汪 敏,余晨曦
(上海市測繪院,上海 200063)
ArcGIS地理數據庫驅動的快速出圖技術
汪 敏,余晨曦
(上海市測繪院,上海 200063)
介紹了基于ArcGIS地理數據庫驅動的地圖制圖技術流程,結合交通專題圖集編制實例,探討了交通專題信息的符號化與配圖策略,旨在實現地圖快速打印和輸出,以滿足不同制圖目的和周期的要求,提升信息化制圖的美觀性和科學性。
ArcGIS;快速出圖;交通管制信息
《上海道路交通指南》為配合上海市“排堵保暢”工程應運而生,著重表示了道路交通管制信息、停車場、加油站等與駕駛員、行車密切相關的信息[1],延續至今已完成10個版本。10年間上海市的區域格局發生了較大改變,原有的圖集分幅與內容結構已不再適應新時期的上海,加上傳統改版方式在資料的分析處理與專題內容繪制上的時間耗費太大[2]。此次改版采用了基于ArcGIS平臺的數據庫快速出圖技術[3-5],來對圖集進行重新設計與制作。下面筆者將對出圖的工藝流程進行闡述,并對關鍵配圖策略進行探討。
整個流程可以分4個階段:數據準備與預處理、地圖配圖、制圖沖突關系處理、圖面整飾與輸出,具體步驟如圖1所示。
1.1 數據準備與預處理
(1) 符號樣式文件。在CorelDRAW中將矢量符號導出為字體文件,通過FontCreator進行編輯調整,使符號與字符框格大小一致并居中。在ArcGIS樣式管理器建立STYLE樣式文件,引用相關字體符號創建各類要素符號與注記樣式[6]。

圖1 ArcGIS數據庫出圖工藝流程
(2) 地圖要素數據。在ArcMap中新建MXD地圖文件,將目標數據層添加到地圖中,在圖層定義查詢中設置篩選條件提取相應的要素,構建各類要素數據圖層,復雜的提取可利用ArcToolbox中相關工具。為便于配圖、優化出圖效果,通常需進行一定的數據預處理[7],如圖形融合與簡化、點抽稀、換行與簡稱字段制作等。
1.2 地圖配圖
(1) 符號的配置。在樣式管理器中引用所制作的STYLE文件,在圖層屬性的符號系統項中設置相應的符號樣式。通過設置各類要素間的符號級別,控制符號之間的層級關系[8],如道路線形符號的上下層次關系。
(2) 標注的配置。將標注引擎設為Maplex標注引擎,在標注管理器按圖層要素的分類分級設置標注的引用字段、樣式及放置屬性。通過設置各類要素的標注優先級,控制各類標注的繪制優先順序。
1.3 制圖沖突關系處理
(1) 標注與符號、標注與標注的沖突。在標注管理器的權重等級面板中,可設置各類要素的標注避讓策略、標注權重值和圖形面邊界權重值(點、線狀要素不具有二維性,需通過計算緩沖區創建符號圖形的面邊界),以此控制標注與符號、標注與標注的相互避讓關系。
(2) 符號與符號的沖突。地圖比例尺越小,符號化輪廓線通常比它們實際對應的輪廓線大許多,由此產生符號圖形沖突,這一沖突可以通過ArcGIS的制圖表達策略來解決[9]。在一定參考比例尺下將沖突要素的符號系統轉換成制圖表達,再在制圖表達中進行編輯或計算,對沖突符號進行移位、夸大表示等。處理結果通過制圖表達規則和覆蓋字段存儲在屬性表中,而不會改變數據本身的地理位置。
1.4 圖面整飾與輸出
將視圖窗口切換至布局視圖,按地圖輸出要求添加圖例、圖框、相鄰頁碼等地圖整飾要素[10],設置好比例尺、頁面大小、范圍等,利用數據驅動頁面可進行地圖的批量輸出。
2.1 路口禁令標志
圖上表示的路口禁令標志包含禁止左轉、禁止右轉、禁止直行、禁止掉頭4種類型,采用帶叉的箭頭符號表示,通過箭頭符號的首尾指向,標識禁止轉彎的道路指向。為使指示清楚,時間限制信息采用帶箭頭方框的文本注出[11],如圖2所示。
路口禁令標志:點數據。字段Across中記錄禁止轉向交叉口路名,前者為當前道路路名,后者為要轉向的道路路名,中間用“-”進行連接。字段TraType中填寫路口禁令標志類型,根據該字段配置不同類型的轉向符號,使用字段Angle控制其旋轉角度。設置好道路線寬、禁止轉向符號,以及旋轉角度字段后進行點位位置確定,使得禁止轉向符號之間互不交叉,且盡量位于道路線寬內部,設置旋轉角度數值,控制符號旋轉角度。

