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MAPGIS软件技术在地图绘制中的应用

2014-04-14李美兰

科技与创新 2014年3期
关键词:制图图形

李美兰

摘 要:MAPGIS是集数字制图、数据分层管理和数据分析为一体的地理信息系统软件,它被广泛地被应用于地图绘制中,具有极大的发展前景。详细介绍了 MAPGIS软件在地图绘制中的制作程序和操作方法,以供参考。

关键词:MAPGIS软件;地图绘制;制作程序;操作方法

中图分类号:P283 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)03-0149-02

随着信息技术的不断进步,信息化产业获得空前发展,并且发挥着越来越重要的作用,信息技术对人类社会和经济的发展产生深远的影响。近年来,在地图绘图技术中,MAPGIS以其强大的图形功能以及能满足图形编辑、输出的各种严格要求,在制图和数据矢量化中得到了广泛的应用,成为专业技术人员研发工作中必不可少的重要工具。下面,笔者将谈谈MAPGIS软件技术在地图绘图方面的应用。

1 MAPGIS系统简介

MAPGIS是我国研制的工具型地理信息系统软件,为地图制图提供了现代化的技术手段。它不仅能实现地图制图过程的自动化,还可实现地图图形数字化,建立图形和属性数据相结合的数据库,实现地图数据分层管理以及灵活地对地图信息进行查询、编辑、统计和分析。借助MAPGIS软件,不仅可以缩短地图制图的修编周期,还可以提高地图图件的应用价值。

2 MAPGIS地图的制作程序

2.1 准备工作

在进行制作专题地图之前,应做好相应的制图资料准备工作,加快制图的过程。相应的准备工作主要包括:①查阅收集有关地理底图编绘的技术标准和规范;②严格审查原始图件的各项准确度和精度,使之符合出版的要求;③对地理底图、地质底图和配图的图例分别进行预处理和录入,以提高图像的清晰度,减少图中各要素之间的干扰;④在系统提供的各类图库的基础上,按所做专题地图的要求,补充建立各类符号库、线型库、图案库和颜色库等。

2.2 制图流程

制图流程反映了人们在制图过程中的工作程序,它可以使制图工作有条不紊地进行,避免由于操作过程混乱导致最终结果的不可利用。制图流程如图1所示。

2.3 操作方法

2.3.1 数据输入

MAPGIS提供数字化仪输入、扫描矢量化输入、GPS输入和其他数据源的直接转换等多种方便、灵活、高效的输入方式,其中,数据接口转换系统可实现不同系统间数据文件的交换,达到资源共享的目的。因此,它可接受AutoCAD,ARC/INFO,MapINFO等软件制作的图件数据,并将其转换成本系统内部的矢量结构,使地图制图更加灵活、便捷。

2.3.1.1 扫描矢量化输入

地图原图经过扫描被输入到计算机中。扫描的图像要求清晰,且能正确区分图内各类要素。对扫描的图以栅格形式采用TiFF格式存贮于图像文件中。TiFF文件可直接用于矢量化——对图件进行矢量化追踪,是为了确定实体的空间位置。扫描矢量化的基本过程是:装入扫描光栅文件→新建(或装入)数据文件→图元矢量化→保存数据文件。矢量化有全自动矢量化、交互式矢量化和封闭单元矢量化三种方式。矢量化时,提供了对整个图形进行全方位浏览、任意缩放、自动调整矢量化的窗口位置,以保证矢量化的导向光标始终处在屏幕中央。根据底图质量,可以选取任意一种矢量化方式进行矢量化。

2.3.1.2 GPS输入

由于GPS测定的三维空间位置以数字坐标表示,因此不需作任何转换,可直接输入数据库。对于地质图件来说,既可采用数字化输入,也可采用扫描矢量化输入,目前多用扫描矢量化输入。一般的地理底图、地质底图和图中的其他内容应分别进行扫描矢量化,这样可减少各要素之间的干扰,提高矢量化数据的质量。

2.3.2 编辑处理

原始图件在扫描矢量化后,就要进行图形的编辑处理工作。MAPGIS提供的图形编辑子系统是用来编辑修改点、线、面三种图元的矢量结构、空间位置和属性数据,具有灵活、方便的地图编辑功能,既可以处理复杂的图形压盖和避让关系,又能精确地嵌套多种颜色的图斑,绘制复杂和特殊的图形。

概括起来讲,编辑子系统具有以下几大功能:①先进的可视化定位检索功能。主要是对图形进行窗口操作,即窗口的缩放、移动、开窗口和图元捕获信息等功能。②灵活方便的线元编辑功能。可对各种线型进行删除、移动、复制、剪断、连接、延长、缩短、光滑、旋转等操作,还可以对线型参数和属性进行修改。③功能强大的点元编辑功能。可对点元进行删除、移动、复制、定位、座标对齐、字串剪断与连接等操作,还可以对点参数和属性进行修改。④快速、有效的面元编辑功能。可对面元中填充的颜色和花纹图案进行修改,还可对边界弧段进行各种操作。⑤图形信息的分层管理功能。允许用户自行定义、修改图层名,随时打开或关闭图层等。

