劉學杰，張福利

(河南省中緯測繪規(guī)劃信息工程有限公司，河南 焦作 454000)

基于VB.NET的房屋擴展數(shù)據(jù)自動掛接方法

劉學杰，張福利

(河南省中緯測繪規(guī)劃信息工程有限公司，河南 焦作 454000)

在AutoCAD平臺下大比例尺地圖制圖中，房屋作為重要的地物要素，不僅需要圖面注記樓層、建筑結(jié)構(gòu)等文字信息，而且要在內(nèi)部附加符合地理信息系統(tǒng)要求的擴展信息。本文系統(tǒng)闡述了使用編程的方法，通過對AutoCAD二次開發(fā)將房屋文字注記轉(zhuǎn)換為圖形內(nèi)部擴展信息的實現(xiàn)原理及程序開發(fā)設計過程，為廣大測繪工作者提高生產(chǎn)效率開辟新的工作思路。

VB.NET；AutoCAD；房屋屬性；擴展數(shù)據(jù)；自動掛接；選擇集

目前隨著制圖軟件技術(shù)的發(fā)展，以及全國性的城鎮(zhèn)地籍調(diào)查、集體土地使用權(quán)確權(quán)工作的開展，各地區(qū)對房屋測繪要求也呈現(xiàn)多樣化趨勢，針對房屋測繪主要體現(xiàn)在成圖軟件多樣化、房屋注記形式多樣化、入庫數(shù)據(jù)格式多樣化，一套軟件將很難完成所有工作。在基于AutoCAD的大比例尺地圖制圖中，房屋是由不規(guī)則的多邊形和房屋屬性注記組成，其中多邊形是房屋空間位置、形狀、大小的抽象描述，注記則是房屋結(jié)構(gòu)、樓層屬性的圖面表述。當房屋僅用作DLG線劃圖制作時，房屋屬性采用圖面注記表達即可滿足要求；而當房屋進行GIS入庫工作時，就需要將房屋內(nèi)部注記的結(jié)構(gòu)、樓層轉(zhuǎn)換為符合地理信息系統(tǒng)要求的擴展信息。

AutoCAD具有開放的體系結(jié)構(gòu)，AutoCAD ActiveX提供了從AutoCAD內(nèi)部或外部以程序設計的方法來操作ActiveX自動化對象模型，允許用戶和開發(fā)者采用高級編程語言對其進行擴充和修改。本文通過對房屋多邊形與圖面注記關(guān)系，以及AutoCAD對象模型的定義等進行分析，采用基于VB.NET的二次開發(fā)不僅可以實現(xiàn)AutoCAD智能識別并自動批量掛接房屋屬性信息，而且可最大限度地滿足用戶的特殊要求，顯著地減少了人工逐個轉(zhuǎn)換的工作量。

一、AutoCAD對象模型綜述

在基于VB.NET的面向?qū)ο蟪绦蚓帉懼?，需要了解對象的屬性、方法和事件。AutoCAD對象模型中的對象具有一個或多個屬性，以多段線為例，可以用長度、拐點、線寬等來描述，其所具有的特征稱為“屬性”，如Application、Length、Coordinates、Lineweight、Area、Color、Layer等。在ActiveX函數(shù)中要獲得AutoCAD圖形對象的有關(guān)特征就要用到對應的屬性名稱；對象的方法用來指定對象的執(zhí)行方式，即要對ActiveX的對象進行怎樣的操作，如多段線的方法包括Copy、Delete、GetXData、SetXData等。

1. Coordinates屬性

多段線在AutoCAD中對應的是LightweightPolyline對象，Coordinates是其屬性之一，它是個維數(shù)可變的一維雙精度數(shù)組，存儲了多段線在OCS坐標系統(tǒng)下的二維拐點數(shù)組。獲取多段線所有拐點的方法為Object.Coordinates，返回一個Object類型的數(shù)組，包含了對象從起點開始按X、Y序列排列的每個拐點坐標數(shù)據(jù)。

