基于地图数据库的社区地图集编制关键技术研究

姜青香，陈品祥，孔令彦

(北京市测绘设计研究院，北京100038)

基于地图数据库的社区地图集编制关键技术研究

姜青香，陈品祥，孔令彦

(北京市测绘设计研究院，北京100038)

介绍以地图数据库为基础的社区地图集的设计思想、编绘方法和关键技术，详细说明基于GIS技术的地图数据库用于地图制图的工艺流程，最后总结社区地图集的特点和创新点。

社区地图集;地图数据库;地图编绘;SuperMap

一、引 言

社区是指聚居在一定地域范围内的人们所组成的社会生活共同体，是社会有机体最基本的内容，是人们参与社会活动的最基本单元。社区资源多种多样，并且与人们的生活息息相关。编制社区地图集，可以充分发挥社区资源的作用，更好地服务于民，为市民生活提供便利快捷的信息服务资源，同时也可为管理部门更加科学高效地进行城市管理提供基本依据。

地图数据库是为某一特定比例尺或多个比例尺而建立的地图成品仓库，它按照不同的比例尺进行制图综合，地图要素分层详细，并具有相应的地图风格。以地图数据库为基础进行地图的编制可以提高工作效率，缩短成图周期，并具有较高的准确性。

本文以地图数据库为基础进行社区地图集的设计与编制，着重介绍了以GIS软件进行地图编辑、专题符号制作、社区专题要素采集、与平面设计软件的衔接等关键技术，对社区地图集的编制进行了探索和研究。

二、设计思想

设计思想是编制地图集的基础［1］。只有设计思想确定了，才能确定地图的表现内容、图幅的先后顺序、制图综合的要求、要素的表示方法，以及相应的文字说明和图集的整饰装帧等。图集的设计主要遵循以下几个原则：

1)在图集表现内容的选取上，紧紧围绕“行政区划和社区资源”主题，以社区管理用图和服务大众为基础，重点突出表示区、街、社三级辖区边界线和社区服务资源。其中区、街辖区边界线可根据街道以上各级政府间签订的行政区域界线勘订协议书中1∶10 000比例尺附图绘制的，以保障其权威性和严肃性。而社区辖区边界线，可由毗邻双方同时在现场协商施画，并经街道办事处核实确认，以确保界线内容翔实可靠。专题要素的表现上首先保证社区服务资源的全面和准确，在此基础上充分利用图面空间，尽可能反映较多的信息，内容涵盖全面，同时又重点突出，具有较强的实用性。图集内容最后可交各委、办、局、街道、社区进行层层核实，以达到现势准确。

2)在图集内容表现形式的设计上，以明度和饱和度较高的色彩和形象生动的符号对社区主题内容进行重点表示，使其处在地图的第一层面上，主次分明。具体设计内容如下：

a.对社区的管理范围以分区设色的形式进行表示，包括底色和居民地设色，二者以同一色相的不同饱和度的颜色进行表示，统一中包含区别。不同面状设色使得社区管理范围一目了然，既丰富了图面色彩又具有较强的实用性。

b.对区、街、社三级辖区边界线采用同一颜色的不同线型进行表示，并且线宽加大，以凸显行政界线在该地图中的重要性。其中，对于首次出现的社区界线则打破以虚线表示界线的常规形式，用实线进行表示，更加突出了社区地图的主题。

c.对社区资源等专题要素以形象生动的专题符号进行表示。社区地图因成图比例尺较大、信息内容丰富多样，特别是涉及大量社区专题要素，常规地图编制过程中设计的符号无法满足社区地图编制的需要［2］，因此社区专题符号的设计显得尤为重要。社区专题符号的设计主要遵循两个原则：①结合实际应用需要，地图中的符号与生活中的标识尽可能相一致，既形象又容易理解;② 社区专题符号的设计要与地图内其他专题符号相协调，尽量避免出现相互矛盾和容易混淆的符号。部分社区专题符号设计如图1所示。

图1 社区专题符号示例图

3)在图集的图幅编排上，采用地图与文字说明一一对应的方式。地图以社区为基本单位成图，相应的文字说明也是以社区为单位进行编排。文字说明为地图提供简练概括的陈述，地图为文字说明提供形象直观的地理表达，图文相辅相成。

