胡電梅,劉 妍,李 靜
(中化地質(zhì)礦山總局河南地質(zhì)局,河南 鄭州 450011)
MAPGIS是中地?cái)?shù)碼科技有限公司研發(fā)的具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型地理信息系統(tǒng)平臺(tái),主要包括:圖形處理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、空間分析、圖形處理、實(shí)用服務(wù)等幾個(gè)子系統(tǒng);每個(gè)子系統(tǒng)都包含不同的模塊。目前MAPGIS軟件平臺(tái)在廣大地質(zhì)勘查單位已經(jīng)基本普及,它的地圖編輯功能很強(qiáng)而且易于操作,很多GIS數(shù)字資料的數(shù)據(jù)加工、建庫(kù)工作都是基于MAPGIS這一平臺(tái)來(lái)加以實(shí)現(xiàn)的。
MAPGIS中地質(zhì)圖件的繪制一般可分為以下幾個(gè)步驟。
地質(zhì)圖件一般都是在地理底圖的基礎(chǔ)上添加相應(yīng)的專(zhuān)題內(nèi)容而成,所以高質(zhì)量地理底圖的準(zhǔn)備是極其重要的一步。其地理底圖的準(zhǔn)備可按下列步驟來(lái)進(jìn)行。
1.1.1 掃描原圖
MAPGIS中地理底圖的準(zhǔn)備一般采用掃描、矢量化的方法。即通過(guò)掃描儀直接掃描原圖,將掃描圖以柵格形式存貯于圖像中(如TIF 格式,JPGe格式等) 。在進(jìn)行掃描時(shí),要調(diào)整好掃描儀的掃描參數(shù),以提高掃描精度。
1.1.2 圖像處理
打開(kāi)MAPGIS的“圖像處理”—“圖像分析”,把需要矢量化的圖片轉(zhuǎn)換成*,MSI格式的影像文件。點(diǎn)擊“圖形處理”模塊下的“圖像分析”,在“文件”—“數(shù)據(jù)輸入”,打開(kāi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換窗口,選擇好轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)類(lèi)型(如:jpg/tiff等),添加文件中選擇圖片存放的位置,然后點(diǎn)擊轉(zhuǎn)換,會(huì)看到轉(zhuǎn)換進(jìn)度條,轉(zhuǎn)換成功提示“操作成功完成”(如圖1和圖2所示)。
圖1 圖像分析
圖2 圖像轉(zhuǎn)換
1.1.3 圖形校正
直接轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的MSI格式的影像文件也可以直接矢量化,但是由于比例尺和空間位置等不是實(shí)際位置,對(duì)于后續(xù)要往圖上添加礦點(diǎn)、礦區(qū)范圍等一些地質(zhì)要素操作比較麻煩,所以要對(duì)直接轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的MSI格式的影像文件進(jìn)行一下圖形校正。
生成標(biāo)準(zhǔn)圖框:首先查看所要矢量化的圖件上的坐標(biāo),然后利用MAPGIS中的“實(shí)用服務(wù)”—“投影變?!蹦K生成標(biāo)準(zhǔn)圖框。
(1)已知圖的四個(gè)角的經(jīng)、緯度坐標(biāo)生成標(biāo)準(zhǔn)圖框。打開(kāi)MAPGIS的“實(shí)用服務(wù)”—“投影變換”打開(kāi)投影變換窗口,打開(kāi)“投影轉(zhuǎn)換”—“繪制投影經(jīng)緯網(wǎng)”,在彈出的窗口中輸入正確的經(jīng)緯度,以DDDMMSS. SS格式。然后依次點(diǎn)擊角度單位、投影參數(shù)、線(xiàn)參數(shù)、點(diǎn)參數(shù)按鈕設(shè)置好投影參數(shù),點(diǎn)擊確定,即完成了標(biāo)準(zhǔn)圖框的生成。(如圖3和圖4所示)。
圖3 投影變換過(guò)程
圖4 標(biāo)準(zhǔn)圖框生成過(guò)程
(2)已知圖的四個(gè)角的大地坐標(biāo),生成標(biāo)準(zhǔn)圖框。
打開(kāi)“投影變換”—“系列標(biāo)準(zhǔn)圖框”— 鍵盤(pán)生成矩形圖框。彈出(如圖5)圖框。
圖5 投影變換
先選“矩形分幅方法”為任意公里矩形分幅,然后將“圖廓參數(shù)”和“圖廓內(nèi)網(wǎng)參數(shù)”,“網(wǎng)線(xiàn)類(lèi)型”,“比例尺”,“坐標(biāo)系”,“起始帶號(hào)”等參數(shù)輸入,輸入生成圖框的點(diǎn)、線(xiàn)參數(shù),點(diǎn)確定,生成圖框,保存生成的圖框,“文件”—“另存文件”即完成標(biāo)準(zhǔn)圖框的生成。
