■李玲

（廣西壯族自治區(qū)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)院廣西南寧530023）

在AutoCAD中實(shí)現(xiàn)GIS交換格式數(shù)據(jù)的制圖

■李玲

（廣西壯族自治區(qū)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)院廣西南寧530023）

以1:1萬(wàn)地形圖制圖為例，介紹如何通過(guò)代碼對(duì)照表和二次開(kāi)發(fā)的軟件，在AutoCAD中將GIS交換格式數(shù)據(jù)中的每個(gè)要素，根據(jù)圖式要求，以相應(yīng)的圖層、顏色、線型、填充符號(hào)、字體表示，并實(shí)現(xiàn)地圖要素間的顯示次序正確疊加。

制圖代碼 對(duì)照表 圖式 符號(hào) 線型 填充 遮蓋 顯示次序

本文以1:1萬(wàn)地形圖為例，介紹如何在AutoCAD中實(shí)現(xiàn)GIS交換格式數(shù)據(jù)的制圖，地形圖圖式采用GB/T 20257.2～2006《國(guó)家基本比例尺地圖圖式第2部分：1:5000 1:10000地形圖圖式》。

1　代碼對(duì)照表

為了更好地實(shí)現(xiàn)GIS數(shù)據(jù)的CAD制圖，需要編寫(xiě)一個(gè)代碼對(duì)照表，將GIS數(shù)據(jù)中的每一類(lèi)地形圖要素都按圖式的顏色、線型、符號(hào)等要求，填寫(xiě)好代碼表。代碼對(duì)照表格式如下：

其中，CAD編碼可以根據(jù)實(shí)際需要，在相應(yīng)實(shí)體的用戶(hù)擴(kuò)展代碼中套用相應(yīng)的代碼體系填寫(xiě)，轉(zhuǎn)換類(lèi)型及相關(guān)參數(shù)說(shuō)明如下表：

要素類(lèi)型轉(zhuǎn)換類(lèi)型類(lèi)型說(shuō)明參數(shù)1參數(shù)2參數(shù)3 CAD顏色（面色）CAD顏色（前景/面邊線）10控制點(diǎn)控制點(diǎn)點(diǎn)符號(hào)點(diǎn)符號(hào)顏色點(diǎn)狀要素12比高比高點(diǎn)符號(hào)點(diǎn)符號(hào)顏色13一般點(diǎn)點(diǎn)符號(hào)“1”—旋轉(zhuǎn)點(diǎn)符號(hào)“”—非旋轉(zhuǎn)點(diǎn)符號(hào)點(diǎn)符號(hào)顏色線狀要素22折線線型線寬折線顏色23擬合曲線線型線寬曲線顏色25帶狀符號(hào) 點(diǎn)符號(hào)間距點(diǎn)符號(hào)顏色31折線閉合面面邊線線型面邊線線寬面邊線顏色面填充顏色32曲線閉合面面邊線線型面邊線線寬面邊線顏色面填充顏色面狀要素33內(nèi)插品字形符號(hào)閉合面1面邊線線型內(nèi)插品字形符號(hào)面邊線顏色內(nèi)插品字形符號(hào)顏色35內(nèi)插品字形符號(hào)閉合面2面邊線線型內(nèi)插品字形符號(hào)1內(nèi)插品字形符號(hào)2面邊線顏色內(nèi)插品字形符號(hào)顏色面邊線36填充閉合面　線型填充圖案面邊線顏色面填充顏色文本要素40文本字體字高文本顏色復(fù)合要素50需調(diào)用函數(shù)繪制的復(fù)合要素調(diào)用函數(shù)名函數(shù)運(yùn)行參數(shù)復(fù)合要素顏色

2　CAD制圖

將GIS數(shù)據(jù)以要素代碼為圖層分類(lèi)存放并輸出DWG格式，在AutoCAD中分別根據(jù)要素代碼在代碼對(duì)照表中對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型要求，進(jìn)行AutoCAD制圖。

2.1點(diǎn)狀要素

針對(duì)不同的點(diǎn)狀要素轉(zhuǎn)換類(lèi)型，對(duì)GIS交換格式中的點(diǎn)狀要素做不同處理：

2.1.1控制點(diǎn)

