洪明格
(福州市勘測院 福建福州 350108)
電子地圖生產質量控制方法探討
——以福州市域政務電子地圖為例
洪明格
(福州市勘測院 福建福州 350108)
以福州市域政務電子地圖生產質量控制為例,從電子地圖的數據生產和技術要點入手,按照電子地圖數據生產加工、入庫、制圖的三大工序,提出了“前期、中期、后期”三級質量管控體系,闡述了具體的質量控制方法,并結合具體實踐進行了探討。
電子地圖;質量控制;質量元素
隨著城市信息化程度的不斷提升和電子政務的發展,數字線劃圖已經無法滿足信息化的應用需求。政務電子地圖作為以城市基礎地理信息數據、專題數據及多源多分辨率影像數據為基礎,以GIS和計算機系統為處理平臺、以政府行政辦公部門為服務對象、面向電子政務應用和為公眾提供地圖服務,按照統一標準建成的一套數據內容精準、種類完備、現實性強、符合國家和行業標準的能夠可視化的地圖形式,最終滿足地理信息公共服務共享和應用的要求,達到全面提高城市地理信息資源開發利用水平的目的。
電子地圖數據是地理空間框架數據建設中的重要組成部分,是構建地理信息公共服務平臺的重要元素,但其編制囊括是一個復雜的過程,包括諸多生產環節和數據的整合處理,必然使得在編制過程中的每個環節都有可能造成誤差。數據質量作為電子地圖應用的基礎,其好壞直接影響電子地圖應用的廣度及深度[1]。因此,就電子地圖質量控制的方法和手段進行探討顯得極其重要。本文以福州市域政務電子地圖生產質量控制為例,從電子地圖的數據生產工序和技術要點入手,并以此為基礎提出了“前期、中期、后期”三級質量管控體系,闡述了具體的質量控制方法,并結合具體實踐進行了探討。
1.1 福州市政務電子地圖生產與數據內容
以福州市基礎信息數據,包括福州大都市基礎測繪1∶2 000數字線劃地形圖,1∶500建筑竣工數據、正射影像數據等為基礎數據按照統一基準進行整合,通過地圖要素提取生產加工、影像數據加工整合、POI數據生產更新,進而對各數據進行配色和符號化編制后緩存切片,最終形成電子地圖切片成果庫,從而形成一套標準地理底圖。福州市政務電子地圖生產流程如圖1所示。

圖1 福州市政務電子地圖生產流程
作為由基礎信息數據為基礎編制的電子地圖,由于保留了許多傳統地圖的內容和特征,兩者之間在地圖的設計表達等許多方面有著一致性,主要包括數學基礎、地理要素、地圖符號、地圖色彩等內容。但作為傳統地圖的發展,電子地圖數據在可視化效果、形式設計、藝術效果、視覺誤差等方面又有其獨有特點[2]。
1.2 電子地圖生產的技術要點分析
電子地圖產品生產的技術要點主要包括:
(1)空間數據位置精度,反映在圖形質量、接邊精度和標注精度。其中圖形質量體現在各要素的圖形必須整潔、清晰、無遺漏,能正確反映實地地物的形狀及位置特征,無幾何變形扭曲。接邊精度體現在每幅電子地圖與相鄰圖幅自然接邊,不出現邏輯裂痕與幾何裂痕,而對于線要素與面要素,則既要進行圖形幾何位置接邊,又要進行屬性接邊。標注精度則體現在各要素的名稱和圖形注記應準確對應于此地物在地圖中的位置,不出現重復標記情況。
在超聲的引導下,甲狀腺結節粗針穿刺活檢能夠準確的診斷出結節的良性與惡性,且因粗針穿刺組織取樣足,檢測成功率高,對甲狀腺CNB的診斷精準性高,并發癥的發生率低,值得大力推廣。與細針穿刺相比,粗針活檢取出的組織充足,在病理分析的難度上明顯低于細針的細胞學分析,更易于在基層醫院開展。
(2)邏輯一致性,反映在圖形拓撲關系和要素屬性關系。其中拓撲關系體現在面狀地物必須閉合,需連通的地物保持連通,各層數據間的關系處理要正確,不出現相交、露白、重疊等問題;線狀要素則保證結點匹配正確,對有方向性的要素其方向必須正確,線段無自相交情況,線段相交時應無懸掛或過頭現象;無偽節點,重復點、線、面情況。地圖要素與屬性的關系體現在圖形數據與屬性數據的關聯是否正確,屬性值應滿足邏輯規則規定,不應出現異常值,不出現無屬性的空間數據。
