龔正娟，劉飛平

(云南省地圖院 制圖中心，云南 昆明　650034)

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基于ArcGIS平臺建立地圖更新機制的探討*

龔正娟，劉飛平

(云南省地圖院 制圖中心，云南 昆明650034)

隨著計算機制圖技術(shù)的發(fā)展與測繪數(shù)據(jù)海量化，傳統(tǒng)的建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)分離的生產(chǎn)模式已不能滿足需求，圖庫一體化是實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息管理與數(shù)字制圖一體化、解決地圖資料數(shù)據(jù)更新問題的有效技術(shù)手段。文章探討了基于ArcGIS軟件平臺建立地圖更新機制的方法。

圖庫一體化；標準數(shù)據(jù)庫；制圖表達；制圖綜合

0　引言

地圖和世界文化有著同樣悠久的歷史，是人類信息傳播的三大發(fā)明之一，其廣泛應(yīng)用于政治、軍事、科研、環(huán)境、教育、管理等領(lǐng)域。地圖制圖具有藝術(shù)性是為地圖學界公認的，地圖制圖學是帶有強烈藝術(shù)傾向、以制圖為目的的理論、技術(shù)和藝術(shù)相結(jié)合的學科。

計算機制圖于20世紀60年代開始，70年代實驗，80年代生產(chǎn)，90年代取代手工作業(yè)。在地圖數(shù)據(jù)飛速更新、數(shù)據(jù)海量化、獲取方式多源化、計算機制圖技術(shù)飛速發(fā)展的當下，傳統(tǒng)的制圖技術(shù)已不能滿足需求，如何建立高效的地圖更新機制已成為研究地圖制圖領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一[1-2]。

1　圖庫一體化必要性分析

傳統(tǒng)作業(yè)方式是圖庫分離的工作狀態(tài)，建庫與制圖通常是在兩個軟件下獨立進行的，前者在SuperMap和ArcGIS等軟件中進行，后者在CorelDraw或Illustrator等軟件中完成，這種模式存在的弊端是圖形成果不帶有坐標信息，修改數(shù)據(jù)時需在建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)中分開進行。

圖庫一體化是實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息管理與數(shù)字制圖一體化、解決地圖資料數(shù)據(jù)更新問題的有效技術(shù)手段，是綜合考慮空間數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)、存儲、管理、制圖輸出全過程的完整技術(shù)解決方案體系。包括數(shù)據(jù)生產(chǎn)標準、工藝流程、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的制定及支持工藝流程各階段數(shù)據(jù)編輯、整理，即基于同一平臺，同一可視環(huán)境，所見即所得的高效圖庫作業(yè)，處于圖庫一體的編輯狀態(tài)[3-4]。

建庫、數(shù)據(jù)庫檢查驗收、制圖、圖形檢查驗收、印刷驗片、交付印刷，這是傳統(tǒng)作業(yè)模式，采用圖庫一體化制圖模式后可一次性作業(yè)、檢查驗收、印刷驗片、交付印刷，可大大縮短成圖周期。

2　關(guān)鍵技術(shù)研究

隨著ArcGIS軟件功能的不斷完善與增強，為圖庫一體化的實現(xiàn)提供了可行的平臺[5]?；贏rcGIS軟件平臺實現(xiàn)圖庫一體化，數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)制圖表達過程中包含以下幾個關(guān)鍵技術(shù)。

2.1建立標準數(shù)據(jù)庫

制定符合國家建庫規(guī)范與兼顧后期制圖需求的標準數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)建庫與制圖一體化的先決條件?？傮w上，標準數(shù)據(jù)庫需遵循四個主要原則，具體如下：

1)規(guī)范性，對數(shù)據(jù)的數(shù)學基礎(chǔ)、要素的分層、要素的結(jié)構(gòu)、屬性字段的定義等制定相應(yīng)的標準。

2)現(xiàn)勢性，對數(shù)據(jù)源的選取、數(shù)據(jù)的采集方式、數(shù)據(jù)的更新手段制定合理方案，保證建立的數(shù)據(jù)庫現(xiàn)勢性較佳。

3)可擴展性，為了保證標準數(shù)據(jù)庫具有較強的適應(yīng)性與兼容性，避免因數(shù)據(jù)庫局限性造成的重復(fù)勞動，在建庫的前期需充分考慮數(shù)據(jù)庫的可擴展性。

4)精度滿足需求，精度是評價數(shù)據(jù)的一個重要標準，標準數(shù)據(jù)庫的地理精度與屬性精度兩個方面都應(yīng)滿足需求。

2.2完善符號庫、樣式庫

完善的符號庫、樣式庫是制作精美地圖的關(guān)鍵要素，需明晰符號類別、標準、樣式，建立健全規(guī)范性與美觀性并存的符號庫及樣式庫。

2.3建立模板

完美的模板是提高制圖效率的有效手段，須制定與標準數(shù)據(jù)庫相匹配的出圖模板，模板制作包括數(shù)據(jù)分層、圖層擺放關(guān)系協(xié)調(diào)、要素符號化、分層設(shè)色、注記擺放、圖廓整飾等工作，模板建立完成后，就可通過關(guān)聯(lián)標準數(shù)據(jù)庫，快速實現(xiàn)標準數(shù)據(jù)庫涵蓋的任何區(qū)域的前期出圖工作，而無需像傳統(tǒng)的工藝，每出一幅地圖就要進行符號化、分層設(shè)色等。