2. SetXData方法

向?qū)ο筇砑踊蛐薷臄U展數(shù)據(jù)可以使用SetXData方法，其定義為：Object.SetXData(XDataType，XData)。其中，XDataType是一個short類型變量數(shù)組，數(shù)組中的每個元素用于說明擴展數(shù)據(jù)的類型；XData是一個Object類型的數(shù)組，數(shù)組中每個元素包含擴展數(shù)據(jù)的內(nèi)容，XDataType中的元素一一對應地說明Xdata中元素的類型。

3. GetXData方法

獲取對象的擴展數(shù)據(jù)可以使用GetXData方法，其定義為：Object.GetXData(AppName，XDataType，XDataValue)。其中，AppName指定添加擴展數(shù)據(jù)的應用程序名稱，如果輸入一個空字符串表示要獲得所有應用程序添加的擴展數(shù)據(jù)；XDataType返回一個short類型的數(shù)組，包含對象擴展數(shù)據(jù)的類型信息；XDataValue返回一個Object類型的數(shù)組，包含對象的擴展數(shù)據(jù)。

二、AutoCAD中的選擇集

選擇集對象SelectionSet是AutoCAD與用戶操作的重要手段，它是一個或多個AutoCAD對象組成的集合，可以指定為一個單一的單元用于處理。選擇集允許用戶同時選擇多個圖形對象，并提供豐富的手段來選擇符合特定條件的實體。

1. 對象選擇的方法

要創(chuàng)建一個選擇集，可使用SelectionSets集合的Add方法。在創(chuàng)建選擇集時，如果存在同名的選擇集，AutoCAD將返回一條錯誤的信息，因此，要及時刪除不再需要的選擇集，刪除一個選擇集，可以使用SelectionSet對象的Delete方法。對象選擇的方法很多，Select方法允許用戶選擇所有對象、窗口內(nèi)的對象、位于矩形區(qū)域內(nèi)或與其相交的對象、位于多邊形區(qū)域內(nèi)或與其相交的對象等；SelectBypolygon方法選擇多邊形區(qū)域內(nèi)的對象，并將其添加到活動的選擇集中。選擇集對象為程序編寫提供了5種選擇模式，分別為：AcselectionSetwindows、AcselectionSetcrossing、AcselectionSetprevious、AcselectionSetlast、AcselectionSetall。

本文中用到的主要是AcselectionSetwindows窗口選擇模式，即以多邊形拐點作為窗口角點，選中窗口內(nèi)全部實體，即SSet.SelectByPolygon(AcselectionSetwindows, pointArrs)。

2. 對象選擇的過濾

對象選擇的過濾就是對象選擇時的過濾規(guī)則，可以同時指定多個過濾條件，支持帶有通配符的過濾條件，并且可使用邏輯運算符將多個條件進行組合。如使用AcselectionSetwindows模式選擇多邊形框內(nèi)的對象，并且對象只選擇圓弧、圓、橢圓的代碼如下：

Dim FilterType(4) As Short, FilterData(4) As Object

FilterType(0)=-4： FilterData(0)="

′邏輯運算符的開始，表示一個或多個運算對象

FilterType(1)=0： FilterData(0)="Arc"

FilterType(2)=0： FilterData(0)="Circle"

FilterType(3)=0： FilterData(0)="Ellipse"

FilterType(4)=-4： FilterData(0)="or>"

SSet.SelectByPolygon(AcSelect.AcselectionSetwindows,pointArrs,FilterType,FilterData)

三、程序?qū)崿F(xiàn)的過程分析

1. 房屋多邊形建立選擇窗口

前文中知道房屋多邊形對象有個重要屬性Coordinates，存儲了構(gòu)成多段線所有拐點的二維坐標，如圖1所示，多段線坐標存儲結(jié)構(gòu)為從起點開始按拐點次序依次排列的X1、Y1、X2、Y2、X3、Y3、…、Xn、Yn坐標數(shù)據(jù)。建立多邊形選擇窗口時，多邊形窗口在圖形中是虛擬化的，僅需知道組成窗口的多邊形拐點坐標數(shù)據(jù)即可，而不必繪制出多邊形，與房屋多邊形比較其拐點坐標為三維坐標(用0值代替Z值)，對于封閉窗口還需增加一個末點，末點坐標應該與起點坐標相一致。多邊形選擇窗口的坐標需存儲在雙精度類型的一維數(shù)組中，如圖2所示，其存儲格式為X1、Y1、0、X2、Y2、0、X3、Y3、0、…、X1、Y1、0。