圖6 影像文件
圖7 鑲嵌融合圖片處理過(guò)程
MSI格式的影像文件校正:打開(kāi)MAPGIS的“圖像處理”—“圖像分析”,文件菜單下的打開(kāi)影像文件,裝入影像文件(即MSI格式的影像文件)。然后依次打開(kāi)生成好的標(biāo)準(zhǔn)圖框(鑲嵌融合—打開(kāi)參照文件—參照點(diǎn)文件/參照線(xiàn)文件)。
“鑲嵌融合”—“添加控制點(diǎn)”,依次點(diǎn)擊MSI格式的文件和標(biāo)準(zhǔn)圖框的四個(gè)相對(duì)位置,最后點(diǎn)擊確定,即完成MSI格式文件的校正,關(guān)閉圖像分析窗口即可。
1.1.4 創(chuàng)建工程文件
地理底圖準(zhǔn)備好后,打開(kāi)圖形處理子系統(tǒng)下的輸入編輯,添加校正好的MSI文件,根據(jù)需要新建點(diǎn)、線(xiàn)、面文件,保存好工程文件,以便下次快速打開(kāi)所有要素文件。矢量化一幅圖的準(zhǔn)備步驟已經(jīng)完成,接下來(lái)就開(kāi)始著手圖形的繪制工作。對(duì)整個(gè)圖件進(jìn)行分析研究,分清不同的要素層,在工程中建立對(duì)應(yīng)的文(一個(gè)工程之中可以包括很多個(gè)文件)。
首先要進(jìn)行線(xiàn)的輸入,一般是從地層最新的單元開(kāi)始畫(huà)起。
1.2.1 整飾圖面
點(diǎn)、線(xiàn)、面文件矢量化完成后,接下來(lái)要對(duì)圖面進(jìn)行整飾。根據(jù)地理要素及視覺(jué)效果調(diào)整各圖元的參數(shù)(包括子圖和注釋的大小、顏色和角度等;線(xiàn)圖元的線(xiàn)型、顏色等;面圖元的顏色、圖案等)把相互重疊或壓蓋的元素進(jìn)行合理移動(dòng)和刪減,根據(jù)圖面的內(nèi)容或圖幅的大小合理布局圖名、圖例、責(zé)任簽、附表及附圖等的位置,做到圖面清新整潔。
1.2.2 添加工程
在地理底圖準(zhǔn)備好后,根據(jù)所繪圖種的需要在圖上繪制相應(yīng)的專(zhuān)題要素。如要添加礦區(qū)范圍、鉆探工程、繪制探槽位置等要素。專(zhuān)題要素的繪制可利用系統(tǒng)提供的點(diǎn)、線(xiàn)、面生成和編輯功能來(lái)完成。
屬性,指的是實(shí)體特性,它由屬性結(jié)構(gòu)及屬性數(shù)據(jù)兩部分內(nèi)容組成。在MAPG S中,屬性是反映事物特征信息的數(shù)據(jù),主要用來(lái)描述實(shí)體要素的類(lèi)別、級(jí)別等分類(lèi)特征和其他質(zhì)量特征,它由屬性結(jié)構(gòu)和屬性數(shù)據(jù)兩部分內(nèi)容構(gòu)成。
MAPGIS地理信息系統(tǒng)中圖元屬性的建立,可以在屬性庫(kù)管理、空間分析、圖形處理輸入編輯等多個(gè)子系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),而強(qiáng)大的圖形處理輸入編輯子系統(tǒng)所提供的編輯、修改、拷貝屬性等功能,使我們?cè)趯?duì)圖形數(shù)據(jù)矢量化的同時(shí)亦能編輯圖元屬性結(jié)構(gòu)和直接輸入屬性數(shù)據(jù),并能利用圖元的屬性編輯處理圖形數(shù)據(jù),從而提高了工作質(zhì)量和效率。
圖形打印輸出是成圖的最后一步,通過(guò)MAPGIS輸出子系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。MAPGIS系統(tǒng)不但支持windows系統(tǒng)打印,而且提供了光刪文件的接口輸出,可以輸出高質(zhì)量的符合地圖公開(kāi)出版要求的圖件。
信息技術(shù)的進(jìn)步,大大地推動(dòng)了地質(zhì)勘探技術(shù)的進(jìn)步,特別是地質(zhì)制圖技術(shù)的進(jìn)步。MAPGIS制圖技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用當(dāng)中能夠采集、檢索、存儲(chǔ)、分析與評(píng)價(jià)空間信息,MAPGIS制圖技術(shù)已經(jīng)被更多的地質(zhì)工作者所肯定,且廣泛地應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域.在科技進(jìn)一步發(fā)展的影響下,MAPGIS 制圖技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更大的作用,以更加有效地滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的要求。