劉仁峰

(湖南省第三測繪院，湖南 長沙 410007)

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基于GeoME的建庫與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)探索

劉仁峰

(湖南省第三測繪院，湖南 長沙 410007)

為了提高測繪4D產(chǎn)品生產(chǎn)中建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)效率，介紹了基于GeoME的DLG建庫與制圖一體化生產(chǎn)思路，對建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)進行了研究，通過定制圖庫一體化的配置方案，經(jīng)過生產(chǎn)實際應(yīng)用，驗證了該生產(chǎn)流程能大大提高數(shù)據(jù)入庫的工作效率，可以進一步提高數(shù)據(jù)生產(chǎn)的自動化水平，有效保證基礎(chǔ)測繪產(chǎn)品的質(zhì)量，對促進基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫快速更新具有重要的意義。

圖庫一體化；GeoME；AutoCAD；制圖表達

隨著各行各業(yè)對基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的迫切需求，建設(shè)和更新基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫已成為測繪部門重要的工作內(nèi)容之一。因此，筆者所在單位測繪4D產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)相當(dāng)繁重，數(shù)字城市、1∶1萬基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)庫更新等項目都需要生產(chǎn)大量的4D測繪產(chǎn)品，其中數(shù)字線劃地圖(DLG)的生產(chǎn)工作量巨大、工序復(fù)雜、自動化程度低。非符號化的DLG數(shù)據(jù)，即建庫數(shù)據(jù)，可對空間數(shù)據(jù)進行有效管理，滿足空間分析、管理、規(guī)劃和決策的需求；而符號化的DLG數(shù)據(jù)，即制圖數(shù)據(jù)，側(cè)重于地理要素的符號化表達，二者面向兩種不同的需求。本文旨在AutoCAD環(huán)境下采用武大吉奧測圖建庫系統(tǒng)GeoMappingEditor(簡稱GeoME)探索如何實現(xiàn)建庫與制圖數(shù)據(jù)的一體化生產(chǎn)，從而避免建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)在修改過程中的不一致情況，進一步提高生產(chǎn)效率。

一、技術(shù)思路

分析建庫數(shù)據(jù)模型和制圖數(shù)據(jù)模型的特點，采用建庫與制圖一體化思想(數(shù)據(jù)組如圖1所示)，探討解決空間分析和數(shù)字制圖兩大應(yīng)用需求間的矛盾，達到“一套數(shù)據(jù)，兩種用途”，即一套GIS數(shù)據(jù)，既能支撐建庫與應(yīng)用分析，又能基于建庫數(shù)據(jù)進行快速標(biāo)準(zhǔn)地形圖制圖，使得GIS數(shù)據(jù)建庫與制圖達到“所見即所得”的目的。

圖1　圖庫一體化空間數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)

GeoME是面向測繪數(shù)據(jù)生產(chǎn)單位，提供地理信息數(shù)據(jù)采集、編輯、更新的工具軟件，主界面如圖2所示。GeoME可在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下組織工業(yè)化空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)體系，減少數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和交接，提高數(shù)據(jù)加工的質(zhì)量和效率，實現(xiàn)更新數(shù)據(jù)和更新過程的有效管理。軟件有效地解決了目前數(shù)據(jù)生產(chǎn)、更新和管理過程中生產(chǎn)環(huán)節(jié)獨立、數(shù)據(jù)處理步驟多、工作冗余、重復(fù)和效率低下的問題，實現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)與攝影測量系統(tǒng)的無縫集成，協(xié)助測繪部門在業(yè)務(wù)模式上實現(xiàn)大規(guī)模數(shù)據(jù)生產(chǎn)向快速更新生產(chǎn)服務(wù)的轉(zhuǎn)變。