4)在图集的制图资料的选取上，以地图数据库中1∶2 000地图数据为基础资料进行加工制作。该地图数据库采用最新1∶2 000 GIS数据为基础资料，并以最新的影像数据为补充资料进行加工制作，结合实地调查，为地图内容的现势性提供了保障。

5)在图集的生产流程上，充分利用GIS技术，在此基础上进行图集的总体设计和技术方法的创新，解决好GIS软件与出版印刷软件之间的接口问题，并在工作效率上取得突破。

三、编制关键技术

1.以地图数据库为基础，利用GIS软件进行地图主体编制工作

20世纪90年代初，德国自然资源研究院经过试验分析，在制图中引入了GIS软件，不仅提高了制图过程的自动化程度，又灵活地满足了不同需求。在计算机制图技术发展的不同阶段，地理信息生产部门和制图部门在利用GIS技术加快地图生产过程、提高地图生产质量和改善地图服务模式等方面进行了长期的努力并取得了丰硕的成果。

但是，GIS主要侧重于空间分析，GIS数据库作为一切地理信息的仓库，所保存的信息都是直接、真实地反映现实世界的数据［3］，并且许多信息都是隐含在属性表中，而制图数据主要用于信息的传输表达，因此在由GIS数据生成满足要求的地图产品的过程中，需要大量的人工干预。地图数据库作为GIS数据库的下游产品，既可以没有任何损失的接收GIS数据，又可以根据不同的比例尺进行制图综合，并具有相应地图风格，如符号、线型、文字、颜色、大小、图层、粗细等。因此利用地图数据进行地图产品的生产可以节省大量的人为编辑、修改，缩短成图周期，提高生产效率。

图集编制过程中，选用SuperMap Deskpro作为地图数据加工处理软件。SuperMap Deskpro作为国产的主流GIS软件，具有强大的地图编辑功能，并且可以方便灵活地进行地图空间的管理。利用Super-Map Deskpro进行的图集编制工作主要包括以下几项：

1)底图数据加工，主要是从地图数据库中调用1∶2 000比例尺地图数据，遵循图集的设计思想进行地图风格的设计及修改。该数据包括区、街道乡镇界、河流湖泊、居民地真型、各级道路、铁路、地铁、桥梁、公园绿地、各类地名等。

2)普通专题数据的加工，主要是从地图数据库中调用相关的专题要素进行地图表达。按照图集的内容主旨选取相关的专题类别，并需要考虑地图的载负量及图面效果，对相应尺度的专题要素进行加载。图集中加载的普通专题要素主要包括学校、医院、商场、超市、餐馆、银行、邮局、电信机构、宾馆、大厦、工厂公司、公安局、消防队、休闲娱乐场所、公交站点、公交路线、科研机构、展览馆、博物馆、出版社、影剧院和文物古迹等。

3)专题符号的导入及编辑，图集内容丰富，设计的符号形象多样，但是SuperMap Deskpro符号库提供的符号有限，并且符号编辑的功能比较简单，无法满足复杂符号的设计，因此，需要调用字体符号。字体符号的优点是不随符号自身的放大缩小而失真，并且Truetype字体所占用的空间比较小，借助字体编辑器Font Creator，将在平面设计软件中制作好的符号转为Truetype字体，放在系统盘的Font文件夹下，由SuperMap Deskpro直接调用。由Font Creator转为 Truetype字体的符号，在 SuperMap Deskpro中调用显示为镂空的符号，与底色叠加显示时，符号淹在底色中无法达到鲜明的效果。为了突出显示符号，需要在SuperMap Deskpro的符号编辑器中进行编辑，按照各类符号的形状新加一个白底色，这样符号与任何底色叠加显示时都处在第一层面上。

4)社区专题数据的补充：图集着重点是表现社区专题要素，但这一部分专题数据在地图数据库中属于空白，需要根据收集的信息进行补充加工。具体的流程是将Excel表格形式的社区专题的台账信息，通过地址匹配软件，使社区专题要素的文本信息转为空间信息，再通过外业调查，对地址匹配的结果进行核实。

5)图幅的拆分及编辑：各类数据整合完毕后，以社区为单元进行图幅拆分。在SuperMap Deskpro中，利用地图裁剪功能，将整合后的数据拆分为多个社区。通过最终输出的图廓尺寸进行各个社区成图比例尺计算，然后在相应的比例尺下进行专题符号和线型的符号缩放，以保证按统一尺寸输出地图要素，最后进行图面各要素及主邻区的调整。

