秦 月
(遼寧省自然資源衛星應用技術中心,遼寧 沈陽 110034)
隨著我國國民經濟的快速發展,城市及新農村建設步伐的加快,作為基礎建設必不可少的基礎測繪項目,越來越成為規劃建設的重點[1,2]。因此,為了加快省級基礎地理信息數據庫的建設與更新步伐,在生產數字線劃圖的同時,生產入庫數據和制圖數據,以解決數據編輯、入庫、制圖一致性、生產重復性等問題,并有利于數據的更新。
IDATA平臺是遼寧省攝影測量與遙感院利用自身的生產經驗及技術研發力量與專業測繪軟件開發公司合作開發的軟件,意在提高數據編輯及入庫工序的工作效率。雙方共同開發的南方IDATA平臺軟件的數據編輯及入庫相關模塊、由遼寧省攝影測量與遙感院根據生產實踐要求負責完成了需求分析及相關的測試。IDATA平臺的應用與開發,起到提高工作效率、確保成果質量的作用,為基礎測繪數據更新及建庫提供了一個優質高效平臺。
根據基礎測繪地形圖項目數據編輯及入庫的要求,實現的功能,具有以下特點:
⑴使用Personal Geodatabase-ArcGIS原生空間數據庫格式并結合CAD/ArcGIS等多種軟件的操作習慣,直接面向GIS,從而給作業人員全新的易學易用作業體驗[3]。
⑵基于IDATA平臺進行應用與開發,是集測繪數據采集、編輯、成圖、質檢、整理、入庫和更新于一體的地理信息數據處理平臺。
⑶基于SME(IDATA數據處理引擎)做了以下開發:
應用的方案式數據處理引擎,支持多種數據格式的處理:PDB/DWG/DGN。同時采用正向思維模式:由數據初始狀態,邏輯推導至結果;網型編輯方式:方案中一個元規則可以有多個數據入口,也可以有多個出口,簡化了編輯流程;自由編輯空間:各元規則之間通過連線連接,所有元規則可隨意移動,且可對其設置別名(如圖1所示):

圖1 IDATA數據處理引擎
應用該引擎為用戶提供可視化的方案編輯界面和豐富的元規則,用戶可以通過編寫流程式數據處理方案對空間數據進行自動處理。方案式的數據處理方式使得IDATA數據處理引擎適用性更廣、靈活性更強并且易于修改。
數據批量入庫、批量處理、批量檢查并準確定位修改。
⑷應用了符號化技術。采用骨架線符號化技術(也可采用全要素符號化),準確表達國標圖示中所有地物符號;再復雜的地物都用一個要素表示,精簡了數據存儲體積;特征點的加入,能精確控制復雜地物的繪制。如電力線上電線桿的隱藏;線型游動技術和線型切角技術,解決了線型調整的問題;跨平臺符號化技術,能將圖面符號化效果拓展到其他平臺(如圖2所示):

圖2 IDATA平臺的符號化標簽
⑸模板自定義:IDATA使用符號化模板來控制地物符號的繪制和定義,用戶可以通過修改模板中的符號定義語句新增和修改地物符號,而無需通過修改程序來實現地物符號的定制。完全按照國家或者地方數據字典建立一個標準的數據庫模板和符號化模板,通過模板規范作業人員的操作習慣。
常規平臺下地形圖入庫進行檢查時需要同步修改地形圖數據,入庫與制圖兩者間操作較復雜,且易出錯與遺漏,無法同時保證入庫與制圖的數據質量。根據單位需求,IDATA平臺的開發出一套全新的作業流程[4]。
在基于IDATA軟件下,測繪數據編輯入庫操作可按圖3步驟進行:

圖3 數據編輯入庫流程
相較于常規DWG整理入庫更新流程,使用IDATA能夠減少數據在不同格式、不同平臺下的頻繁轉換和流轉,保證了數據庫及制圖的數據質量和精度。同時在數據入庫后的更新過程中,IDATA能夠直接編輯和符號化Personal Geodatabase和File Geodatabase兩種庫體文件,避免了傳統更新模式下,庫體數據和制圖數據需分別更新繁瑣的工作。
同時,方案式的數據質檢、數據處理平臺的使用,能夠大大減少項目中人工檢查、處理的項目。
IDATA數據生產工藝流程(如圖4所示):

圖4 IDATA數據生產流程
⑴根據遼寧地區基礎測繪數據字典的要求配置遼寧基礎測繪數據入庫標準模板。
⑵編寫SME方案(DWG至PDB編碼轉換)(如圖5所示),加載編寫好的處理方案,可快速地將航測采集完成的DWG/DXF數據轉為MDB數據。

圖5 DWG至PDB編碼轉換
⑶根據要求修改編輯矢量數據。直接使用IDATA軟件編輯已經入庫的mdb數據,根據外業調繪情況和制圖要求直接修改編輯MDB數據。
⑷編寫SME方案,對數據進行檢查和處理。根據項目需求,編寫相應的數據處理、數據檢查方案,對數據進行處理和檢查。比如,構面操作:包括植被構面、道路構面、水系構面、個別居民地構面。通過方案能大大提高構面的效率和準確性,提高生產效率,且方案編寫靈活,可以通過點、線、注記來構面,詳情(如表1所示):

表1 數據處理與檢查方案
⑸在矢量數據拓撲檢查方面,IDATA提供了多種豐富的元規則,用戶可根據需要任意組合,編寫需要的檢查方案來進行檢查,詳情(如表2所示):

表2 數據拓撲檢查方案
⑹屬性信息批量填寫。結合數據字典和實際作業需求,編寫SME方案,對實體屬性信息批量賦值。該方案編寫好之后,可以直接應用于整個項目,用戶通過執行該方案,對能批量填寫屬性的實體統一賦值,整個過程耗時很短,大大提高屬性填寫時的作業生產效率。因編寫方案靈活性強,所以之前作業模式中需要手動填寫屬性的實體也可編寫對應方案批量賦值。從而大大解決了因項目周期短、任務量中而完成不了的問題,詳情(如表3所示):

表3 屬性批量填寫方案
⑺圖幅接邊與圖幅整飾。在做相鄰圖幅接邊時,可以在IDATA軟件中同時打開多個數據源(多個數據源位于同一窗口下),執行圖幅接邊檢查程序,根據圖廓線檢查每相鄰2幅圖是否接邊完全正確,若錯誤,程序會報出錯誤所在,直接在圖面上對多個數據源同時修改,修改完畢之后,多個數據源的保存情況是各自分別保存,從而達到接邊檢查后的每幅數據都是完整正確的數據。
在完成入庫操作后的數據庫中,經數據質量檢查合格后,可將其分發至CAD中,完成制圖數據的編輯與存儲。在CAD中進行圖幅的分幅與輸出,確保制圖數據與數據庫中數據的一致。
當前測繪產品中,入庫數據、出圖數據一體化生產是許多軟件及生產單位所致力解決的問題,而IDATA平臺通過智能化的編輯工具,所見即所得的編輯環境,友好的用戶操作,良好的可擴充性,多格式的輸入輸出,解決了不規則要素符號的制圖數據與GIS數據分離的問題,解決了制圖美觀與數據完整之間的矛盾。項目形成的基礎測繪成果及地理國情普查成果,屬性準確、圖形精度高,具有較好的社會效應和經濟效益。