控制點(diǎn)點(diǎn)狀要素對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為10，除按代碼對(duì)照表中的CAD顏色（前景/面邊線）、CAD圖層、參數(shù)1（控制點(diǎn)點(diǎn)符號(hào)）等要求，在GIS交換格式中控制點(diǎn)點(diǎn)狀要素對(duì)應(yīng)的空間位置上插入相應(yīng)的點(diǎn)符號(hào)外，還應(yīng)將點(diǎn)名、點(diǎn)位高程等屬性，按圖式的字體、字高大小及相關(guān)位置要求，轉(zhuǎn)換為文本文字表示出來(lái)。

2.1.2比高

讀取GIS交換格式中的比高值屬性，按代碼對(duì)照表中的CAD顏色（前景/面邊線）、CAD圖層、參數(shù)1（比高點(diǎn)符號(hào)，可定義為屬性塊）等要求，在GIS交換格式中比高點(diǎn)點(diǎn)狀要素對(duì)應(yīng)的空間位置上插入比高點(diǎn)屬性塊，比高值作為屬性塊的屬性值。

2.1.3一般點(diǎn)

一般點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為13，參數(shù)為：

13+點(diǎn)符號(hào)+“1”（旋轉(zhuǎn)點(diǎn)符號(hào)）/“”(非旋轉(zhuǎn)點(diǎn)符號(hào))

旋轉(zhuǎn)點(diǎn)符號(hào)需讀取GIS交換格式數(shù)據(jù)中點(diǎn)要素的旋轉(zhuǎn)角度，以AutoCAD的零度角方向（默認(rèn)為正東方向）重新計(jì)算CAD中的旋轉(zhuǎn)角度，除按代碼對(duì)照表中的CAD顏色（前景/面邊線）、CAD圖層、參數(shù)1（點(diǎn)符號(hào)）等要求，還應(yīng)根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度在相應(yīng)的空間位置插入點(diǎn)符號(hào)。

2.2線狀要素

轉(zhuǎn)換類(lèi)型為22的折線，主要按代碼對(duì)照表中的CAD顏色（前景/面邊線）、CAD圖層、參數(shù)1（線型）、參數(shù)2（線寬）等要求，修改GIS交換數(shù)據(jù)格式中的線狀要素；轉(zhuǎn)換類(lèi)型為23的擬合曲線，需對(duì)線狀要素進(jìn)行擬合，使折線變光滑曲線。帶狀符號(hào)則較為復(fù)雜些。

帶狀符號(hào)指需要按固定間隔等距離內(nèi)插符號(hào)的線狀要素，如帶狀分布的經(jīng)濟(jì)林、狹長(zhǎng)灌木林、狹長(zhǎng)竹林等。對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為25，參數(shù)為：

25+點(diǎn)符號(hào)+間距

帶狀符號(hào)根據(jù)GIS交換格式中線狀要素對(duì)應(yīng)的折線點(diǎn)坐標(biāo)串，從起點(diǎn)開(kāi)始，按間距要求計(jì)算內(nèi)插后得到的內(nèi)插點(diǎn)坐標(biāo)串，以垂直折線的旋轉(zhuǎn)角度，插入點(diǎn)符號(hào)，顏色、圖層均按代碼對(duì)照表要求表示。

2.3面狀要素

面狀要素在AutoCAD中主要以閉合的折線形式存放，在對(duì)面狀要素進(jìn)行符號(hào)內(nèi)插或顏色填充時(shí)，需要先搜索出面狀要素內(nèi)所包含的其他類(lèi)別面狀要素（如植被或土質(zhì)內(nèi)包含房屋、池塘或其他類(lèi)別植被土質(zhì)，水系內(nèi)包含島等），再進(jìn)行內(nèi)插符號(hào)計(jì)算或顏色填充范圍計(jì)算。

2.3.1內(nèi)插品字形符號(hào)閉合面

內(nèi)插品字形符號(hào)閉合面對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為33（單種植被符號(hào)程品字型填充）和35（兩種植被符號(hào)程品字型填充），對(duì)應(yīng)的參數(shù)分別為：

33+面邊線線型+內(nèi)插符號(hào)

35+面邊線線型+內(nèi)插符號(hào)1+內(nèi)插符號(hào)2

內(nèi)插品字形符號(hào)閉合面要在GIS交換格式的閉合線狀或面狀要素范圍內(nèi)按地形圖圖式要求以一定的間隔有規(guī)律的插入特定植被或土質(zhì)符號(hào)，以表示該范圍內(nèi)植被或土質(zhì)的類(lèi)型。