(3)完整性。包括地形要素的幾何描述應完整;數據的要素分層與組織、POI分類分級應正確,不得有重復和遺漏。
(4)屬性要求。包括數據文件命名、文件記錄等格式符合規定,屬性文件存在、屬性項齊全及定義準確,關鍵屬性值不為空的要求;屬性分類與代碼要求符合規范;對于重要的圖層,其關鍵屬性字段值不能為空。
按照電子地圖數據生產加工、入庫、制圖的三大工序,福州市電子地圖生產中確定“前期、中期、后期”三級質量管控體系以確保各個生產環節能夠按照技術要點的要求達到質量目標。質量檢查手段采用人機交互檢查、計算機自動檢查和發布到內網進行人工圖面檢查。
2.1 前期數據生產控制——基于EPS平臺的數據質量檢查方法
利用清華三維EPS軟件的編輯建庫功能,在EPS編輯狀態下加載DLG數據、POI數據等,制定數據檢查模塊,通過檢查模塊實現計算機自動對數字化建庫的生產和管理進行全面檢查,完成圖形標準化檢查、邏輯一致性檢查和完整性檢查,對數據中的各種潛在的錯誤進行標準性檢查,并對檢查中出現的問題提供相應的工具進行處理,以完成數據導入GIS庫之前的相關檢查,保證政務版電子地圖數據的完整性和正確性達到符合政務版電子地圖建庫標準及制圖輸出要求。基于EPS軟件制定的數據檢查模塊包括:
(1)重復對象檢查。由于數據生產與編輯過程中涉及大區域、多源數據,難免產生一定的數據冗余,按照質量控制要求,必須對幾何要素中完全重復的情況進行檢查和處理,檢查圖面上是否有重復的點、線、面及注記情況。
(2)對象合法性檢查。數據生產編輯中產生的偽節點,非法點、線、面,面積異常、長度異常、節點重復等現象,按照GIS數據入庫標準,必須進行檢查和處理。
(3)拓撲關系檢查。檢查各層是否建立了拓撲關系及拓撲關系的正確性,包括是否有重復的要素,有向符號、有向線狀要素的方向是否正確,多邊形的閉合情況標識碼是否正確,線狀要素的結點匹配情況;水系、道路的貫通情況;懸掛點、偽結點、自重疊檢查、回頭線檢查、自相交檢查及面拓撲檢查。
(4)要素編碼標準化檢查。按照政務版電子地圖標準要求,各要素均進行了唯一編碼。要素編碼標準化檢查就是檢查圖面要素是否編碼為空、配置信息定義是否相符、編碼和圖層的對應關系與配置信息是否一致、編碼和類型與配置信息是否一致等。
(5)基本屬性標準化檢查。對屬性結構進行檢查,主要包括擴展屬性檢查、等高線異常檢查、面注記一致性檢查、注記Z值檢查。
2.2 中期數據入庫控制——基于ArcGIS平臺的數據質量檢查方法
在EPS平臺下對數據進行標準化、一致性和完整性檢查并入庫后導入ArcGIS軟件平臺,為保證數據入庫的完整性和拓撲結構的正確性,必須對GIS數據庫實施整庫檢查,包括拓撲檢查和數據接邊檢查。
(1)GIS拓撲檢查。主要是對整庫數據中無法滿足拓撲規范的進行查找和處理,主要包括懸掛點、偽結點、自重疊檢查、回頭線檢查、自相交檢查及面拓撲的計算機自動檢查,其檢查方案與EPS的一致,和采用人機交互方式的將核心要素與最新的影像和POI進行疊加對比分析,通過人工方式檢查核對圖形、數據屬性信息等各方面信息是否合理的檢查。
(2)接邊檢查。是對圖幅邊界上的要素按照空間位置關系和屬性條件是否重合進行判斷從而進行接邊處理。主要包括工作空間內圖幅與圖幅間的接邊情況檢查和工作區與工作區的接邊情況檢查。
2.3 后期數據制圖控制——基于人機交互圖面檢查方法
主要依托ArcGIS平臺,采用方格網地毯式對圖面的效果進行檢查,包括各種注記表達的合理性、易讀性;色彩、符號與設計的符合性;圖形質量;地圖切片是否清晰;地圖切片是否存在丟失;地圖是否經過脫密處理;切圖分級銜接是否合理等。
2.4 福州政務電子地圖質量評價