圖2　GeoME主界面截圖

二、關(guān)鍵技術(shù)問題

1. 建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)的一體化表達

建庫數(shù)據(jù)由點、線、面3種幾何類型的數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)組合而成，制圖數(shù)據(jù)則為符號化的表達。如何關(guān)聯(lián)建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)，需做到實體的3個要素(幾何、屬性、符號)的統(tǒng)一，通過制圖表達實現(xiàn)建庫數(shù)據(jù)的符號化表達，幾何建庫數(shù)據(jù)的拓?fù)潢P(guān)系與地理要素關(guān)系提供動態(tài)標(biāo)注、圖形壓蓋處理、地圖布局等技術(shù)來滿足制圖數(shù)據(jù)的要求，真正實現(xiàn)“一套數(shù)據(jù)，兩種用途”。以下列舉了常用的幾種建庫、制圖表達，見表1—表3。

表1　點、線、面符號表達示例

表3　符號的制圖表達

2. 制圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)

(1) 圖層、要素排序

提供圖層、要素兩種排序方式調(diào)整要素的遮蓋關(guān)系，如圖廓層一般需要置頂，水系面圖層需要置底。這些生產(chǎn)需求可以根據(jù)具體圖幅的實際情況進行調(diào)整。

(2) 快速注記

常用的快速注記如等高線注記、電力線注記等，可根據(jù)等高線的高程值、電力線電壓值、通信塔微波塔等屬性快速生產(chǎn)出圖注記；城區(qū)由于注記較多，需要進行取舍，名稱較長的需要進行簡寫，如“長沙市雨花區(qū)人民法院”，在圖上簡稱為“區(qū)人民法院”。

(3) 隱藏非出圖的建庫數(shù)據(jù)

隱藏非出圖的建庫數(shù)據(jù)，如隱藏道路中心線、水系結(jié)構(gòu)線，需要顯示隱藏前的數(shù)據(jù)，可通過命令調(diào)出顯示實現(xiàn)，既滿足出圖的需求，也不損失建庫數(shù)據(jù)的內(nèi)容。

(4) 植被符號的填充

植被面在建庫數(shù)據(jù)中只需存儲面幾何信息，在制圖數(shù)據(jù)中，需要表示范圍界限與內(nèi)部配置的符號。為了實現(xiàn)圖庫一體，制圖數(shù)據(jù)中需輔助填充植被符號(符號可以自由移動)、植被面之間生成地類界等輔助數(shù)據(jù)，若需返回至建庫數(shù)據(jù)只需將輔助數(shù)據(jù)隱藏即可，這樣既能達到建庫的要求，也滿足了制圖數(shù)據(jù)的符號表達。

(5) 圖廓線的符號處理

管線、植被面的符號表達在圖廓線上都要進行特殊處理。管線需檢測端點如果在圖廓線上，需隱藏配置的符號并將線延長至圖廓；植被面的地類界也需要檢測是否與圖廓線重合，重合則隱藏不表示。

(6) 一鍵生成圖廓整飾

一鍵生成圖廓整飾，提供圖廓參數(shù)(結(jié)合表圖名、圖號對照表、坡度尺)輸入，整個測區(qū)只需配置一次，將配置文件拷貝至本機即可自動生成政區(qū)結(jié)合表、界端注記、圖例、測繪單位、制圖標(biāo)準(zhǔn)等，無需人工輸入。

3. AutoCAD下制圖數(shù)據(jù)輸出GeoTIFF

根據(jù)相關(guān)文件、規(guī)范的要求，1∶1萬基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)成果符號化的DLG產(chǎn)品需要提交帶坐標(biāo)的TIFF柵格數(shù)據(jù)成果(DRG)。由于AutoCAD平臺只能輸出分辨率小于100DPI的圖像，而產(chǎn)品規(guī)定TIFF的分辨率不得低于300DPI，解決方法如下：

1) 使用程序生成打印控制范圍線，生成左上角、右下角XY坐標(biāo)文件。

2) 打印輸出PDF，將PDF轉(zhuǎn)為TIFF(使用AdobeAcrobat或其他工具，輸出分辨率為300DPI)。

3) 在Photoshop下去除TIFF白邊(裁剪打印控制范圍線以外)。

4) 使用編寫工具根據(jù)左上角、右下角XY坐標(biāo)文件自動糾正TIFF生成GeoTIFF。

三、GeoME建庫與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)