2.4巧用制圖表達

制圖表達是在保證建庫數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)統(tǒng)一的前提下，不改變建庫數(shù)據(jù)空間位置關(guān)系，同時能夠滿足不同方式制圖方案的核心技術(shù)。制圖表達是要素類的一個屬性，用于指定和存儲一系列規(guī)則，這些規(guī)則將指定要素的繪制方法。制圖表達規(guī)則是針對要素類中各要素的類別進行定義的，用戶隨時可以通過修改制圖表達規(guī)則，從而更新遵循該規(guī)則的所有要素制圖表達的顯示外觀。

3　實施方案

3.1技術(shù)流程

基于ArcGIS平臺建立地圖更新機制的技術(shù)流程如圖1所示。

圖1　基于ArcGIS平臺建立地圖更新機制的技術(shù)流程圖Fig.1　Technical flow chart of map updating mechanism based on ArcGIS platform

3.2數(shù)據(jù)庫建立與更新

根據(jù)制作規(guī)范利用已有的地形圖、基礎(chǔ)地理信息、影像數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)等建立mdb或gdb格式的標準地理實體本底數(shù)據(jù)庫，建立合理的地理實體本底數(shù)據(jù)庫是建立地圖更新機制的基礎(chǔ)，因為圖庫一體化需定期利用多渠道獲取現(xiàn)勢性較好的資料對標準地理實體本底數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)更新。數(shù)據(jù)更新包含圖形更新與屬性更新，圖形更新解決現(xiàn)有數(shù)據(jù)的空間位置表象的變化問題，屬性更新解決的是圖形不變但屬性信息發(fā)生變化的情況，數(shù)據(jù)更新的方法有刪除舊要素和增加新要素兩個步驟。

3.3出圖模板建立

出圖模板的建立主要包含以下3個內(nèi)容：

1)符號庫、樣式庫的建立，利用ArcGIS軟件可靈活選用已有符號、圖片、TrueType字體、多種組合等方式制作精美點線面及注記等符號及樣式。其中對于不常見的符號可選用TrueType字體方式，利用FontCreator字體編輯器軟件可以快捷制作出各種TrueType格式的字體符號。

2)要素符號化，主要包含要素圖層的上下擺放關(guān)系的協(xié)調(diào)與要素符號化，圖層的擺放順序一般由下到上依次為面—>線—>點—>注記，或為自然—>經(jīng)濟—>整飾。利用已建立的符號庫、樣式庫可對要素進行快速的符號化。注記可靈活采用智能標注或者標注轉(zhuǎn)化為注記兩種方式。

3)工程建立，按照上述步驟按需進行要素的符號化，最后保存工程文件，即完成模板的建立工作。

3.4制圖綜合

在ArcGIS軟件中制圖表達為實現(xiàn)部分制圖綜合提供了便利，制圖表達規(guī)則不依賴于實體數(shù)據(jù)，即在不改變數(shù)據(jù)庫的空間位置的前提下編輯符號要素，且實現(xiàn)規(guī)則覆蓋和自由表達兩級編輯方式。將屬性覆蓋作為地理數(shù)據(jù)庫的存儲和維護，并可在任何引用該制圖表達的地圖中顯示。利用制圖表達可以解決的制圖問題有：橋梁符號與道路方向一致；道路線平滑、圍墻線反向；境界跳繪、河流漸變等。

4　結(jié)束語

基于ArcGIS平臺建立的圖庫一體化機制是建立地圖更新的一種可行有效的機制，ArcGIS軟件具有兼容性、擴展性、可開發(fā)性、廣泛應(yīng)用性，隨著其功能不斷完善，基于其平臺建立的圖庫一體化技術(shù)將會應(yīng)用得更加廣泛。

[1]羅方方.圖庫一體化技術(shù)研究[J].科技資訊，2013(15)：38-39.

[2]徐立，肖強，陳換新，等.利用GIS數(shù)據(jù)進行地圖制圖表達與更新[J].測繪科學技術(shù)學報，2012，29(5)：386-390.

[3]王蓉，何紅梅，嚴曉斌.GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)一體化方法研究與實現(xiàn)[J].測繪與空間地理信息，2014，37(9)：142-143.

[4]潘正強.GIS數(shù)據(jù)與制圖數(shù)據(jù)一體化建庫技術(shù)方法探討[J].測繪通報，2013(5)：89-91.

[5]孫艷新，宮林成.解析ArcGIS下的制圖表達機制[J].測繪技術(shù)裝備，2011，13(2)：51-53.

Discussion on Establishment of Map Updating Mechanism Based on ArcGIS Platform

GONG Zheng-juan，LIU Fei-ping

(Mapping Center，Yunnan Province Mapping Institute，Kunming Yunnan 650034，China)

With the development of computer graphics technology and the massive data of surveying and mapping，traditional database and mapping data separation mode of production has been unable to meet the demand.Library integration is an effective technique to realize the integration of data information management and digital mapping，and it can solve the problem of the map data update.This paper discusses the establishment of map updating mechaism based on ArcGIS software platform.

library integration；standard database；cartography；cartography generalization

2016-06-07

P 208

B

1007-9394(2016)03-0041-02

龔正娟(1986～)，女(納西族)，云南香格里拉人，碩士，工程師，現(xiàn)主要從事地圖制圖方面的工作。