)展戰(zhàn)略下正步入飛速發(fā)展的軌道。當(dāng)前“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”也在大力進行中，《圖集》高分辨率的影像數(shù)據(jù)可作為其發(fā)展的基礎(chǔ)和保障。通過它可以清晰地發(fā)現(xiàn)城市的變遷、演化，及時、快捷、準(zhǔn)確地反映城市經(jīng)濟和社會發(fā)展的最新成就，見證城市發(fā)展的軌跡，對于宣傳和普及城市發(fā)展史具有重要意義。

［1］國家測繪局人事司國家測繪局職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心．地圖制圖［M］．北京:測繪出版社，2012，11:148．

［2］周園，陳國平，馮新偉．地圖與地圖制圖［M］．武漢:武漢大學(xué)出版社，2011，11:69．

［3］王鐵軍，葉強，劉偉．編制《哈爾濱市數(shù)字影像地圖集》的定位與思考［J］．東北測繪，2000．

［4］俞連笙，王濤．地圖整飾［M］．北京:測繪出版社，1995．

［5］馬晨燕，俞連笙．《深圳市寫真地圖集》研制中影像圖的拼接與分割［M］．武漢:武漢大學(xué)出版社，2000．

［6］廖克．現(xiàn)代地圖學(xué)［M］．北京:科學(xué)出版社，2003．