GeoME建庫與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)流程如圖3所示，包含配置方案的定制、DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)輸出、元數(shù)據(jù)生成、質(zhì)量檢查、成果提交等工序。

圖3　建庫與制圖一體化生產(chǎn)流程

1. 配置方案的定制

在建庫與制圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)時根據(jù)設(shè)計書定制配置方案，方案配置的內(nèi)容包括圖層名稱幾何類型的定義，字段名稱、類型、長度、是否為空的定義，要素編碼的定義及屬性的定義(包含屬性值域的定義)，要素符號、顏色、尺寸的定義。

2. DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)

DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)包括要素采集、野外調(diào)繪、數(shù)據(jù)編輯與屬性錄入、圖幅接邊等工作內(nèi)容。實際的生產(chǎn)過程往往是先生產(chǎn)建庫數(shù)據(jù)，然后生產(chǎn)制圖數(shù)據(jù)，建庫數(shù)據(jù)生產(chǎn)完成提交檢查的同時生產(chǎn)制圖數(shù)據(jù)。如果按傳統(tǒng)方法建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)分開生產(chǎn)，在一查、二查、驗收檢查反饋意見修改過程中，很容易造成建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)不一致的情況，而且穿插修改建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)相當(dāng)麻煩。本文采用的生產(chǎn)流程能實現(xiàn)在一個DWG文件下，同時輸出建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)，只需修改一份數(shù)據(jù)，大大提高了工作效率。

3. 數(shù)據(jù)輸出

一般來說，建庫數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)格式要求為ArcGISPersonalGeodatabase(*.mdb)，不同項目制圖數(shù)據(jù)的輸出要求也不盡相同，常見的有GeoTIFF(*.tif)、AutoCAD(*.dwg)、PDF等格式。MDB格式數(shù)據(jù)中的幾何圖形信息保存在一個非公開的二進制字段中，因此需要安裝ArcGIS軟件環(huán)境才能輸出；在AutoCAD環(huán)境下由于Autodesk公司的限制，可以根據(jù)前文中提到的方法輸出GeoTIFF。

四、結(jié)束語

建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)均基于GeoME采編一體化軟件平臺進行，在建庫環(huán)節(jié)即可顯示符號表達的優(yōu)勢，滿足建庫與制圖兩種設(shè)計需求，制作建庫與制圖一體的配置方案，使建庫與制圖生產(chǎn)達到“所見即所得”。通過大量的1∶500、1∶1000、1∶2000、1∶10 000等多種比例尺數(shù)據(jù)實際生產(chǎn)驗證，完全能滿足筆者所在單位主要測繪產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，對于提高DLG生產(chǎn)自動化、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)揮了很大的作用。

本文的生產(chǎn)路線在數(shù)字城市、基礎(chǔ)測繪等項目中取得了很好的效果，特別是筆者所在單位選手代表湖南省參加第四屆全國測繪地理信息行業(yè)職業(yè)技能競賽地圖制圖賽項全國決賽中，榮獲團體第三名、團體二等獎，僅次于陜西、黑龍江等國家測繪地理信息局直屬局，名列地方測繪首位的好成績。但要實現(xiàn)100%的建庫與制圖一體化，尚有很多技術(shù)難題需逐步解決。

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Exploring of Building Database and Mapping Data Integrated ProductionBasedonGeoME

LIU Renfeng

2016-06-20

劉仁峰(1978—)，男，高級工程師，主要研究方向為航空攝影測量。E-mail：173406808@qq.com

P28

B

0494-0911(2016)08-0128-03

引文格式：劉仁峰.基于GeoME的建庫與制圖數(shù)據(jù)一體化生產(chǎn)探索[J].測繪通報，2016(8)：128-130.DOI:10.13474/j.cnki.11-2246.2016.0275.