圖1 多段線拐點坐標存儲結(jié)構(gòu)

圖2 選擇窗口坐標存儲結(jié)構(gòu)

2. 房屋注記提取結(jié)構(gòu)和樓層

大比例尺地圖制圖時房屋注記的形式是多樣化的，依據(jù)現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)程和地方規(guī)定，房屋注記的樣式總結(jié)有3種形式：①結(jié)構(gòu)和樓層分離表示，如圖3所示，“混”表示房屋的結(jié)構(gòu)，“2”表示房屋樓層，結(jié)構(gòu)與樓層為單獨的字符；②結(jié)構(gòu)和樓層合并表示，如圖4所示，“混2”用字符串表示結(jié)構(gòu)和樓層；③采用分數(shù)形式的字符串表示，如圖5所示，分母“4”表示結(jié)構(gòu)，分子“2”表示樓層。程序設計時，以組成房屋的多邊形為選擇窗口，過濾選擇房屋注記所在圖層上的全部字符，然后遍歷所選字符對象，針對圖3首先判斷文字是否為關(guān)鍵字“混”，若是就提取出房屋結(jié)構(gòu)，否則進一步判斷該字符是否為數(shù)字，若是就提取出房屋樓層；針對圖4，相對圖3僅需要用代碼將字符串分解為2個部分，然后依次判斷即可；對于圖5，可以通過判斷字符串內(nèi)是否包含關(guān)鍵字“/”，以“/”為分割符，分別截取分子(樓層)和分母(結(jié)構(gòu))。

圖3 結(jié)構(gòu)與樓層分離注記

圖4 結(jié)構(gòu)與樓層合并

圖5 分數(shù)形式注記

3. 擴展數(shù)據(jù)中表示房屋屬性

AutoCAD中擴展數(shù)據(jù)的引入為圖形提供了GIS的屬性管理能力，對象的SetXData方法可以為房屋添加1個或N個自定義的擴展數(shù)據(jù)，如結(jié)構(gòu)、樓層、年代、編號等，擴展數(shù)據(jù)由開發(fā)者自行定義和解釋，AutoCAD只維護這些數(shù)據(jù)而不管其具體含義，擴展數(shù)據(jù)可以是字符串、實數(shù)、整數(shù)等。這樣不僅節(jié)省了圖面注記占用的空間，而且為二次開發(fā)批量處理數(shù)據(jù)提供了技術(shù)保障。 SetXData方法中，參數(shù)XDataType用于說明擴展數(shù)據(jù)的類型，所支持的DXF組碼只能采用1000～1071之間的組碼值，不同的組碼對應不同的類型信息。以下為某制圖軟件中一房屋的擴展數(shù)據(jù)記錄：

* Registered Application Name:SOUTH-(1)

* Code 1000, ASCII string: 141161---(2)

* Code 1040, Real number: 2.0000----(3)

第一行表示下列擴展數(shù)據(jù)的注冊程序名稱為“SOUTH”；第二行規(guī)定了數(shù)據(jù)為字符類型，值為“141161”，實際表示房屋的編碼為141161；第三行中規(guī)定了數(shù)據(jù)為浮點類型，值為“2.0000”，實際表示房屋的樓層為2層。

4. 程序開發(fā)設計代碼組織編寫

程序中重復執(zhí)行的代碼可定義為過程或函數(shù)，能顯著提高程序的運行效率，當以房屋為遍歷對象并建立選擇集窗口時，設計一個創(chuàng)建選擇集的過程和一個轉(zhuǎn)換多段線為選擇窗口坐標的函數(shù)。代碼如下：

