姜青香，陳品祥，孔令彥

(北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院，北京100038)

基于地圖數(shù)據(jù)庫的社區(qū)地圖集編制關(guān)鍵技術(shù)研究

姜青香，陳品祥，孔令彥

(北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院，北京100038)

介紹以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的社區(qū)地圖集的設(shè)計(jì)思想、編繪方法和關(guān)鍵技術(shù)，詳細(xì)說明基于GIS技術(shù)的地圖數(shù)據(jù)庫用于地圖制圖的工藝流程，最后總結(jié)社區(qū)地圖集的特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。

社區(qū)地圖集;地圖數(shù)據(jù)庫;地圖編繪;SuperMap

一、引 言

社區(qū)是指聚居在一定地域范圍內(nèi)的人們所組成的社會(huì)生活共同體，是社會(huì)有機(jī)體最基本的內(nèi)容，是人們參與社會(huì)活動(dòng)的最基本單元。社區(qū)資源多種多樣，并且與人們的生活息息相關(guān)。編制社區(qū)地圖集，可以充分發(fā)揮社區(qū)資源的作用，更好地服務(wù)于民，為市民生活提供便利快捷的信息服務(wù)資源，同時(shí)也可為管理部門更加科學(xué)高效地進(jìn)行城市管理提供基本依據(jù)。

地圖數(shù)據(jù)庫是為某一特定比例尺或多個(gè)比例尺而建立的地圖成品倉庫，它按照不同的比例尺進(jìn)行制圖綜合，地圖要素分層詳細(xì)，并具有相應(yīng)的地圖風(fēng)格。以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)進(jìn)行地圖的編制可以提高工作效率，縮短成圖周期，并具有較高的準(zhǔn)確性。

本文以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)進(jìn)行社區(qū)地圖集的設(shè)計(jì)與編制，著重介紹了以GIS軟件進(jìn)行地圖編輯、專題符號(hào)制作、社區(qū)專題要素采集、與平面設(shè)計(jì)軟件的銜接等關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)社區(qū)地圖集的編制進(jìn)行了探索和研究。

二、設(shè)計(jì)思想

設(shè)計(jì)思想是編制地圖集的基礎(chǔ)［1］。只有設(shè)計(jì)思想確定了，才能確定地圖的表現(xiàn)內(nèi)容、圖幅的先后順序、制圖綜合的要求、要素的表示方法，以及相應(yīng)的文字說明和圖集的整飾裝幀等。圖集的設(shè)計(jì)主要遵循以下幾個(gè)原則：

1)在圖集表現(xiàn)內(nèi)容的選取上，緊緊圍繞“行政區(qū)劃和社區(qū)資源”主題，以社區(qū)管理用圖和服務(wù)大眾為基礎(chǔ)，重點(diǎn)突出表示區(qū)、街、社三級(jí)轄區(qū)邊界線和社區(qū)服務(wù)資源。其中區(qū)、街轄區(qū)邊界線可根據(jù)街道以上各級(jí)政府間簽訂的行政區(qū)域界線勘訂協(xié)議書中1∶10 000比例尺附圖繪制的，以保障其權(quán)威性和嚴(yán)肅性。而社區(qū)轄區(qū)邊界線，可由毗鄰雙方同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)協(xié)商施畫，并經(jīng)街道辦事處核實(shí)確認(rèn)，以確保界線內(nèi)容翔實(shí)可靠。專題要素的表現(xiàn)上首先保證社區(qū)服務(wù)資源的全面和準(zhǔn)確，在此基礎(chǔ)上充分利用圖面空間，盡可能反映較多的信息，內(nèi)容涵蓋全面，同時(shí)又重點(diǎn)突出，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。圖集內(nèi)容最后可交各委、辦、局、街道、社區(qū)進(jìn)行層層核實(shí)，以達(dá)到現(xiàn)勢(shì)準(zhǔn)確。