6)地图输出：SuperMap Deskpro软件与平面设计软件的接口为PDF格式，将地图输出PDF后，为下一步出版前的编辑作准备。

2.输出地图数据至平面设计软件进行

出版前编辑准备

虽然在SuperMap Deskpro中图集主体的编制工作都已完成，但制图上的一些特殊要求仍然无法完成，如GIS软件显示的颜色为三原色RGB模式，就不支持出版印刷，而平面设计软件恰好可以弥补这一缺点，其在艺术效果和色彩管理方面具有GIS软件无法比拟的优势，其输出格式可以直接用于出版印刷。因此，需要在SuperMap Deskpro中输出PDF至平面设计软件进行出版前的编辑。

这里选用Adobe Illustrator作为出版前的编辑软件。Illustrator作为Adobe公司的专业绘图软件，很好地兼容了SuperMap Deskpro中输出的PDF文件，最大限度地保留了地图原本的设计风格，需要重新编辑的工作较少。在Adobe Illustrator中需要进行的编辑工作主要包括以下几个方面：

1)色彩模式转换：由RGB模式转换为CMYK模式。

2)界带修改为透明：图集以社区为基本单元成图，每张图幅中以社区界和界带为分隔线分为主区和邻区。在SuperMap Deskpro中界带可以编辑为透明效果，但是输出PDF后，效果消失，因此需要在Adobe Illustrator中进行修改。

3)水系注记修改为斜体：在制图规范上，水系的注记通常采用斜体，但在SuperMap Deskpro中不存在此功能，因此需要在Adobe Illustrator中将水系注记改为左斜15°。

4)特殊颜色的替换：绝大部分设色不需要替换，个别常用的设色需要替换，如水系边线通常采用100C来表示，但是RGB无法模拟100C的设色，因此需要在Adobe Illustrator中进行替换。

5)装帧设计：主要是指地图的图面装饰、图边和图组标志。

图集的编制流程如图2所示。

图2 社区地图集编制流程图

四、图集的特点与创新

社区地图集以图文并茂的形式，紧紧围绕“行政区划和社区资源”这一主题，展示社区建设现状，内容翔实、信息量大、现势性强，对于政府部门作为工作用图和普通市民作为生活用图，均具有重要意义。社区地图集的特点和创新主要体现在以下几个方面：

1)图集以社区为单元成图，比例尺大，图集内容丰富、现势性强，尤其是社区界线和社区资源的表现详尽全面，具有图集内容的独特性。

2)图集设计了一系列的社区专题符号，符号的设计与实际应用相结合，具有既形象生动、又容易理会的特点。

3)图集建立了一套基于地图数据库编制地图，并出版印刷的工艺技术流程，既保证了基础地理底图的数学精度和专题数据的转绘精度，又保证了出版印刷效果的精美，关键是缩短了成图周期，提高了工作效率，具有较高的科学性。

4)图集设计为社区文字说明与社区地图一一对应的形式，为图集使用者提供更直观、形象的信息，具有较强的实用性。

五、结束语

社区地图集创意新颖，设计独特，可以全面详细地展现社区建设现状。同时，以地图数据库为制图基础对图集进行总体设计，也是对制图技术创新的一次有益尝试，并总结了技术路线和制作流程，为今后类似项目的开展提供了借鉴和参考。

以地图数据库为基础进行地图设计和编制，具有成图速度快，地图质量高和工作量少等优点，但这也对地图数据库提出了更高的要求，需要地图数据库具有完善的更新机制，其中的数据具有较强的现势性，这是编制高质量地图的先决条件。

此外，由于GIS软件在特殊制图编辑功能方面的欠缺，以及不支持与出版印刷的接口等问题，使得地图编制在GIS软件之外仍然存在相当的工作量。因此，如何提高GIS软件在以上方面的功能，就成为简化成图过程，缩短编绘时间，提高生产效率的关键所在。

［1］ 洪钧.《杭州市地图集》的设计和编制［J］.测绘通报，2006(5)：40-43.

［2］ 施仲添，关于社区详图编制与设计的探讨［J］.测绘科学，2008，33(4)：229-230.

［3］ 陈泽民.GIS数据库与地图数据库关系辨析［J］.现代测绘，2005，28(3)：3-6.

［4］ 周北燕.《中华人民共和国行政区划图集》的设计与编制［J］.测绘通报，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，山东日照人，硕士，工程师，主要从事地图制图和地理信息系统相关工作。