李正云,劉艷偉, 王海星
(1. 陜西寶岳測(cè)繪有限公司,陜西 西安 710054)
在數(shù)字測(cè)圖中,最常見的產(chǎn)品就是數(shù)字線劃圖(DLG)[1,2]。但是由于歷史原因,先期建設(shè)主要采用Microstation/J和Geographics為基礎(chǔ)平臺(tái)[3],數(shù)據(jù)庫平臺(tái)采用Oracle9i。在GIS建庫時(shí),由于軟件平臺(tái)不一樣,需要進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換才能入庫。由DLG數(shù)據(jù)到GIS數(shù)據(jù)庫的轉(zhuǎn)換過程中[4],涉及很多關(guān)鍵環(huán)節(jié),如數(shù)據(jù)提取、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)建庫、符號(hào)匹配等,容易造成數(shù)據(jù)信息的丟失[5]。本文探討了由Microstation 地形圖數(shù)據(jù)到SuperMap GIS數(shù)據(jù)庫過程中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、流程、遇到的問題及其解決辦法,提出一條程序化、自動(dòng)化、智能化的利用DLG數(shù)據(jù)進(jìn)行GIS數(shù)據(jù)建庫的途徑。
本文所討論的數(shù)據(jù)源由兩部分組成:已入庫的DLG數(shù)據(jù)源和基于Microsattion文件格式的DLG數(shù)據(jù)源,如圖1。輸入接口中要充分分析用戶需求,分析已有數(shù)據(jù)源的特征、需要做的預(yù)處理工作以及可能遇到的問題及相應(yīng)解決辦案,如數(shù)據(jù)分類是否符合要求、數(shù)據(jù)屬性是否完整、數(shù)據(jù)分類編碼等。
GIS地理信息數(shù)據(jù)建模是建立該系統(tǒng)的關(guān)鍵一環(huán),主要涉及有什么數(shù)據(jù)、向客戶提供什么數(shù)據(jù)、如何組織這些數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)問題。輸出接口分析如圖2。
圖2 輸出接口
圖3 數(shù)據(jù)處理流程
從DLG數(shù)據(jù)到SuperMap數(shù)據(jù)庫,主要有DLG數(shù)據(jù)專題要素提取、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、GIS數(shù)據(jù)編輯處理、屬性匹配和基礎(chǔ)GIS數(shù)據(jù)編碼、地圖符號(hào)化和專題地圖配置等環(huán)節(jié)[6,7]??紤]到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)生產(chǎn)中數(shù)據(jù)不標(biāo)準(zhǔn)以及SuperMap轉(zhuǎn)換Microstation V8中數(shù)據(jù)不完善,中間環(huán)節(jié)會(huì)遇到許多問題。為此,提出圖3所示處理流程和基于C/S架構(gòu)的數(shù)據(jù)處理程序。
圖3 數(shù)據(jù)處理流程
考慮到數(shù)據(jù)的安全性,將Microstation數(shù)據(jù)源放在服務(wù)器端,編寫基于C/S架構(gòu)的數(shù)據(jù)處理程序,其功能主要包括數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)檢查、屬性轉(zhuǎn)換、專題地圖配置文件生成、文本/符號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等[8]。