2)在圖集內(nèi)容表現(xiàn)形式的設(shè)計(jì)上，以明度和飽和度較高的色彩和形象生動(dòng)的符號(hào)對(duì)社區(qū)主題內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)表示，使其處在地圖的第一層面上，主次分明。具體設(shè)計(jì)內(nèi)容如下：

a.對(duì)社區(qū)的管理范圍以分區(qū)設(shè)色的形式進(jìn)行表示，包括底色和居民地設(shè)色，二者以同一色相的不同飽和度的顏色進(jìn)行表示，統(tǒng)一中包含區(qū)別。不同面狀設(shè)色使得社區(qū)管理范圍一目了然，既豐富了圖面色彩又具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

b.對(duì)區(qū)、街、社三級(jí)轄區(qū)邊界線采用同一顏色的不同線型進(jìn)行表示，并且線寬加大，以凸顯行政界線在該地圖中的重要性。其中，對(duì)于首次出現(xiàn)的社區(qū)界線則打破以虛線表示界線的常規(guī)形式，用實(shí)線進(jìn)行表示，更加突出了社區(qū)地圖的主題。

c.對(duì)社區(qū)資源等專題要素以形象生動(dòng)的專題符號(hào)進(jìn)行表示。社區(qū)地圖因成圖比例尺較大、信息內(nèi)容豐富多樣，特別是涉及大量社區(qū)專題要素，常規(guī)地圖編制過程中設(shè)計(jì)的符號(hào)無法滿足社區(qū)地圖編制的需要［2］，因此社區(qū)專題符號(hào)的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。社區(qū)專題符號(hào)的設(shè)計(jì)主要遵循兩個(gè)原則：①結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需要，地圖中的符號(hào)與生活中的標(biāo)識(shí)盡可能相一致，既形象又容易理解;② 社區(qū)專題符號(hào)的設(shè)計(jì)要與地圖內(nèi)其他專題符號(hào)相協(xié)調(diào)，盡量避免出現(xiàn)相互矛盾和容易混淆的符號(hào)。部分社區(qū)專題符號(hào)設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 社區(qū)專題符號(hào)示例圖

3)在圖集的圖幅編排上，采用地圖與文字說明一一對(duì)應(yīng)的方式。地圖以社區(qū)為基本單位成圖，相應(yīng)的文字說明也是以社區(qū)為單位進(jìn)行編排。文字說明為地圖提供簡(jiǎn)練概括的陳述，地圖為文字說明提供形象直觀的地理表達(dá)，圖文相輔相成。

4)在圖集的制圖資料的選取上，以地圖數(shù)據(jù)庫中1∶2 000地圖數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)資料進(jìn)行加工制作。該地圖數(shù)據(jù)庫采用最新1∶2 000 GIS數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)資料，并以最新的影像數(shù)據(jù)為補(bǔ)充資料進(jìn)行加工制作，結(jié)合實(shí)地調(diào)查，為地圖內(nèi)容的現(xiàn)勢(shì)性提供了保障。

5)在圖集的生產(chǎn)流程上，充分利用GIS技術(shù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行圖集的總體設(shè)計(jì)和技術(shù)方法的創(chuàng)新，解決好GIS軟件與出版印刷軟件之間的接口問題，并在工作效率上取得突破。

三、編制關(guān)鍵技術(shù)

1.以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，利用GIS軟件進(jìn)行地圖主體編制工作

20世紀(jì)90年代初，德國自然資源研究院經(jīng)過試驗(yàn)分析，在制圖中引入了GIS軟件，不僅提高了制圖過程的自動(dòng)化程度，又靈活地滿足了不同需求。在計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)發(fā)展的不同階段，地理信息生產(chǎn)部門和制圖部門在利用GIS技術(shù)加快地圖生產(chǎn)過程、提高地圖生產(chǎn)質(zhì)量和改善地圖服務(wù)模式等方面進(jìn)行了長(zhǎng)期的努力并取得了豐碩的成果。