在数据采集的过程中,难免会出现错误,这时可通过错误检查子系统检查数据错误。一般来说会有两类错误,即图元参数的越界和区拓扑关系的错误,例如微小区,弧段“8”字形自相交,一条弧有多于一个的左右区等。发现错误后,应及时修正,否则会影响结果图件的质量和系统的正常输出。对一些曲线(如地形线等)矢量化后,要进行光滑处理。光滑处理的类型有二次Bizer光滑、三次Bizer光滑、三次B样条插值和三次Bizer插值。通常会选择三次Bizer插值,插值距离在0.5~0.8之间为宜。对图件中各图元进行编辑处理时,一定要认真、仔细,尽量保持与规范一致。

2.3.3 误差校正

在图件数字化输入的过程中,通常由于操作误差、数字化设备精度不良和图纸变形等因素,输入后的图形与图形实际所在的位置往往会出现偏差,即存在误差,所以必须要经过误差校正,才能使之满足实际要求。从理论上来说,根据图形的变形情况,可以计算出其校正系数,然后根据校正系数校正变形图形。其步骤主要包括以下几个部分:①确定图形的控制点,图形中控制点的值有实际值和理论值之分。控制点的选取应尽量覆盖全图,而且均匀。若图件较大,且要求精度较高,选择的控制点就应该多些;对区域地图一般选择三角点、水准点和经纬网交点作为控制点。②采集图形中控制点的实际值,一般是装入图形文件输入或直接在图上采集。③采集理论值,可以从键盘直接输入或从标准数据文件中采集。④设置校正参数,选择相应文件进行校正。⑤检查校正文件的效果,若仍未达到要求的精度,可继续前述的步骤。

2.3.4 图幅接边

有些专题地图经常需要通过图幅接边合成转换后才能和地理底图进行套合。MAPGIS图库管理系统提供的图幅接边功能,可对图幅帧进行分幅、合幅,并进行图幅的自动、半自动或手动接边操作。在接边过程中,系统可自动清除接合误差。在进行图幅接边时,首先要建立图库。分幅方式有等经纬跨度分幅和等高宽跨度分幅两种,根据不同的分幅方式需要输入不同的参数。对由地质背景图分成的四幅图,应选择等高宽跨度分幅。图幅接边要求图库库类中的各点文件或线文件之间的属性结构应保持相同,把要接边的点文件和线文件结构添加到图库库类中,然后在输入图幅时插入图幅文件,并输入相应的图幅参数。当接边图幅全部输入完毕后,再设置接边参数,进行图幅接边。对区文件的处理,可以在接边处理完成后,再形成相应的区域。

2.3.5 质量检查

质量检查的内容主要包括精度是否达到要求、内容是否齐全无误、各要素的位置和相互关系正确与否、图面整饰是否符合设计要求和色彩是否正确等。通过检查,如果发现有不符合质量要求的地方,应及时进行编辑修改。

2.3.6 图幅输出

MAPGIS提供了多种格式的输出方式,主要包括以下几种:①矢量输出。输出到各种型号的笔式绘图仪和打印机上。②光栅输出。自动分色光栅化,输出到静电或喷墨绘图仪上。③报表输出。可方便地构造各种报表,并在表内随意编文字,输出到打印机上。④印前出版。根据用户所选幅面和参数,自动进行分色、处理、转换,生成post script文件,输出到激光照排机上。⑤可通过数据转换和其他软件进行数据交换。

3 结束语

综上所述,MAPGIS的开发和使用大大减轻了制图人员的工作强度,提高了工作效率和图件的整洁美观,满足了有关部门查询和管理地理时空信息和属性的需要,更有利于地质人员进行资料的综合整理和分析研究。只要我们广大制图工作者结合软件使用特点,开动脑筋,并不断总结经验,不断完善技术,那么,我们的工作就一定会更上一层楼。

参考文献

[1]毛显后,张蕊,严丽琴,等.基于MapGIS的土地利用现状的数字化研究[J].安徽农业科学,2007(05).

[2]杨金玲,朱大明,曹先革.基于MAPGIS的误差校正改进方法[J].测绘工程,2006(01).