圖4 C/S架構(gòu)的處理程序設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫中的GIS數(shù)據(jù)無論概念還是要求,完全不同于傳統(tǒng)的DLG數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的DLG數(shù)據(jù)主要采用多比例尺“分幅”的點(diǎn)線面數(shù)據(jù)混合形式,而GIS數(shù)據(jù)要求相同圖形要素分類,并以點(diǎn)數(shù)據(jù)集、線數(shù)據(jù)集、面數(shù)據(jù)集的方式呈現(xiàn),如交通數(shù)據(jù)、水系、居民地及其附屬、工礦設(shè)施及其附屬、管線數(shù)據(jù)、農(nóng)業(yè)設(shè)施及其附屬、公共設(shè)施及其附屬、植被數(shù)據(jù)、地貌數(shù)據(jù)、行政區(qū)劃數(shù)據(jù)、垣柵數(shù)據(jù)等。本文編寫相應(yīng)程序,進(jìn)行數(shù)據(jù)的分類提取、綜合等。
SuperMap轉(zhuǎn)換到Microstation V8時(shí),對(duì)存在的一些問題的處理方法如下:
1)數(shù)據(jù)類型復(fù)雜的線、面數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)換時(shí)容易丟失內(nèi)容。Microstation V8 DGN文件中可能包含大量的復(fù)雜鏈、復(fù)雜面甚至更加復(fù)雜的類型,這種類型的轉(zhuǎn)換效果不是很理想。可以采取2種方式進(jìn)行處理:
第一種,先將Microstation V8 DGN數(shù)據(jù)通過ArcGIS或者FME轉(zhuǎn)換為shp格式,然后通過SuperMap將shp文件轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的點(diǎn)線面數(shù)據(jù)集。這種轉(zhuǎn)換方式中,內(nèi)容基本上不丟失,但容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)冗余。轉(zhuǎn)換為ArcGIS shp格式后,相應(yīng)的面要素產(chǎn)生了冗余的邊界線要素,而且對(duì)漢字圖層名不支持,導(dǎo)致圖層字段屬性亂碼。對(duì)這種情況的處理方式是:在ArcGIS屬性表中,通過SQL語句查詢,然后刪除。語句如下:
"Entity" LIKE 'Complex Shape' OR "Entity" LIKE'Closed Shape'
第二種,編寫相應(yīng)程序,在Microstation V8 DGN數(shù)據(jù)文件中把各種復(fù)雜數(shù)據(jù)處理成為簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型。這種處理過程銜接更加流暢,但是需要進(jìn)行相應(yīng)的編碼。
2)類型復(fù)雜的文字轉(zhuǎn)換中,容易丟失內(nèi)容或者無法轉(zhuǎn)換。由于生產(chǎn)的數(shù)據(jù)不是很規(guī)范,Microstation V8 DGN數(shù)據(jù)中包含的文本存在單文本、多文本、單元文本等形式。SuperMap不支持漢字+數(shù)字(英文字母)+漢字的文本形式,因此基于Microstation V8平臺(tái)和SuperMap Object+C#,分別開發(fā)了相銜接的文本轉(zhuǎn)換程序,實(shí)現(xiàn)文本的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。首先定義需要的文本要素的名稱、字體、大小、顏色、角度等,通過Microstation V8轉(zhuǎn)換到Access數(shù)據(jù)庫,然后通過SuperMapObject+C#程序轉(zhuǎn)換為SuperMap文本數(shù)據(jù)集。這種轉(zhuǎn)換很徹底,效率很高,并可保持文本的原圖顏色配置。
3)單元符號(hào)轉(zhuǎn)換。SuperMap對(duì)V7的點(diǎn)符號(hào)轉(zhuǎn)換很好,但是對(duì)V8的轉(zhuǎn)換存在問題。作業(yè)中,采取和文本處理相同的方式,生成相應(yīng)的點(diǎn)數(shù)據(jù)集,通過定義符號(hào)庫比對(duì)文件,利用編寫的專題圖配置程序自動(dòng)生成點(diǎn)數(shù)據(jù)集,見表1。
表1 SuperMap數(shù)據(jù)字段說明