但是，GIS主要側(cè)重于空間分析，GIS數(shù)據(jù)庫作為一切地理信息的倉庫，所保存的信息都是直接、真實(shí)地反映現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)［3］，并且許多信息都是隱含在屬性表中，而制圖數(shù)據(jù)主要用于信息的傳輸表達(dá)，因此在由GIS數(shù)據(jù)生成滿足要求的地圖產(chǎn)品的過程中，需要大量的人工干預(yù)。地圖數(shù)據(jù)庫作為GIS數(shù)據(jù)庫的下游產(chǎn)品，既可以沒有任何損失的接收GIS數(shù)據(jù)，又可以根據(jù)不同的比例尺進(jìn)行制圖綜合，并具有相應(yīng)地圖風(fēng)格，如符號(hào)、線型、文字、顏色、大小、圖層、粗細(xì)等。因此利用地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖產(chǎn)品的生產(chǎn)可以節(jié)省大量的人為編輯、修改，縮短成圖周期，提高生產(chǎn)效率。

圖集編制過程中，選用SuperMap Deskpro作為地圖數(shù)據(jù)加工處理軟件。SuperMap Deskpro作為國產(chǎn)的主流GIS軟件，具有強(qiáng)大的地圖編輯功能，并且可以方便靈活地進(jìn)行地圖空間的管理。利用Super-Map Deskpro進(jìn)行的圖集編制工作主要包括以下幾項(xiàng)：

1)底圖數(shù)據(jù)加工，主要是從地圖數(shù)據(jù)庫中調(diào)用1∶2 000比例尺地圖數(shù)據(jù)，遵循圖集的設(shè)計(jì)思想進(jìn)行地圖風(fēng)格的設(shè)計(jì)及修改。該數(shù)據(jù)包括區(qū)、街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)界、河流湖泊、居民地真型、各級(jí)道路、鐵路、地鐵、橋梁、公園綠地、各類地名等。

2)普通專題數(shù)據(jù)的加工，主要是從地圖數(shù)據(jù)庫中調(diào)用相關(guān)的專題要素進(jìn)行地圖表達(dá)。按照?qǐng)D集的內(nèi)容主旨選取相關(guān)的專題類別，并需要考慮地圖的載負(fù)量及圖面效果，對(duì)相應(yīng)尺度的專題要素進(jìn)行加載。圖集中加載的普通專題要素主要包括學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、超市、餐館、銀行、郵局、電信機(jī)構(gòu)、賓館、大廈、工廠公司、公安局、消防隊(duì)、休閑娛樂場(chǎng)所、公交站點(diǎn)、公交路線、科研機(jī)構(gòu)、展覽館、博物館、出版社、影劇院和文物古跡等。

3)專題符號(hào)的導(dǎo)入及編輯，圖集內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)的符號(hào)形象多樣，但是SuperMap Deskpro符號(hào)庫提供的符號(hào)有限，并且符號(hào)編輯的功能比較簡(jiǎn)單，無法滿足復(fù)雜符號(hào)的設(shè)計(jì)，因此，需要調(diào)用字體符號(hào)。字體符號(hào)的優(yōu)點(diǎn)是不隨符號(hào)自身的放大縮小而失真，并且Truetype字體所占用的空間比較小，借助字體編輯器Font Creator，將在平面設(shè)計(jì)軟件中制作好的符號(hào)轉(zhuǎn)為Truetype字體，放在系統(tǒng)盤的Font文件夾下，由SuperMap Deskpro直接調(diào)用。由Font Creator轉(zhuǎn)為 Truetype字體的符號(hào)，在 SuperMap Deskpro中調(diào)用顯示為鏤空的符號(hào)，與底色疊加顯示時(shí)，符號(hào)淹在底色中無法達(dá)到鮮明的效果。為了突出顯示符號(hào)，需要在SuperMap Deskpro的符號(hào)編輯器中進(jìn)行編輯，按照各類符號(hào)的形狀新加一個(gè)白底色，這樣符號(hào)與任何底色疊加顯示時(shí)都處在第一層面上。