Private Sub CreateSset(ByVal Sname As String, ByRef Sset As AcadSelectionSet)

Try ′創(chuàng)建新的選擇集或引用一個同名選擇集并清空選擇集對象

Sset=myacadapp.ActiveDocument.SelectionSets.Add(Sname)

Catch ex As System.Exception

Sset=myacadapp.ActiveDocument.SelectionSets.Item(Sname)

Sset.Clear()： Err.Clear()

End Try

End Sub

Private Function GetPcood_ary(ByVal objline As AcadEntity) As Double()′將房屋多段線轉(zhuǎn)為選擇窗口坐標數(shù)組

Dim pointArrs() As Double=Nothing, k As Integer=-1′定義存儲選擇窗口坐標的數(shù)組

Dim getpt As Object=objline.Coordinates

′讀取多段線拐點坐標值到數(shù)組中

For i As Integer=0 To UBound(getpt) Step 2′變換數(shù)組

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=getpt(i)

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=getpt(i + 1)

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=0.0#

Next i

If objline.Closed=True Then

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=getpt(0)

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=getpt(1)

k+=1： ReDim Preserve pointArrs(k)： pointArrs(k)=0.0#

End If

Return pointArrs

End Function

在主程序中，首先設定過濾條件，將符合要求的房屋多段線添加到一個選擇集變量中；然后遍歷選擇集中的所有房屋多段線并建立新的選擇窗口，將該窗口內(nèi)的所有符合條件的文字添加到新的選擇集中；再遍歷新選擇集中的文字，依據(jù)文字注記的特征及級別分離出房屋結(jié)構(gòu)和房屋樓層，如分數(shù)形式的注記級別最高，一旦遍歷到分數(shù)文字，立即解析結(jié)構(gòu)和樓層并退出循環(huán)體。

主程序中Srtxt.LastIndexOf("/")函數(shù)可以查找字符串中是否包含指定字符，能協(xié)助判斷出文字是否為分數(shù)注記；Srtxt.Length函數(shù)能計算字符串內(nèi)字符的數(shù)量，以此忽略3個以上字符的字符串；IsNumeric(Srtxt)函數(shù)可判斷指定的字符是否為數(shù)字。以下為主程序的完整代碼：

Private Sub ButtonSetdata_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles ButtonSetdata.Click

Dim sset As AcadSelectionSet=Nothing′定義一個選擇集變量，用于選擇所有房屋

Dim FilterType(1) As Short, FilterData(1) As Object′定義選擇集過濾器變量

FilterType(0)=0： FilterData(0)="LWPOLYLINE"

′添加過濾條件：多段線

FilterType(1)=8： FilterData(1)="FW"

′添加過濾條件：FW層

CallCreateSset("sset",sset)

′調(diào)用自定義過程，建立或引用選擇集

set.Select(AcSelect.acSelectionSetAll, , , FilterType, FilterData)′選擇圖形中符合過濾條件的實體

For Each objline As AcadLWPolyline In sset′遍歷所有選擇集中的多段線(房屋)

Dim pointArrs() As Double=GetPcood_ary(objline)′調(diào)用自定義函數(shù)轉(zhuǎn)換多段線為選擇窗口坐標

Dim House_jg As String=Nothing, House_lc As Double=1′定義房屋結(jié)構(gòu)、房屋樓層變量并初始化

Dim Keywd_bm() As String={"141141", "141111", "141161", "141121", "141151"}′定義存儲房屋編碼的數(shù)組

Dim Keywd_jg() As String={"鋼", "砼", "混", "磚", "木"}′定義存儲房屋結(jié)構(gòu)(文字)的關(guān)鍵字數(shù)組

Dim Keynm_jg() As String={"1", "3", "4", "5", "6"}′定義存儲房屋結(jié)構(gòu)(分母)的關(guān)鍵字數(shù)組

FilterType(0)=0： FilterData(0)="TEXT"′修改過濾條件：文字

FilterType(1)=8： FilterData(1)="TZFG"′修改過濾條件：TFZG層

Dim stxt As AcadSelectionSet=Nothing：Call CreateSset("stxt", stxt)

stxt.SelectByPolygon(AcSelect.acSelectionSetWindowPolygon, pointArrs, FilterType, FilterData)

