郭 雷,杨学峰,武丰雷
(济南市勘察测绘研究院,山东济南250013)
地形图以其丰富严密的符号系统表示地面上各种自然和人工地物、地貌,广泛的用途使其成为国民经济和社会建设的重要基础地理数据。作为国家标准的国家基本比例尺地形图图式也已经过数次修订,以不断适应经济社会发展的需要。目前最新的大比例尺地形图图式国家标准(GB/T 20257.1—2007,简称新图式)已于2007年发布,以取代1995年发布的旧标准(GB/T 7929—1995,简称旧图式)。相应于旧版,新版图式对许多符号作了一定的改动,并新增了一些符号,以适应地形图数字化与信息化的需要。这样导致各地图生产单位原先以旧符号作为载体的大量地形图数据必须要经过符号转换以后,才能符合现行国家标准。由于生产力水平的提高,目前大比例尺地形图生产已经全部实现数字化,电子数据形式存在的地形图为计算机自动进行符号处理提供了条件。
目前在基层生产单位,电子地图主要以Auto-CAD DWG格式存在,特别是大比例尺地图,制图软件主要为南方测绘仪器公司CASS系列版本地形地籍成图软件。为了与新的国家标准相一致,南方CASS软件已在其9.0及以后版本中采用了新版符号。鉴于 AutoCAD软件的开放性,本文采用VB.NET语言和AutoCAD软件的二次开发接口,开发了一个能够自动将地形图中旧符号转换为新符号的程序。为了便于后续改进,AutoCAD软件采用目前较新的AutoCAD 2010版本,程序开发使用Microsoft Visual Studio 2008软件。
根据实际的工作流程,程序的基本功能主要是输入、处理和输出。为便于操作及移植,应设计成独立运行的程序,用户界面友好;为完成大量数据文件的统一转换,程序应具有批量处理功能;为及时了解处理进度,应具有实时处理进度指示功能;能够自动打开指定目录下符合要求的所有同类型文件,处理完毕自动保存,无须人工干预;符号转换需要对原图数据进行修改,因此应当具有另存功能,以保留原始数据备份。根据以上需求分析,设计程序运行界面如图1所示。
图1
地形图符号系统庞大复杂,表示的地物地貌单元非常多,但是在AutoCAD DWG数据中,地物地貌元素对应的AutoCAD对象类型却不是很多,主要有点、圆、圆弧、直线、多段线、二维多段线、块参照、文字等。所谓符号转换,是指以新符号替换原有旧符号,实质是AutoCAD对象的替换。本文以几种主要对象类型为主,通过比较新旧图式的异同,实现对象的替换。替换所使用的新符号主要来源于CASS9.0软件自带的符号库(块参照和线型文件)。
这种类型地物的典型代表有路灯、果园等,其中又分两种情况:①符号改变后,块参照名称不变。比如路灯,其新旧符号的块参照名称均为“gc097”;②符号改变后,块参照名称改变。比如果园,其旧符号的块参照名称为“gc125”,新符号的块参照名称为“gc325”。对于两种不同的情况,程序处理时应区别对待。
对于同名块参照替换,仅需插入新的同名块参照符号,则原图中所有同名块参照均会改为此块参照样式,然后删除插入的块参照。
对于不同名称的块参照替换,插入新的块参照后,选中需要改变的块参照对象,然后通过循环遍历,一一将其名称修改为新名称,即可将其符号改为新符号,最后将不用的插入符号删除。
这种类型的代表地物如未加固陡坎,其在新旧图式中的线型名称均为“10421”,但是其线型样式定义已经修改,故而其外观不同。这类地物的替换过程为先选中全部此类型地物,将其线型名称改为临时名称,比如“10421-temp”(注意不能与已有的线型名称相同);然后通过加载线型文件的方式加载新定义后的线型名称“10421”到地形图中;最后指定所选对象的线型名称为此名称。此时所有对象均已修改为新的线型样式,但其名称保持不变。
对于线型名称已经改变的多段线类型对象,在调入新的线型名称文件以后,直接指定其线型名称为新名称即可。比如饲养场,其旧符号线型名称为“continuous”,新符号线型名称为“536”。需要注意的是,对于符号有方向性的地物(比如陡坎),转换后应确保其方向不变。
这类地物的典型代表如温室,其注记“温室”二字被新符号取代,替换方法为依次在原文字注记“温室”位置插入一个新的温室块参照符号,并设置其图层和编码为CASS标准格式,并且新符号的属性定义应符合图式要求。最后再将不再使用的原文字注记删除。
这类地物的典型代表如有盖水池,其符号无变化,但图层却发生了变化,由原来的“dldw”调整为“sxss”,转换过程为指定符号的图层为新的图层名称。
这类地物的典型代表如简单房屋,旧符号中的斜线被新符号中的文字注记“简”所取代。这类符号的转换是通过插入对应文字来完成,注意文字的插入位置为原斜线的中点,以确保文字注记在房屋内部。对于新插入的符号,须设置其属性符合CASS标准。最后删除不再使用的斜线。
这类地物的典型代表如围墙,旧符号中的横短线被新符号中的小黑方块所取代,此黑块在Auto-CAD中以块参照的形式存在。替代方法是在围墙短线上离起点固定距离位置插入新的块参照符号,因符号大小是固定的,而围墙宽度是依比例的,这样可确保围墙符号的方向性。对于新符号仍须指定其属性符合CASS标准,最后删除旧的围墙短线。需要注意的是对于完整绘制的围墙符号,其首尾两端仍旧以短线封口,因此这两个位置的短线无须替换,但是其CASS编码已经重新定义,须修改为新编码。
这类地物主要有两种情况:一种是对象的形状不变,编码改变,比如围墙两端封口的短线,其处理方法是赋予新的编码;另一种是对象的形状改变,编码不变,比如棚房短线,其长度发生变化,处理方法是重新定义其终点坐标以完成修改。
以上是比较有规律的常见符号转换方法,基本可以涵盖大部分地物类型,对于有些由复杂对象构成的特殊符号需要以人工处理作为补充。有些符号过于复杂,不便于判断和处理,须手工处理,比如龙门吊、天吊、传送带、依比例地下建筑出入口等。还有些符号的改变,旧符号中未提供足够的信息,需要结合外业调绘然后进行手工处理,比如车道信号灯与人行信号灯的区分,房屋地下室的有无及层数等。
由于篇幅所限,本文未给出程序代码,主要涉及分类选择集的使用及对象属性的重定义,以及无用对象的清除等。对于所有转换后的符号,必须确保其编码属性符合CASS软件的数据标准,无编码和编码改变的地物均需赋以正确的CASS编码。
通过对地形图符号系统的分析,大部分有规律的符号可以通过程序自动处理完成转换,其余部分特殊情况必须通过人工干预修改进行补充。总体来说,通过使用本文的方法进行计算机批量处理,可以大大减少人工处理的工作量,提高工作效率,并已在实际工作中得到了应用,取得了较好的效果。
[1]国家技术监督局.GB/T 7929—1995 1∶500 1∶1000 1∶2000地形图图式 [S].北京:中国标准出版社,1996.
[2]国家技术监督局.GB/T 20257.1—2007国家基本比例尺地图图式第1 部分:1∶500 1∶1000 1∶2000 地形图图式[S].北京:中国标准出版社,2008.