GIS數(shù)據(jù)編輯處理中,包含很多檢查和編輯,如屬性要素完整性檢查、拓?fù)錂z查、接邊檢查、圖層分級(jí)、圖形要素編輯等。
Microstation/J和Geographics平臺(tái)的DLG 數(shù)據(jù)主要采取圖形要素+屬性數(shù)據(jù)庫的管理方式,因此轉(zhuǎn)換中需要考慮屬性數(shù)據(jù)的鏈接轉(zhuǎn)換,并生成與原數(shù)據(jù)要素編碼相對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)地理信息要素編碼,見表2。本文編寫了程序進(jìn)行批處理。
表2 屬性數(shù)據(jù)字段說明
由于數(shù)據(jù)不標(biāo)準(zhǔn)等因素,屬性數(shù)據(jù)的分類編碼單靠過去的mslink(用A表示)不能夠很好地區(qū)分,必須根據(jù)圖層名稱(用B表示)進(jìn)行分類編碼,數(shù)據(jù)分類編碼=A OR B。根據(jù)這種邏輯設(shè)計(jì),編寫數(shù)據(jù)編碼處理程序,自動(dòng)分類編碼。
Microstation數(shù)據(jù)的圖形數(shù)據(jù)和屬性是分開存儲(chǔ)的,而我們給用戶提供的GIS數(shù)據(jù)庫要求圖屬一體化管理。因此,設(shè)計(jì)了專門程序來進(jìn)行圖形要素的屬性更新。
SuperMap地圖是由數(shù)據(jù)集對(duì)應(yīng)的圖層數(shù)據(jù)組成的,只有配置相應(yīng)的地圖風(fēng)格,才能形成美觀、科學(xué)、滿足用戶要求的地圖。GIS數(shù)據(jù)圖層中可能包含若干同類但不同性的多種要素,如管線的點(diǎn)數(shù)據(jù)集中包含了上水、下水、燃?xì)狻⒐I(yè)、通信、電力等各種數(shù)據(jù)。經(jīng)過先期數(shù)據(jù)處理,使每個(gè)點(diǎn)要素、線要素中都包含符號(hào)名稱或線型名稱。然后根據(jù)這些屬性,編寫自動(dòng)批處理程序,生成GIS圖層的專題圖,自動(dòng)配置地圖符號(hào)。
數(shù)據(jù)生產(chǎn)是測(cè)繪工作中最基礎(chǔ)、也是問題最多的一環(huán)。本文探討了從Microstation數(shù)據(jù)到SuperMap GIS數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)建庫的流程和遇到的實(shí)際問題,總結(jié)了一套基于C/S架構(gòu)的數(shù)據(jù)處理程序,實(shí)現(xiàn)了此類數(shù)據(jù)的自動(dòng)化、智能化處理,提高了數(shù)據(jù)的生產(chǎn)效率。
[1]鄭建功,許有田.城市工程測(cè)量工作流系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].城市勘測(cè),2008(6):36-38
[2]吳信才.地理信息系統(tǒng)原理與方法[M].北京:電子工業(yè)出版社,2002
[3]鄭建功,高紅心.基于SuperMap IS.NET的城市投資項(xiàng)目管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].城市勘測(cè),2009(4):19-22
[4]戴相喜,周衛(wèi),高磊.DLG數(shù)據(jù)任意范圍接邊算法及實(shí)現(xiàn)[J].測(cè)繪通報(bào),2008(7):32-35
[5]劉鋒,曹凱濱.城市基礎(chǔ)測(cè)繪DLG數(shù)據(jù)入庫的實(shí)現(xiàn)[J].測(cè)繪與空間地理信息,2010,4(2):165-168
[6]劉玉春,高德荃,彭良勇,等.基于ArcGIS Engine的城市DLG要素符號(hào)化[J].城市勘測(cè),2008(2):14-16
[7]趙泉華,宋偉東,孫國(guó)華. 基于梯形評(píng)語云及虛擬云理論的DLG 質(zhì)量評(píng)價(jià)方法研究[J].測(cè)繪科學(xué),2011,5(3):47-49
[8]范玉茹,隋立芬,馬莉.基于模糊集重心的DLG 產(chǎn)品質(zhì)量的模糊綜合評(píng)判[J].測(cè)繪科學(xué),2011,9(5):155-156