大比例尺地形圖圖廓替換程序的設(shè)計與實現(xiàn)

王友昆，朱發(fā)浩，張美和

(昆明市測繪研究院，云南昆明 650093)

大比例尺地形圖圖廓替換程序的設(shè)計與實現(xiàn)

王友昆?，朱發(fā)浩，張美和

(昆明市測繪研究院，云南昆明 650093)

圖廓信息承載著地形圖最基本、最重要的信息。對于那些圖廓樣式的不統(tǒng)一或不能滿足現(xiàn)有標準要求的圖廓，如何快速、準確、有效地將其標準化是我們目前急需解決的問題。本文介紹了了一種通過建立模板圖廓文件，將原圖廓信息寫入模板圖廓文件，利用模板圖廓將原圖廓替換的方法，并在AutoCAD 2008下進行了二次開發(fā)實現(xiàn)，對大量的地形圖圖廓標準化輸出起到了重要作用，提高了生產(chǎn)效率。

地形圖；圖廓；替換

1 研究背景

在以下情況下，我們需要修改原地形圖的圖廓信息:

(1)原圖廓樣式不標準或不統(tǒng)一；

(2)成圖軟件生成的圖廓不符合我們的要求；

(3)95圖式[1]圖廓樣式替換為07圖式[2]圖廓樣式；

(4)圖幅名稱變化，需更新鄰接圖表圖名等。

如何快速、準確、有效地將原地形圖圖廓替換為我們需要的圖廓樣式，成為目前急需解決的問題。

基于此，筆者在AutoCAD 2008下二次開發(fā)了圖廓替換程序，實現(xiàn)了圖廓替換的自動化。開發(fā)環(huán)境為VS 2005，開發(fā)語言為C＃，在AutoCAD 2008下使用其二次開發(fā)包——托管的外包類(ObjectARX Managed Wrapper Class)進行開發(fā)。下面介紹其實現(xiàn)的過程。

2 設(shè)計思路

圖廓的替換可以批量進行，將每一幅圖讀入內(nèi)存中，通過一系列的操作，替換為模板圖廓樣式，最后保存并退出。

首先，必須要有接圖表索引文件，包括圖幅號與圖幅名稱的索引信息，以便程序替換地形圖的圖幅名稱、圖幅號以及鄰接圖表圖名信息。然后，遍歷讀取分幅地形圖，分別執(zhí)行以下操作:

(1)獲取單幅地形圖西南角坐標，并計算圖幅號；

(2)刪除原地形圖圖廓層所有實體；

(3)讀取模板文件，根據(jù)計算的圖幅號調(diào)取接圖表索引信息，更新模板文件中圖幅名稱、圖幅號、鄰接圖表文字及圖廓坐標文字等信息；

(4)將模板文件以塊的形式插入到當前圖中，并保存覆蓋當前圖形。

2.1 制作接圖表索引文件

執(zhí)行地形圖分幅前，都有一個地形圖分幅結(jié)合圖，根據(jù)該圖即可生成接圖表索引文件。分幅結(jié)合圖圖幅名文字需滿足以下要求:

(1)每個圖廓內(nèi)只能有唯一的一個圖幅名稱文字，并且其坐標點必須在圖廓內(nèi)；

(2)接圖表文字必須在一個統(tǒng)一的圖層，如“TFM”；

程序即可根據(jù)文字的坐標計算其所在的圖幅號，再根據(jù)文字的內(nèi)容(圖幅名稱)，形成接圖表索引文件。

圖幅名稱文字坐標點X、Y計算圖幅號的公式為(L為圖幅寬度):

圖幅號名稱組成為“MapX－MapY”。

接圖表索引信息文件，可采用文本文件的格式，也可使用數(shù)據(jù)表的形式，文本文件格式如下:

圖1 接圖表信息文件格式

逗號前為圖幅號，逗號后為圖幅名稱。

以上信息文件將在后面地形圖圖廓替換中起到索引的作用。

2.2 獲取地形圖西南角坐標

西南角坐標的獲取，有以下3種方法:

(1)圖廓為一個整體圖塊，讀取圖塊的插入點坐標計算對應(yīng)的西南角坐標；

如CASS分幅的地形圖，其圖廓塊名為“AC50TK”，塊的插入點坐標即為地形圖的西南角坐標，程序直接獲取其插入點坐標屬性即可，主要代碼如下:

(2)若圖幅文件名為圖幅號，則可通過文件名直接計算獲得；

(3)獲取圖廓外框線左下角坐標，然后根據(jù)邊框距離(95圖式與07圖式不一致)計算對應(yīng)的西南角坐標，該方法較復(fù)雜，并且對圖形的限制較多，需判斷實體對象的類型獲取其坐標最小點，詳細代碼見文[3]。

以上3種方式，以第1種方法最為簡潔，不易出錯，替換后的圖廓也以插入塊的方式進行替換原圖廓塊，具有延續(xù)性。

2.3 刪除原地形圖圖廓層實體

圖廓的實體均在一個統(tǒng)一的圖層，只需遍歷該圖層實體，將其刪除。在代碼中遍歷實體時，即可將原圖廓層實體全部刪除。

2.4 模板文件的制作及替換

模板文件按圖式要求制作為1∶1 000的標準模板，在實際替換圖廓時，只對部分文字進行修改。

如測繪單位名稱、比例尺大小、坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、測圖員等文字一般不需要替換。需要替換的主要有鄰接圖表圖名、當前圖幅名稱、圖幅號、圖廓坐標文字等。制作的標準模板圖廓如圖2所示。

圖2 標準模板圖廓示意

其中畫圈處為固定的文字內(nèi)容，不需要進行替換，并可根據(jù)需要進行增加或刪減。

因為是以文字的內(nèi)容作為標識條件進行替換，所以需要替換的文字，應(yīng)具備以下條件:

①模板內(nèi)文字內(nèi)容唯一、不重復(fù)；

②內(nèi)容具有可讀性、規(guī)律性；

(1)圖幅名稱文字替換

模板文件中鄰接圖表文字內(nèi)容的設(shè)計應(yīng)具有一定的規(guī)律性、易讀性，可作如下設(shè)計:

鄰接圖表文字內(nèi)容設(shè)置 表1

當前圖幅名稱在鄰接圖表中沒有，為體現(xiàn)規(guī)律性和可讀性，模板中可將當前圖幅名稱及圖幅號文字設(shè)計為:

圖幅名稱及圖幅號文字內(nèi)容設(shè)置 表2

遍歷模板文件實體，找到對應(yīng)于上表的文字。

如當前圖幅號為“2792.50－476.75”，找到索引信息文件中與之對應(yīng)的圖幅名稱，將文字“555”及“Mapcode”內(nèi)容做相應(yīng)修改。

鄰接圖表中的圖幅名稱，則根據(jù)當前圖幅號計算相應(yīng)的圖幅號，然后匹配修改其圖幅名稱。如計算“111”圖名的圖幅號為“2792.75－476.50”，并找到圖幅索引信息文件與之對應(yīng)的圖幅名稱，將文字“111”的內(nèi)容改為對應(yīng)圖幅名稱。

(2)圖廓坐標文字修改

假設(shè)獲取的圖幅西南角坐標為(xSW，ySW)，其他3個角點坐標計算公式如下(L為圖幅寬度):

圖廓坐標計算公式 表3

替換圖廓坐標文字原理同上，找到對應(yīng)的圖廓坐標文字對應(yīng)修改即可。

2.5 插入模板文件并保存

將替換文字內(nèi)容后的模板文件，以塊的形式重新插入到當前地形圖中，插入點為西南角坐標點，插入比例為當前地形圖的比例尺，如1∶500為0.5；塊名為一個統(tǒng)一的名稱，如CASS的圖廓塊名稱“ACTK50”。

最后重新保存替換原圖幅文件。

3 其他模塊功能

為實現(xiàn)更一般的圖廓替換，程序在以上思路上增加了以下的功能。

3.1 特殊圖幅號計算功能

以上采取的是標準千米數(shù)表示圖幅號的計算方法，在實際應(yīng)用中可能會用到其他圖幅號的形式。借鑒山維公司的EPSW 2005測圖軟件圖廓圖幅號的計算方法，采用表達式計算，能生成各種類型圖幅號。

我們只需在以上模塊中加入特殊圖幅號生成、讀取的方法，并不需要修改其模塊內(nèi)的內(nèi)容:

(1)生成圖幅號，首先生成標準圖幅號，然后經(jīng)過表達式計算為特殊的圖幅號；

(2)讀取圖幅號，則將特殊的圖幅號經(jīng)過表達式逆運算生成標準圖幅號。

這樣即實現(xiàn)了替換圖廓功能與計算圖幅號功能的分離，更加面向?qū)ο螅钩绦蚋阌诰S護。

3.2 一般地形圖西南角坐標計算功能

對于圖廓不是塊的情況，需要計算其西南角坐標的功能。詳細的算法流程見參考文獻[3]。

3.3 設(shè)置圖廓坐標標注文字功能

(1)根據(jù)圖廓坐標文字標注需要，可選擇坐標文字是否去大數(shù)；

(2)只標注4個圖廓角點坐標，還是每一格網(wǎng)處均標注坐標文字；

(3)1∶2 000地形圖是否標注經(jīng)緯度。

以上設(shè)置選項，可使圖廓替換程序更加靈活，適應(yīng)各種圖廓替換的需求。

4 實例應(yīng)用

4.1 地形圖中的應(yīng)用

首先是在新老圖式圖廓的變化中的應(yīng)用，如2007圖式[2]內(nèi)外圖廓線間距的變化。

4.2 地籍圖中的應(yīng)用

地籍圖作為地形圖的一種延伸，其圖廓具有地形圖一樣的特性，因此同樣可針對地籍圖圖廓進行替換。

借全國第二次土地調(diào)查(城鎮(zhèn)部分)的契機，需要大量的地籍圖分幅成圖，而現(xiàn)有的軟件生成的地籍圖廓并不能滿足規(guī)范[5]的要求。我院根據(jù)規(guī)范要求，制作了地籍圖圖廓模板，利用該程序?qū)ξ以撼袚牡丶畧D圖廓進行統(tǒng)一替換，使得圖廓規(guī)范、統(tǒng)一、整潔、美觀。

在作業(yè)過程中，省二調(diào)辦修改圖廓樣式時，只需修改對應(yīng)模板文件樣式，再進行一次替換操作，即可替換為符合要求的圖廓了。一幅圖的替換時間僅為1秒～2秒，大大地提高了生產(chǎn)效率。

5 結(jié) 論

該程序的實現(xiàn)具有較強的實用價值，對于測區(qū)地形圖圖廓的替換，老圖廓樣式替換為新圖廓樣式、鄰接圖表及圖幅名信息更新、特殊工程測圖圖廓的替換等工作，提高了效率、降低了人工替換出錯幾率。只需將模板文件及接圖表文件制作好即可實現(xiàn)圖廓的替換，做到了高效、快捷。

[1] GB/T 7929－1995.地形圖圖式.

[2] GB/T 20257.1－2007.國家基本比例尺地形圖圖式第1部分:1∶500 1∶1000 1∶2000地形圖圖式.

[3] 王建，王友昆.基于AutoCAD的地形圖西南角坐標的自動檢查與糾正[J].云南測繪，2008年刊

[4] TD/T 1014—2007.第二次全國土地調(diào)查技術(shù)規(guī)程.

[5] 張耀武，余蘊祥，趙喬貴等.云南省地籍調(diào)查實施細則[M].昆明:云南大學出版社，2008

[6] 曾洪飛，張帆，盧擇臨.AutoCAD VBA＆VB.NET開發(fā)基礎(chǔ)與實例教程[M].北京:中國電力出版社，2008

[7] 別建曉.在EPSW 2003中對地形圖圖廓的完善[J].城市勘測，2009.6，95～97

Design and Implementation of Large Scale Topographical Map Border Replacement Program

Wang YouKun，Zhu FaHao，Zhang MeiHe
(Kunming Surveying and Mapping Institute，Kunming 650051，China)

Map border carries the most basic and important information of topographical map.When the map border style is not reunification，or can not meet the requirements of existing standards，how to quickly and accurately，and effectively make the topographic map border style standardization is urgently needed to solve.This paper introduce one methods that create template border file，then write the original map information into it，finally replace the original boder by template border，and realize the secondary development under AutoCAD 2008.This played an important role in standardization of output map border，and Greatly improved the production efficiency.

topographic map；map border；replace

1672－8262(2010)06－117－03

P271，P209

B

2010—04—27

王友昆(1982—)，男，助理工程師，從事城鎮(zhèn)土地調(diào)查及GIS研究與應(yīng)用工作。