實(shí)現(xiàn)的方法一般有兩種：一種是填充圖案法，另一種方法是插入法。本文推薦插入法。

對(duì)于一封閉區(qū)域填充算法所要解決的主要問(wèn)題是符號(hào)插入點(diǎn)位置的確定，即初始插入點(diǎn)的絕對(duì)位置和各個(gè)插入點(diǎn)的相對(duì)位置，其基本方法為：

（1）對(duì)于任意一點(diǎn)可以用射線法判斷該點(diǎn)是否在閉合區(qū)域內(nèi)，如圖1所示：從該點(diǎn)引一條與多邊形相交的水平線并計(jì)算與多邊形的交點(diǎn)個(gè)數(shù)，如果交點(diǎn)個(gè)數(shù)為偶數(shù)或零，則該點(diǎn)在區(qū)域外，如圖中點(diǎn)A；如果交點(diǎn)個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則該點(diǎn)在區(qū)域內(nèi)，如圖中點(diǎn)B、點(diǎn)C。

（2）面狀符號(hào)的填充的要求：如圖2所示，面狀符號(hào)的填充是按行交錯(cuò)排列的，其符號(hào)間距應(yīng)依據(jù)相應(yīng)圖式或規(guī)范進(jìn)行繪制。對(duì)于大比例尺地形圖，面狀符號(hào)在圖上的列間距一般為2cm，行間距為列間距的一半。如果符號(hào)間距在圖上的距離為d，比例尺分母為k，則相應(yīng)的實(shí)地距離為d×k。實(shí)際取點(diǎn)時(shí)一般是沿一條與多邊形相交的水平直線取點(diǎn)，如圖3所示，ABCD為包圍多邊形的最小矩形，a,b,c,d,…為與多邊形相交的水平直線，如果設(shè)符號(hào)列間距為d，則a, b,c,d,…間距離為d/2，1,2,3,4,5,6（以直線b為例）為直線b與多邊形的交點(diǎn)。從圖中可以看出：1～2,3～4,5～6在多邊形內(nèi)，而2～3,4～5在多邊形外[2]，為了加快計(jì)算機(jī)的處理速度，可以將判斷點(diǎn)是否在區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)化為判斷奇數(shù)邊是否在區(qū)域內(nèi)，然后判斷點(diǎn)是否在該邊上。

（3）在填充過(guò)程中，我們要注意解決如下問(wèn)題：

①對(duì)于較小的圖塊進(jìn)行自動(dòng)填充符號(hào)時(shí)，往往不能夠?qū)崿F(xiàn)符號(hào)的自動(dòng)填充，或者填充后其符號(hào)的位置往往不在圖塊重心處，只能夠采用手工單個(gè)或其它插入方法進(jìn)行填充；

②對(duì)于狹長(zhǎng)不規(guī)則的圖塊，除同樣會(huì)遇到上述①的問(wèn)題外，往往采用自動(dòng)填充后，圖塊空余區(qū)域仍較大，會(huì)影響對(duì)相鄰圖塊內(nèi)容的判讀；

③對(duì)于地類(lèi)相對(duì)簡(jiǎn)單或圖塊較大的圖形，填充后相鄰圖塊之間符號(hào)排列不整齊，影響視覺(jué)效果。

2.3.2填充閉合面

填充閉合面對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為36，參數(shù)為：

36+面邊線線型+填充圖案

在GIS交換格式中對(duì)應(yīng)的閉合線狀或面狀要素的內(nèi)，填充定制好的圖案。

2.4文本

文本對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為40，參數(shù)為：

40+字體+字高

按代碼對(duì)照表中顏色、圖層、字體、字高大小的要求修改GIS交換格式中對(duì)應(yīng)的文本要素。

道路技術(shù)等級(jí)代碼應(yīng)根據(jù)文字輪廓大小，繪制白底遮蓋色，使其覆蓋道路技術(shù)等級(jí)代碼所對(duì)應(yīng)的道路面的填充色，但不應(yīng)遮蓋它所依附的文字。

2.5復(fù)合要素

復(fù)雜要素指需調(diào)用函數(shù)繪制的復(fù)合要素，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換類(lèi)型為50，參數(shù)為：

50+調(diào)用函數(shù)名+函數(shù)運(yùn)行參數(shù)

需要調(diào)用函數(shù)繪制的復(fù)雜要素主要有四點(diǎn)地物（輸水渡槽、滾水壩、攔水壩、車(chē)行橋、人行橋、鐵索橋、級(jí)面橋、棧橋等）及電力線等，主要根據(jù)GIS交換格式中地物的骨架線，繪制滿(mǎn)足制圖要求的符號(hào)。