For Each Lstxt As AcadText In stxt′遍歷多段線內(nèi)部的所有文字注記

Dim Srtxt As String=Lstxt.TextString′讀取文字對象的注記內(nèi)容

If Srtxt.LastIndexOf("/") <> -1 Then′查找文字注記是否含字符′/′

House_jg=Mid(Srtxt, InStr(1, Srtxt, "/") + 1)′獲取房屋建筑結(jié)構(gòu)

House_jg

Keywd_jg(Array.IndexOf(Keynm_jg, Hours_jg))′轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)為漢字形式

House_lc=CDbl(Mid(Srtxt, 1, InStr(1, Srtxt, "/") - 1))′獲取房屋樓層數(shù)

Exit For′符合條件后，退出循環(huán)，提高運行效率

Else

If IsNumeric(Srtxt)=True Then′判斷文字為數(shù)字

House_lc=CDbl(Srtxt)′如是就提取寫入樓層變量

Else

House_jg=Mid(Srtxt, 1, 1)′讀取字符串中的第一個字符

If System.Array.IndexOf(Keywd_jg, House_jg) <> -1 Then′判斷是否符合關(guān)鍵字

If Srtxt.Length=2 Then′判斷文字長度是否等于2

House_jg=Mid(Srtxt, 1, 1)′獲取房屋建筑結(jié)構(gòu)

House_lc=CDbl(Mid(Srtxt, 2, 1))′獲取房屋樓層數(shù)

Exit For′符合條件后，退出循環(huán)

ElseIf Srtxt.Length=1 Then

House_jg=Srtxt

End If：End If：End If：End If

Next

If House_jg IsNot Nothing Then′向?qū)嶓w添加擴展數(shù)據(jù)

Dim dataTy(3) As Short, datatx(3) As Object

dataTy(0)=1001： datatx(0)="TDGIS"

dataTy(1)=1000： datatx(1)=Keywd_bm(Array.IndexOf(Keywd_jg, House_jg))

dataTy(2)=1000： datatx(2)=House_jg

dataTy(3)=1040： datatx(3)=House_lc

objline.SetXData(dataTy, datatx)

End If

objline.Update()′保存多段線的修改

Next

End Sub

四、程序運行及實踐應用

分別按照圖3、圖4、圖5在AutoCAD中繪制房屋并注記文字，程序運行后，使用CAD擴展命令XDLIST查看各房屋的擴展數(shù)據(jù)內(nèi)容如下，結(jié)果如圖6所示。

圖6

* Registered Application Name: TDGIS

* Code 1000, ASCII string: 141161

* Code 1000, ASCII string: 混

* Code 1040, Real number: 2.0000

上述程序設計合理、邏輯緊湊，限于篇幅程序中略去了啟動CAD的代碼。用較簡短的代碼將多種不同的注記樣式統(tǒng)一處理，具有較強的通用性和實用性。在當前的農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)項目中，僅需要在房屋內(nèi)部注記表示結(jié)構(gòu)和樓層的文字，就可以通過程序自動掛接屬性，不僅解決了無屬性房屋難處理， 房屋注記與房屋擴展數(shù)據(jù)不一致等一系

列難題，而且避免了手工掛接房屋擴展數(shù)據(jù)的重復浪費，在實際作業(yè)中針對不同的GIS入庫要求，通過二次開發(fā)很容易實現(xiàn)用戶的特殊要求，顯著提高了生產(chǎn)效率。

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Research of Method Based on VB.NET House Extension Data Automatic Articulated

LIU Xuejie，ZHANG Fuli

2016-06-21

劉學杰(1968—)，男，高級工程師，主要從事工程測量方面的工作。E-mail：zwchlxj@126.com

劉學杰，張福利.基于VB.NET的房屋擴展數(shù)據(jù)自動掛接方法[J].測繪通報，2016(12)：111-115.

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P208

B

0494-0911(2016)12-0111-05