4)社區(qū)專題數(shù)據(jù)的補(bǔ)充：圖集著重點(diǎn)是表現(xiàn)社區(qū)專題要素，但這一部分專題數(shù)據(jù)在地圖數(shù)據(jù)庫中屬于空白，需要根據(jù)收集的信息進(jìn)行補(bǔ)充加工。具體的流程是將Excel表格形式的社區(qū)專題的臺(tái)賬信息，通過地址匹配軟件，使社區(qū)專題要素的文本信息轉(zhuǎn)為空間信息，再通過外業(yè)調(diào)查，對(duì)地址匹配的結(jié)果進(jìn)行核實(shí)。

5)圖幅的拆分及編輯：各類數(shù)據(jù)整合完畢后，以社區(qū)為單元進(jìn)行圖幅拆分。在SuperMap Deskpro中，利用地圖裁剪功能，將整合后的數(shù)據(jù)拆分為多個(gè)社區(qū)。通過最終輸出的圖廓尺寸進(jìn)行各個(gè)社區(qū)成圖比例尺計(jì)算，然后在相應(yīng)的比例尺下進(jìn)行專題符號(hào)和線型的符號(hào)縮放，以保證按統(tǒng)一尺寸輸出地圖要素，最后進(jìn)行圖面各要素及主鄰區(qū)的調(diào)整。

6)地圖輸出：SuperMap Deskpro軟件與平面設(shè)計(jì)軟件的接口為PDF格式，將地圖輸出PDF后，為下一步出版前的編輯作準(zhǔn)備。

2.輸出地圖數(shù)據(jù)至平面設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行

出版前編輯準(zhǔn)備

雖然在SuperMap Deskpro中圖集主體的編制工作都已完成，但制圖上的一些特殊要求仍然無法完成，如GIS軟件顯示的顏色為三原色RGB模式，就不支持出版印刷，而平面設(shè)計(jì)軟件恰好可以彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，其在藝術(shù)效果和色彩管理方面具有GIS軟件無法比擬的優(yōu)勢(shì)，其輸出格式可以直接用于出版印刷。因此，需要在SuperMap Deskpro中輸出PDF至平面設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行出版前的編輯。

這里選用Adobe Illustrator作為出版前的編輯軟件。Illustrator作為Adobe公司的專業(yè)繪圖軟件，很好地兼容了SuperMap Deskpro中輸出的PDF文件，最大限度地保留了地圖原本的設(shè)計(jì)風(fēng)格，需要重新編輯的工作較少。在Adobe Illustrator中需要進(jìn)行的編輯工作主要包括以下幾個(gè)方面：

1)色彩模式轉(zhuǎn)換：由RGB模式轉(zhuǎn)換為CMYK模式。

2)界帶修改為透明：圖集以社區(qū)為基本單元成圖，每張圖幅中以社區(qū)界和界帶為分隔線分為主區(qū)和鄰區(qū)。在SuperMap Deskpro中界帶可以編輯為透明效果，但是輸出PDF后，效果消失，因此需要在Adobe Illustrator中進(jìn)行修改。

3)水系注記修改為斜體：在制圖規(guī)范上，水系的注記通常采用斜體，但在SuperMap Deskpro中不存在此功能，因此需要在Adobe Illustrator中將水系注記改為左斜15°。

4)特殊顏色的替換：絕大部分設(shè)色不需要替換，個(gè)別常用的設(shè)色需要替換，如水系邊線通常采用100C來表示，但是RGB無法模擬100C的設(shè)色，因此需要在Adobe Illustrator中進(jìn)行替換。

