车风,黄国清,刘鹏
(湖北省航测遥感院数字化室,湖北武汉 430071)
MicroStation是一款功能强大的地图数据制作平台,其专用格式是 DGN,并兼容 AutoCAD的 DWG/DXF等格式。它是建筑、土木工程、交通运输、加工工厂、离散制造业、政府部门和电讯网络等领域解决方案的基础平台,也是测绘规划领域主要的应用系统。MicroStation在数字地图的采集、编辑等方面有着很大的优势,但是,它的图形数据与属性数据是分开管理的,在空间要素的表达上存在不足,很难直接用于地理信息系统建库[1~2]。随着信息化测绘的发展,这种系统很难满足生产的要求。
清华山维一体化成图软件EPS通过近几年的发展,如今已是一套比较成熟的制图系统软件,它的功能从野外作业、内业成图到测量专业特殊工程应用,形成了完整的系统体系,同时提供了脚本语言以支持数据处理功能扩展[3]。EPS是以数据库为核心构建的地理信息数据采集和测绘管理平台,系统采用既严整又开放的模板控制技术,既保证了数据的标准化同时也为数据的跨平台共享提供了极大的灵活性。本文结合生产实践,总结说明如何运用EPS整理1∶500大比例尺数据,更好地为信息化测绘服务。
图1 数据整理作业流程图
模板控制技术是EPS系统的核心技术,它规定了EPS系统运行所采用的数据标准和规范。同时,模板提供了EPS系统与其他系统间数据转换的环境,通过模板的描述,可以实现与 MicroStation、AutoCAD、Arc-GIS等软件间数据的转换。EPS的模板是Access数据库,由一组信息表组成,常用的表如表1所示。
模板中主要信息表 表1
在EPS中,可以根据自己的需要编写VBS脚本,如DGN数据的导入,设置导入参数后,即可进行DGN数据的导入,DGN数据导入代码如下:
根据项目要求,DGN数据编码要与EPS模板中定义的地物编码一一对照,导入过程中,程序根据这种对照关系,对这些编码进行代码匹配并逐一进行代码转换。导入成功后的数据,既保持了原有地物的几何形状,又将编码等属性进行了匹配。对于EPS模板中未定义,而DGN数据中又存在的属性,EPS系统会以附加属性的形式挂靠到地物属性中,这样就能够保证地物属性不丢失。
数据的导入难免会遇到丢失或者无法识别的现象,对于丢失的数据,要根据情况及时查漏补缺,对于DGN数据中没有任何属性或者属性不全的数据,要根据项目要求,及时更正。
注记对象的整理一般会有如下几种情况:
(1)单点注记。单点注记一般分为3种,第一种是需要提取其属性的各种说明注记,如房屋注记“砖”、“砼”、“混”,单位名称注记,街道注记等。此类注记只需要检查注记的点位是否在要提取属性的地物内,便于地物属性的提取。如房屋注记要在房屋内。第二种是不需要提取属性,只在某一区域说明地物某种性质的说明注记。如政府驻地,村名,植被性质注记等。第三种是需要删除的注记。由于这类注记对应的地物能够标记出相应的注记,所以这类注记一般需要删除。在作业过程中,这类一般起到比对的作用,如简单房屋的“简”,高程点注记等。
图2 房屋提取注记属性
图3 需要删除的注记
(2)多点注记。此类注记多为道路和水系名称,处理此类注记只需将散列的各个注记合并为一个注记,并设置排列方式。
点状地物的整理与单点注记整理类似,一般会碰到以下几种情况:数据导入后,点以面状地物的图元形式存在,如变电室符号。对于这种点状地物的处理同注记整理中单点注记的处理方式一样,当变电室房屋成依比例变电室后,依比例变电室会详绘出变电室符号,而导入的点状图元符号可直接删除。与此类似的还有植被符号,当植被构面后可将植被面内的植被符号删除。对于高程点,只需将高程点注记中的属性编辑到高程点属性中即可,最后标记高程点并将导入的高程点注记删除。
