FME 在1∶2.5万地图综合缩编数据预处理中的应用

尹言军，王祥，刘玉春，黄海涛

(武汉市测绘研究院 湖北武汉 430022)

FME 在1∶2.5万地图综合缩编数据预处理中的应用

尹言军，王祥，刘玉春，黄海涛

(武汉市测绘研究院 湖北武汉 430022)

介绍了FME在中小比例尺地图综合缩编数据预处理中的应用，结合1∶2.5万项目实践，利用FME软件分别对点要素、线要素、面要素数据建立数据处理模板，对原始数据中一些复杂而又机械化操作的部分进行处理。在生产实际应用中保证了数据的精度和质量，减少工作量，缩短工期，提高了工作效率。

FME；地图综合缩编；数据预处理

1 引 言

为进一步满足武汉城市总体规划、用地现状和土地调查的需求，更好地服务政府决策和规划需要，武汉市测绘研究院在已编制的1∶1万地形图基础上，启动了1∶2.5万地形图缩编项目。在借鉴以往地形图生产经验的基础上，将生产流程加以改进，以期适应该项目的生产，并减少工作量，缩短工期。

当前，中小比例尺的地图缩编还未实现自动化和智能化，各生产单位采用的地图缩编方式和软件也不尽相同，生产单位一般对生产流程进行改进或对使用的软件进行二次开发等来适应生产的需要。1∶2.5万地形图缩编项目就是在对以往的生产流程中进行改进并实施的。

FME(Feature Manipulate Engine)空间数据操纵引擎，是一个空间数据的提取、转换、加载的强大工具，软件提供了多元数据提取、转换、应用的解决方案，用户可以根据自己的实际需求建立具有自身特色的空间数据处理、转换平台，实现不同格式数据之间的互转、数据处理，可大大提高城市基础空间数据的应用领域与使用效率，提高了工作效率。

2 FME在项目生产中的作用

当前，在利用FME进行地图综合缩编的文献资料中多见于1∶500到1∶2000的综合缩编自动化，但是中小比例尺的缩编中需要大量的人工操作和干预，完全依靠FME进行自动缩编几乎不可能。1∶500到1∶2 000的地形图综合缩编内容主要是要素删减、符号和注记放大等；而中小比例尺的地形图综合缩编不仅存在以上内容，而且还有更多的要素缩编综合；如面状合并、选取，面要素生成点要素和线要素，线要素生成点要素等等，这些很大程度上需要人机交互操作实现，因而在地图综合缩编过程中可利用FME来对数据进行一些预处理，减少后期工作量。

在1∶10 000地形图数据库综合缩编成1∶2.5万地形图的技术设计方案中，我们借鉴以前项目经验，摆脱以往以单幅图的作业方式，采取大类综合缩编的方法，也就是将地物要素分为控制点、水系、居民地及附属设施、交通、管线、境界、地貌、植被与土质、注记、整饰等10大类。在对各个大类综合缩编处理后再经裁切生成各个图幅，经整合、符号化、整饰生成图幅。由于1∶10 000地形图数据库有600多幅，要综合缩编生成120多幅图地形图，在工作流程上尽量减少后期人工处理的工作量，将能统一处理、机械化的工作任务交给软件和计算机。因此在数据提取、过滤、转换数据预处理阶段，我们选择利用FME软件进行。项目生产流程图如图1。

图1　项目生产流程图

本项目利用FME进行地图综合缩编数据的前期数据处理，能保证提取数据的一致性、完整性和准确性，有效地保证数据质量，为后续的生产提供了数据保证。

3 基于FME的数据与处理应用

在数据处理中应按照地物的特点和综合缩编要求对数据进行处理；地形图符号根据地理要素类型的可分为点、线、面和注记。经总结归纳，数据处理分为点要素数据处理、线要素数据处理、面要素数据处理和注记要素数据处理。在本文中主要对前三种情况加实例来介绍。

3.1 点要素数据处理(以生成点状居民地为例)

点状要素处理主要为取舍、要素转换成点。在处理过程中，典型实例为居民地。居民地一般分为街区、高层房屋、半依比例尺房屋、不依比例尺房屋等；当居民地面积、长度小于一定值后，需要将其综合成不依比例尺的房屋。在综合转换到不依比例尺的居民点时，不仅要考虑到生成居民地点，而且还要考虑到居民点的方向与原图一致。在实现过程中先将面转为线、线再转为点即可以实现。本例中主要以面状房屋生成点状居民地为例，FME处理模板如图2。