福州市政務版電子地圖產品總體質量較好,數據質量特別是在計算機可制范圍內的幾何精度和屬性精度有了明顯的提高,如圖2所示,對福州市域政務電子地圖數據加工成果與地圖編制成果97個網格進行檢查評分,平均分為85.2分,項目質量評為“良”,質量控制達到預期效果。
為保證文檔數據質量可靠,本文擬結合福州市政務電子地圖生產與質量控制實踐,提出行之有效的質量控制方法。
(1)“首張圖”檢查。政務電子地圖是以基礎信息數據按照統一標準進行編制而成,基于基礎信息數據的來源繁雜,數據整合復雜,地圖制圖專業性強等,對于數據整合和制圖的生產人員來說,必須具備地圖制圖、GIS數據處理、影像數據處理等專業能力。由于個人能力的高低和經驗的積累不同,勢必影響制圖的質量,為確保質量的一致性,有必要實施“首張圖”檢查,即對生產人員按照生產流程和規范生產出的“首張圖”成果實施各生產環節跟蹤檢查,及時發現質量問題并進行督促改正,以此讓所有作業人員保持較高的質量水準。

圖2 福州市電子地圖質量檢查網格圖
(2)對重要工序實施重點檢查。電子地圖生產工序繁雜,要做到個道工序面面俱到的進行全面質量控制需要投入大量的人力,因此在實際操作中往往對重要工序實施重點檢查,其他的進行概查。重要工序包括電子地圖要素加工、數據整合加工、數據編輯入庫等。其中地圖要素加工包括道路、水系、綠地、居民地和POI等要素提取加工;數據整合加工包括格式轉換、組織重構、核心要素更新、坐標轉換等;數據編輯入庫包括數據的標準化處理入庫。
數據生產過程進行嚴格而有效地質量控制對電子地圖的質量起著相當重要的作用。本文以福州市域政務電子地圖生產為例,分析了電子地圖生產過程的技術要點,結合數據生產加工、入庫和制圖三大工序,提出了“前期、中期、后期”三級質量管控體系,并闡述了具體的質量控制方法。這種管控體系和方法使得福州市電子地圖質量控制達到預期效果,對電子地圖生產與質量管理有一定的指導與借鑒意義。
[1] 吳芳華,張躍鵬,金澄.GIS空間數據質量的評價[J].測繪學院學報,2001,18(1):63-66.
[2] 朱麗萍,任福.電子地圖數據質量評價指標體系及評價方法[J].地理空間信息,2011,9(5):118-121.
Discussion on Quality Control Method of Electronic Map Production——Taking Fuzhou as an Example
HONG Mingge
(Fuzhou Investigation and surveying Institute,Fuzhou 350108)
In this paper,taking Fuzhou as an example,based on the electronic map data production and technical points,and according to data production,storage and cartography three procedure,"pre,medium-term,post"three quality control system were proposed,and the specific quality control methods were elaborated,and combined with specific practice were discussed.
Electronic map;Quality control;Quality elements
P208
B
1004-6135(2017)02-0089-03
洪明格(1970.9- ),女,工程師。
E-mail:m13859083369@163.com
2016-12-26