在繪制四點(diǎn)地物時(shí)，除配備相應(yīng)的符號(hào)外，還應(yīng)根據(jù)四點(diǎn)地物的輪廓，繪制白底遮蓋色，使其覆蓋四點(diǎn)地物所橫貫的河流面的填充色，但不應(yīng)遮蓋它所依附的地物。

3　要素疊加顯示次序

3.1等高線與其他地物的疊加顯示次序

等高線允許被其他顏色的文本覆蓋，連續(xù)表示的等高線，不應(yīng)覆蓋在房屋面上，不應(yīng)被植被或土質(zhì)的填充色遮蓋。

3.2遮蓋與其他地物的疊加顯示次序

依附于橋梁、攔水壩、道路技術(shù)等級(jí)代碼等地物或文字的白底遮蓋色，應(yīng)覆蓋其所橫貫的河流面或道路面的填充色，但不應(yīng)遮蓋它所依附的地物或文字。

3.3打印前顯示次序總調(diào)整

根據(jù)筆者實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，推薦打印前顯示次序如下（從左到右次序?yàn)轱@示底層至顯示頂層）：

植被與土質(zhì)填充色面—>除依附于道路技術(shù)等級(jí)、居民地、水系、四點(diǎn)地物的白底遮蓋色以外的遮蓋—>等高線—>包括居民地與附屬設(shè)施、交通與附屬設(shè)施在內(nèi)的填充色面—>水系與附屬設(shè)施的填充色面—>除等高線、道路邊線、水系附屬設(shè)施及交通附屬設(shè)施以外的所有線狀地物—>道路邊線—>依附于道路技術(shù)等級(jí)、居民地、水系、四點(diǎn)地物的白底遮蓋色—>水系附屬設(shè)施及交通附屬設(shè)施線狀地物—>所有的文本及插入符號(hào)。

4　結(jié)束語(yǔ)

利用AutoCAD實(shí)現(xiàn)1:1萬(wàn)地形圖的GIS交換格式數(shù)據(jù)的制圖，在程序自動(dòng)實(shí)現(xiàn)上需要考慮更多的是細(xì)節(jié)的表現(xiàn)，如要素的繪制、相互間的疊加次序、距離及方位表示等等，代碼對(duì)照表的制定尤為重要，轉(zhuǎn)換類(lèi)型及相關(guān)參數(shù)定制的好，程序自動(dòng)實(shí)現(xiàn)上就較為容易。

[1]GB/T 20257.2～2006,國(guó)家基本比例尺地圖圖式第2部分：1:5000 1:10000地形圖圖式 [S]

[2]GB/T 13923～2006,基礎(chǔ)地理信息要素分類(lèi)與代碼 [S]

[3]GB/T 20258.2～2006,基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典第2部分：1:5000 1:10000基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典 [S]

[4]陳伯雄，馮偉.Visual LISP程序設(shè)計(jì)～～技巧與范例 [M].北京：人民郵電出版社,2002

[5]郭劍蜂，陳杉，王寧.用Visual LISP開(kāi)發(fā)AutoCAD 2000應(yīng)用程序 [M].北京：人民郵電出版社,2000

[6]湯峻.AutoCAD2000高級(jí)應(yīng)用與Visual LISP開(kāi)發(fā)寶典 [M].北京：人民郵電出版社,2001

[7]趙景亮.AutoCAD與AutoLISP二次開(kāi)發(fā)技術(shù) [M].北京：清華大學(xué)出版社，2004

[8]唐詩(shī)華，李洪玉，劉斌，李永香.對(duì)CAD制圖中面狀符號(hào)自動(dòng)填充方法的改進(jìn) [J].工程勘察，2006，2：15～16.

Mapping of GIS data in AutoCAD

Li Ling
（Geographical conditions Monitoring Institute of Guangxi ZhuangPeople Autonomous Region,Guangxi,Nanning,530023）

This article took 1:1 million topographic map drawing as an example to introduce how to present every element in GIS exchange format data in the AutoCAD with corresponding layer,color,lines,filling symbols and fonts through code table and secondary development software and to realize the correct superposition of the drawing order among map elements.

mapping，code comparison table，schema，symbol，Linear，filling，cover display order

G623.45[文獻(xiàn)碼]B

1000～405X（2016）～4～291～3

李玲，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。