〔编辑:曹月〕

2.3.4 图幅接边

有些专题地图经常需要通过图幅接边合成转换后才能和地理底图进行套合。MAPGIS图库管理系统提供的图幅接边功能,可对图幅帧进行分幅、合幅,并进行图幅的自动、半自动或手动接边操作。在接边过程中,系统可自动清除接合误差。在进行图幅接边时,首先要建立图库。分幅方式有等经纬跨度分幅和等高宽跨度分幅两种,根据不同的分幅方式需要输入不同的参数。对由地质背景图分成的四幅图,应选择等高宽跨度分幅。图幅接边要求图库库类中的各点文件或线文件之间的属性结构应保持相同,把要接边的点文件和线文件结构添加到图库库类中,然后在输入图幅时插入图幅文件,并输入相应的图幅参数。当接边图幅全部输入完毕后,再设置接边参数,进行图幅接边。对区文件的处理,可以在接边处理完成后,再形成相应的区域。

2.3.5 质量检查

质量检查的内容主要包括精度是否达到要求、内容是否齐全无误、各要素的位置和相互关系正确与否、图面整饰是否符合设计要求和色彩是否正确等。通过检查,如果发现有不符合质量要求的地方,应及时进行编辑修改。

2.3.6 图幅输出

MAPGIS提供了多种格式的输出方式,主要包括以下几种:①矢量输出。输出到各种型号的笔式绘图仪和打印机上。②光栅输出。自动分色光栅化,输出到静电或喷墨绘图仪上。③报表输出。可方便地构造各种报表,并在表内随意编文字,输出到打印机上。④印前出版。根据用户所选幅面和参数,自动进行分色、处理、转换,生成post script文件,输出到激光照排机上。⑤可通过数据转换和其他软件进行数据交换。

3 结束语

综上所述,MAPGIS的开发和使用大大减轻了制图人员的工作强度,提高了工作效率和图件的整洁美观,满足了有关部门查询和管理地理时空信息和属性的需要,更有利于地质人员进行资料的综合整理和分析研究。只要我们广大制图工作者结合软件使用特点,开动脑筋,并不断总结经验,不断完善技术,那么,我们的工作就一定会更上一层楼。

参考文献

[1]毛显后,张蕊,严丽琴,等.基于MapGIS的土地利用现状的数字化研究[J].安徽农业科学,2007(05).

[2]杨金玲,朱大明,曹先革.基于MAPGIS的误差校正改进方法[J].测绘工程,2006(01).

〔编辑:曹月〕

2.3.4 图幅接边

有些专题地图经常需要通过图幅接边合成转换后才能和地理底图进行套合。MAPGIS图库管理系统提供的图幅接边功能,可对图幅帧进行分幅、合幅,并进行图幅的自动、半自动或手动接边操作。在接边过程中,系统可自动清除接合误差。在进行图幅接边时,首先要建立图库。分幅方式有等经纬跨度分幅和等高宽跨度分幅两种,根据不同的分幅方式需要输入不同的参数。对由地质背景图分成的四幅图,应选择等高宽跨度分幅。图幅接边要求图库库类中的各点文件或线文件之间的属性结构应保持相同,把要接边的点文件和线文件结构添加到图库库类中,然后在输入图幅时插入图幅文件,并输入相应的图幅参数。当接边图幅全部输入完毕后,再设置接边参数,进行图幅接边。对区文件的处理,可以在接边处理完成后,再形成相应的区域。

2.3.5 质量检查

质量检查的内容主要包括精度是否达到要求、内容是否齐全无误、各要素的位置和相互关系正确与否、图面整饰是否符合设计要求和色彩是否正确等。通过检查,如果发现有不符合质量要求的地方,应及时进行编辑修改。

2.3.6 图幅输出

MAPGIS提供了多种格式的输出方式,主要包括以下几种:①矢量输出。输出到各种型号的笔式绘图仪和打印机上。②光栅输出。自动分色光栅化,输出到静电或喷墨绘图仪上。③报表输出。可方便地构造各种报表,并在表内随意编文字,输出到打印机上。④印前出版。根据用户所选幅面和参数,自动进行分色、处理、转换,生成post script文件,输出到激光照排机上。⑤可通过数据转换和其他软件进行数据交换。

3 结束语

综上所述,MAPGIS的开发和使用大大减轻了制图人员的工作强度,提高了工作效率和图件的整洁美观,满足了有关部门查询和管理地理时空信息和属性的需要,更有利于地质人员进行资料的综合整理和分析研究。只要我们广大制图工作者结合软件使用特点,开动脑筋,并不断总结经验,不断完善技术,那么,我们的工作就一定会更上一层楼。

参考文献

[1]毛显后,张蕊,严丽琴,等.基于MapGIS的土地利用现状的数字化研究[J].安徽农业科学,2007(05).

[2]杨金玲,朱大明,曹先革.基于MAPGIS的误差校正改进方法[J].测绘工程,2006(01).

〔编辑:曹月〕

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