5)裝幀設(shè)計(jì)：主要是指地圖的圖面裝飾、圖邊和圖組標(biāo)志。

圖集的編制流程如圖2所示。

圖2 社區(qū)地圖集編制流程圖

四、圖集的特點(diǎn)與創(chuàng)新

社區(qū)地圖集以圖文并茂的形式，緊緊圍繞“行政區(qū)劃和社區(qū)資源”這一主題，展示社區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀，內(nèi)容翔實(shí)、信息量大、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)，對(duì)于政府部門作為工作用圖和普通市民作為生活用圖，均具有重要意義。社區(qū)地圖集的特點(diǎn)和創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1)圖集以社區(qū)為單元成圖，比例尺大，圖集內(nèi)容豐富、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)，尤其是社區(qū)界線和社區(qū)資源的表現(xiàn)詳盡全面，具有圖集內(nèi)容的獨(dú)特性。

2)圖集設(shè)計(jì)了一系列的社區(qū)專題符號(hào)，符號(hào)的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，具有既形象生動(dòng)、又容易理會(huì)的特點(diǎn)。

3)圖集建立了一套基于地圖數(shù)據(jù)庫編制地圖，并出版印刷的工藝技術(shù)流程，既保證了基礎(chǔ)地理底圖的數(shù)學(xué)精度和專題數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)繪精度，又保證了出版印刷效果的精美，關(guān)鍵是縮短了成圖周期，提高了工作效率，具有較高的科學(xué)性。

4)圖集設(shè)計(jì)為社區(qū)文字說明與社區(qū)地圖一一對(duì)應(yīng)的形式，為圖集使用者提供更直觀、形象的信息，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

五、結(jié)束語

社區(qū)地圖集創(chuàng)意新穎，設(shè)計(jì)獨(dú)特，可以全面詳細(xì)地展現(xiàn)社區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀。同時(shí)，以地圖數(shù)據(jù)庫為制圖基礎(chǔ)對(duì)圖集進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，也是對(duì)制圖技術(shù)創(chuàng)新的一次有益嘗試，并總結(jié)了技術(shù)路線和制作流程，為今后類似項(xiàng)目的開展提供了借鑒和參考。

以地圖數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)進(jìn)行地圖設(shè)計(jì)和編制，具有成圖速度快，地圖質(zhì)量高和工作量少等優(yōu)點(diǎn)，但這也對(duì)地圖數(shù)據(jù)庫提出了更高的要求，需要地圖數(shù)據(jù)庫具有完善的更新機(jī)制，其中的數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的現(xiàn)勢(shì)性，這是編制高質(zhì)量地圖的先決條件。

此外，由于GIS軟件在特殊制圖編輯功能方面的欠缺，以及不支持與出版印刷的接口等問題，使得地圖編制在GIS軟件之外仍然存在相當(dāng)?shù)墓ぷ髁?。因此，如何提高GIS軟件在以上方面的功能，就成為簡(jiǎn)化成圖過程，縮短編繪時(shí)間，提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵所在。

［1］ 洪鈞.《杭州市地圖集》的設(shè)計(jì)和編制［J］.測(cè)繪通報(bào)，2006(5)：40-43.

［2］ 施仲添，關(guān)于社區(qū)詳圖編制與設(shè)計(jì)的探討［J］.測(cè)繪科學(xué)，2008，33(4)：229-230.

［3］ 陳澤民.GIS數(shù)據(jù)庫與地圖數(shù)據(jù)庫關(guān)系辨析［J］.現(xiàn)代測(cè)繪，2005，28(3)：3-6.

［4］ 周北燕.《中華人民共和國行政區(qū)劃圖集》的設(shè)計(jì)與編制［J］.測(cè)繪通報(bào)，2008(6)：46-49.

Research on Key Techniques in Compilation of the Community Atlas Based on Map Database

JIANG Qingxiang，CHEN Pinxiang，KONG Lingyan

0494-0911(2010)11-0062-04

P285

B

2010-08-27

姜青香(1979—)，女，山東日照人，碩士，工程師，主要從事地圖制圖和地理信息系統(tǒng)相關(guān)工作。