线状地物的整理工作主要有两大类,一种是以封闭线形式存在的,如斜坡,楼梯,台阶等。一种是电线,如高压输电线,配电线和通讯线等。对于这两大类分别举例说明:
(1)以斜坡为代表的封闭线,要设置整个图形的拐点,拐点区分斜坡的坡上与坡下,同时为了图形的美观,需要调整斜坡齿的朝向,因此要在斜坡图形上设置若干个特征点,以此来调整图形的符号详绘效果。
(2)电线的整理一般是将断开多段的电线合并,但在合并处会生成一个节点,该节点会被EPS详绘出一个电杆,因此多出的节点应当删除。对于配电线进房屋和图边处详绘出来的电杆应当隐去。
EPS数据整理中,要构面的对象较多,如房屋构面,水系构面,道路构面,植被构面等,此项工作是数据整理中最为繁琐,复杂的事情。现以房屋面为例说明,其他面状地物的构面均与此类似:
房屋构面有以下3种方法:①将导入的房屋图元线闭合后直接换成房屋的编码,并填充房屋属性。②选择房屋编码,用EPS提供的面填充工具,以导入的房屋图元线为边界,进行房屋的拓扑构面,并填充房屋属性。③EPS提供了封闭区域拓扑构面的快捷键“G”,此种构面方式是先搜索鼠标所在位置的封闭房屋图元区域,将该封闭区域拓扑构面,并填充房屋属性。④在EPS系统中,有分层拓扑的功能,此工具中只需设置要构面图层的相关参数即可批量拓扑构面。
数据检查功能实现与数据组织关系密切,主要对点、线、面数据进行分类、关联检查,具体包括以下内容:
(1)数据标准检查:检查地物编码,层名是否合法。
①编码合法性检查:检查数据编码是否与EPS模板中定义的一致,对于没有转换编码的地物,如0点,1线,2面以及8位码的图元数据,逐一检查出来,以便数据的编辑整理。
②层合法性检查:检查数据中对象层名与对照表中定义的层名不一致的错误。
(2)数据基本检查:检查图形自身以及与其他图形之间的拓扑关系是否正确,包括数据逻辑检查,不合理断线检查、重叠检查、悬挂检查等。
①数据逻辑检查:检查数据的空间逻辑性的正确与否。如:包括只有一个点的线对象、线上相邻点重叠、线回头、少于4个点的面、面不闭合等。
②不合理断线检查:检查线状地物本应为一整体却不合理断开的情况。
③重叠检查:检查相同编码局部重叠错误以及图中地物编码、图层、位置等完全相同的重复对象。
④悬挂检查:检查在限距范围内,地物间该重合而未重合的点。
(3)面检查:检查相邻面与面之间的相交、包含和相离错误。
①面相交检查:检查指定编码面之间是否存在相互交叉的关系。
②面包含检查:检查指定编码面之间是否存在相互包含的关系。
③面缝隙与漏洞检查:检查指定编码面之间是否存在微小的缝隙面或岛面。
(4)等高线与高程点检查:检查等高线的高程值是否正确,以及与高程点之间的关系是否合理。
①等高线矛盾检查:检查相邻三根等高线值是否矛盾。
②高程点与等高线匹配检查:检查高程点与等高线之间位置、高差是否匹配。
(5)属性检查:包括房屋属性、水系名称、道路名称等。
①房屋属性完整性检查:检查房屋中“结构”、“层数”、“建筑面积”、“单位名称”等属性是否完整。
②房屋属性表与注记一致性检查:检查房屋属性与房屋注记是否一致。
③道路、水系与高压线属性检查:检查道路、水系与高压线中属性是否完整。
清华山维EPS采用数据库管理方式,利用模板技术对数据进行有序存储和标准化、规范化管理,同时EPS提供了VBS脚本技术,通过二次开发实现作业员想要的功能,为数据的批量、快速整理节省了大量时间。而且经EPS编辑后的数据可直接入库,真正实现了生产入库一体化,在较大程度上提高了生产效率,为数字城市的建设、信息化测绘的发展提供了有力的技术支撑。
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