圖2 路口禁令標志符號
字段TimeLimit中記錄的是交通管制的時間限制信息,采用24小時制,如跨24小時,可省略“次日”字樣,信息文字過長中間加一個空格,以便進行標注自動換行處理,如“周一至周五17:00—8:00周六、日、節假日全天”。采用背景框形式進行標注,背景框牽引線的容差閾值設置為0。
2.2 道路通行標志
圖上表示的道路通行標志包含禁止機動車通行、機動車單向通行、機動車限制性單向通行、步行街4種類型,以在道路線型中普染不同底色,輔以相應的交規標志符號,或表示通行方向的箭頭符號予以表示。時間限制信息同樣采用帶箭頭方框的文本注出,如圖3所示。

圖3 道路通行標志符號
道路通行標志:線數據。線型與分級字段與道路保持一致,TraType字段存儲通行標志類型,在ArcMap中根據分級字段設置與道路白相一致的寬度,根據TraType字段設置相應的線型顏色。通過設置符號級別,調整與道路線型的繪制先后順序,使道路通行標志普染色繪制在道路白上層。
禁止機動車通行的符號由紅色的禁行標志與黑色的機動車標志兩部分構成,使用帶背景的線注記形式來配置,FH字段中填入黑色機動車所在的字符,紅色的禁行標志則作為注記的符號背景,通過設置帶背景的注記形式將兩部分組合起來。單向通行方向的表示需調整好線數據的節點序列,使之滿足線的始末節點順序與單行道方向保持一致[12]。添加FH字段,在該字段中填入制作的字體中箭頭所在的字符,通過沿線方向的注記形式配置通行方向的箭頭符號。時間限制信息則通過添加新的標注類別,用背景框的標注形式標注。
2.3 停車場
圖上表示的停車場包含路邊停車場和一般停車場兩種。路邊停車場在該路段道路線型外側以一定寬度的普染色予以表示,一般停車場主要是室內或空地中的停車場,以點狀符號形式表示。停車場的車輛停放時間規定以帶箭頭方框的文本注出,如圖4所示。

圖4 停車場符號
路邊停車場:線數據。線型與分級字段與道路保持一致,線的節點序列需使停車場始終位于線方向的左側,以此控制停車場在道路哪一邊。如果一條道路的兩邊都有路邊停車場,則需繪制兩條線方向不一樣的線。然后通過設置一定偏移量的固定寬度的線符號來表示,不同級別道路的路邊停車場偏移量根據相應道路線型寬度而定。停放時間規定使用背景框的標注形式標注,如果直接標注,信息框會指向道路中心線位置,要控制使信息框箭頭指向兩側的停車場,需在特定比例尺下通過計算緩沖區并相減將路邊停車場線數據轉換成面數據。
停車場:點數據。該要素的配置難點主要在于易與相同位置的POI符號產生重疊,為解決這一沖突,將停車場分成兩類來進行配置。一類是與數據庫中的POI地址一致的,將POI數據與停車場地址通過屬性連接進行匹配,匹配上的停車場則以該處POI點位作為數據點位,通過設置成帶有一定偏移量的點狀符號,使停車場符號緊挨著相應的POI符號但不會產生重疊;另外一類則是匹配不到POI的,通過線上的地址匹配服務得到這些停車場的點位位置,以中心位置配置點狀符號。
地圖輸出如圖5所示,圖中交通管制信息符號表達合理,層次分明,整體取得了較好的效果。
隨著城市經濟建設的不斷發展,城市中各區域功能、道路交通和其他相關因素等都在迅速變化。《上海道路交通指南》此次采用數據庫出圖技術進行編制,有效地縮短了成圖周期,降低了人工差錯率,是對傳統地圖制作工藝的一次突破性嘗試。圖中表達的地面信息和交通信息,及時反映了上海市交通的客觀變化,保證了地圖的現勢性,取得了較好的效果,促進了地理數據庫驅動的制圖工藝的應用。

圖5 局部效果圖(未經人工干預)
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Research of Rapid Cartographical Technology Based on Geodatabase in ArcGIS
WANG Min,YU Chenxi
(Shanghai Municipal Institute of Surveying and Mapping, Shanghai 200063, China)
Geodatabase driven mapping technology based on ArcGIS is introduced in this paper. Taking traffic thematic atlas compiled as an example, it discussed the symbolization of traffic control information and mapping strategy, aimed at realizing fast map printing and output, meeting the requirements of different mapping purpose and cycle, improving the aesthetics and scientificity of information mapping.
ArcGIS; rapid cartographical technology; traffic control information
汪敏,余晨曦.ArcGIS地理數據庫驅動的快速出圖技術研究[J].測繪通報,2017(5):129-131.
10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0171.
2016-08-25;
2017-01-06
汪 敏(1992—),女,碩士,助理工程師,主要從事地圖制圖與地理信息系統方面工作。E-mail:497626550@qq.com
P28
A
0494-0911(2017)05-0129-03