图2　点要素数据处理示例

本例处理过程为:首先利用AreaCalculator对输入的房屋面积进行计算，通过Tester筛选出面积小于指定面积的房屋并转换成线，利用PythonCaller计算出转换为线的方向值并写入属性，然后利用CenterPointReplacer转换成点。由于最终符号化是在AutoCAD中，为了便于比较，将点符号化为1∶2.5万的标准大小，并与原始数据叠加。灰色线为处理之前的面状房屋，黑色点为处理并符号化后的点状房屋，如图3所示(为了便于观察比较，图片有放大)。

图3　点要素数据处理前后结果

3.2 线要素数据处理(以双线沟渠生成单线沟渠为例)

线要素数据处理主要有双线面要素转单线、线要素平滑处理。双线要素转单线主要考虑面的宽度是否符合转为线的条件，然后进行中线计算生成；线要素平滑处理是指线平滑，FME中利用generalizer函数即可。本例以双线沟渠生成单线沟渠为例，FME处理模板图4。

图4　线要素数据处理示例

本例处理过程为:首先利用Dissolver将面要素合并处理，利用CenterLineReplacer进行中线提取，通过Linejoiner线连接，利用Tester过滤去小于一定长度的要素。灰色线为处理之前的双线沟渠，红色线为处理后的单线沟渠，如图5所示。

图5　线要素数据处理前后结果

3.3 面要素数据处理(以植被为例)

面要素数据处理主要为合并，相同地类面要素合并和小于指定大小的面要素与其他面要素的合并。相同地类面要素合并直接利用Dissolver将面要素合并处理即可；对于小于指定大小的面要素与相邻面要素的合并，首先分离出小于指定面积的要素，并与周边面要素合并生成较大的面要素。FME处理模板如图6。

图6　面要素数据处理示例

本例处理过程为:首先利用DonutHoleExtractor选出小于指定面积的面要素(包括空白地)，然后与相邻指定的面要素地物合并处理，将没有合并且小于指定面积的面要素与另一指定相邻面要素合并即可。本例中涉及面要素较多、综合缩编内容复杂；本例中白色为无植被的空白地，其他各种颜色为各类不同的植被，图7为面要素数据处理前后的结果。

图7　面要素数据处理前后结果(左图为处理前，右图为处理后)

4 总 结

在本项目中使用FME进行数据预处理是一次尝试，在了解综合缩编的规则的基础上，通过参数的合理设置，利用处理过程中的数据进行数据检核，在数据精度和质量方面都可得到有效的保证。利用FME进行数据预处理有以下几个方面的优点:

(1)FME提供丰富的函数，并具有可扩充性:针对不同的数据，可采用不同的函数进行操作，软件提供了系列的开发语言，保证了数据处理的可扩充性；

(2)数据处理方式快捷、简单:针对目标数据，并建立好数据处理模板，就可以将数据处理的任务交给计算机，用户可静等数据处理的结果，减少了人工处理的工作量；

(3)目标数据明确:在明确数据要求的情况下，针对目标数据进行模板设置，直接对数据进行操作并处理成目标数据结果。

当然，FME在数据处理中也存在一些不足:

(1)须对原始数据和目标数据进行充分的了解，并对数据处理模板进行探索和尝试，以生成符合要求的目标数据；

(2)FME是对数据进行操作的，在处理过程中是看不到数据结果和数据质量，在数据处理流程中应添加一些输出选择，方便后期的检查和质量控制。

利用FME丰富的函数对处理数据，不仅可将一些复杂而机械化的操作交给程序和计算，而且减小劳动强度，提高效率。在生产应用中需要不断地探索和改进FME的数据处理方法，并应在数据处理过程中做好检查措施，以保证数据成果的质量能得以有效地监控和保证。

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The Application of FME Pre-processthe data of 1∶25000 Cartographic Generalization

Yin Yanjun，Wang Xiang，Liu Yuchun，Huang Haitao
(Wuhan Geomatic Institute，Wuhan，430022，China)

The topic introduces the application of FME pre-process data of1∶25000 cartographic generalization.For the project 1∶25000 topographic map of our institute，We deal with the feature of point，line and polygon before hand based on the FME template for the difficult data of the project.With the practice of the project，thismethod is useful，it not only insures the data's precision and quality，but also reduces the time of project，makes the work efficiency.

FME；Cartographic generalization；Data Pre-process

1672-8262(2013)01-88-04

P208.1文献标识码：B

2012—06—19

尹言军(1981—)男，工程师，现主要从事地图生产、GIS应用研究。