地理国情普查专题图制作系统设计

发布时间：2020-05-07所属分类：科技论文浏览：1次

摘 要： 摘要:研究从地理国情普查专题图编制具体需求出发，在分析普查专题图工艺流程的基础上，提出一种专题图制作系统设计方案，从基础制图平台设计、自动化模块设计和交互式制图处理等3个方面进行研究。该成果期望为地理国情普查专题图快速、自动化制图等方面提供

　　摘要:研究从地理国情普查专题图编制具体需求出发，在分析普查专题图工艺流程的基础上，提出一种专题图制作系统设计方案，从基础制图平台设计、自动化模块设计和交互式制图处理等3个方面进行研究。该成果期望为地理国情普查专题图快速、自动化制图等方面提供借鉴。

　　关键词:地理国情普查;专题制图;信息系统设计

　　0引言

　　专题图制作与输出是展示地理国情普查成果的主要手段，通常借助普查专题图制作系统，通过调用普查数据库成果实现图件的制作。作为地理国情普查和监测专项下的专题图件制作，该系统主要依据普查项目的相关规范进行符号库的设计，进而借助地理国情普查数据及统计分析成果，快速生成地理国情普查标准图件，制作地理国情普通图及专题图，并开展图面的整饰及图件输出。本研究针对不同的制图产品，首先，通过设计制图模板，将制图规则、符号表现、标注规则、整饰参数等应用于不同的上图要素数据及图种图面，支持地理国情普查图及专题图的快速批量生成;其次，系统设计支持对主图、附图、附表的生成和图面协调性和一致性的调整。

　　1普查专题图制作流程

　　地理国情普查图主要包括普通图和专题图。普通图又分为按行政区划范围制图和标准分幅制图，专题图分为专题要素分布图和统计地图。按现有专题图制作工艺，主要分以下几个步骤:

　　1)制图预处理

　　地理国情普查制图预处理工作包括数据准备、符号库制作、制图模板配置。数据准备主要是依据普通图和专题图的上图要素要求，进行数据筛选及组合，构建对应制图品种的组合方案。符号库制作主要依据地理国情普查国家图式符号标准，以通用的ServerStyle格式符号库为基础，借助符号制作工具对地理国情各类符号进行符号文件构建。制图模板包括数据模板、图层及地物顺序模板、符号模板、制图规则模板、标注规则模板和政区邻接表模板6大类。通过制图模板配置能够实现基本的制图效果。

　　2)自动化制图

　　自动化制图主要是利用地理国情普查图制作系统，设置制图区域范围、选择制图要素、指定制图比例尺大小，则系统将根据筛选条件自动从数据库中获取目标制图数据，通过自动挂接制图模板、符号及注记样式，实现自动化快速制图，达到90%的图面效果。

　　3)制图编辑

　　在经过自动化制图达到基本制图效果后，要逐个要素类进行制图效果优化以及全要素的制图冲突检测与处理等地图编辑工作，此环节多为人机交互进行，借助数据库制图系统的检测工具发现问题并手工编辑修改，达到高级制图效果。包括分要素优化、全要素编图、图面协调及一致性调整、注记位置优化4个部分。

　　4)地图整饰及输出

　　地图整饰从类型上包括图集、图册整饰和挂图整饰，从内容上包括页面整饰、图名、比例尺、落款、外图框、内图框、花边线等图外要素整饰。

　　2系统功能设计

　　地理国情普查图制作系统功能覆盖数据库数据制图化处理、快速制图成果编辑处理，以及最终地图产品的制作与出版等各个环节，从而满足地图制图与输出的应用需求。系统主要功能如图1所示。

　　2.1基础制图平台设计

　　基础制图平台提供了专题图编制的主要功能，是专题图制作系统的主体平台。该平台主要提供符号库及配图方案的设计工具，包括专题图图层管理、参量化符号设计、符号参量调整、图面注记及标注信息编辑工具、水系渐变预处理、属性转注记、注记位置调整、道路压盖顺序调整、制图成果数据浏览及制图产品输出等。该功能主要支撑普通图、专题要素分布图以及统计地图的制作。

　　1)普通图制作

　　普通图的主图以面域色表示地表覆盖，以点、线符号及其注记表示主要地理国情要素，以灰度地貌晕渲(可选)表示地势起伏，或以彩色影像(可选)表示地理景观。其主要内容包括地表覆盖要素、地理国情要素、地貌晕渲或影像(可选)、相关注记和图廓整饰。附图主要包括区位图、地貌分层设色图(平坦地区除外)、坡度图(平坦地区除外)、彩色影像图等。

　　2)专题要素分布图制作

　　专题要素分布图是在地理底图(包括主要政区界、居民地、地名等)上突出表示制图区域内某类要素的分布特征。其内容包括专题要素和地理底图要素。专题要素主要是根据实际应用需求，从地理国情普查成果、统计分析成果、行业资料中选取专题需求的要素;地理底图要素包括地形地貌、政区、水系、交通、居民地、注记等主要特征要素。

　　地理国情普查专题要素分布图主要根据省情信息展现需求及对应制图区域特征进行归类和细分形成。其中，专题要素分布图主图的内容根据省情信息表达需求设定相应的上图要素信息;附图主要包括区位图、地貌分层设色图、坡度图、彩色影像图、景观照片等;附表主要包括专题要素统计图表、适量文字说明。

　　3)统计地图制作

　　统计地图主要以分级法和分区法表示制图区域内不同统计单元内的专题要素在数量、占比等方面的差异。其中，分级统计图法主要用于表示统计单元间某类要素统计指标的对比差异，常采用某一个色系的色调深浅、或不同密度的晕线等表达;分区统计图表法主要用于表示统计单元内某一类或多类专题要素的数量指标及构成比。

　　当各个统计单元的某类专题要素的数量指标的数值很接近、分区统计图表难以看出差异时，宜采用分级统计地图，利用选择分级表示其微小的差别。分级统计图法级别划分应能反映制图区域内要素的分布特征，注意各级所包括的统计单元的个数大致均衡，并能突出相对指标特别高、特别低的单元。根据制图区域特征和专题统计指标数值，划分的级别宜在4—7级间调整。

　　2.2自动化制图模块设计

　　除了基础制图平台外，系统还设计了自动化制图模块。该模块主要包括数据源管理(制图区域的选取、制图要素的筛选)及图件成果的自动化生成等功能，主要采用基于规则符号库及数据库上图要素的智能挂接技术，可以提高地图制图的自动化、智能化程度，方便作业员处理大量简单的、重复的制图工作，实现应急制图和自动化成图。

　　2.3交互式制图处理与整饰模块设计

　　专题图制作离不开交互式编辑处理和后期的整饰，该模块主要提供附图、附表生成和编辑工具，支持对主图、附图、附表的图面协调性、一致性调整;提供注记调整、图廓外要素信息的编辑与调整等功能。制图整饰功能主要提供各种制图整饰图形元素的增、删、改与各种调整功能，包括点、线、面的绘制，文字、图片、图例、指北针的插入，图形元素的方位、顺序、尺寸控制，旋转、镜像、组合、打散等功能。

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　　3结束语

　　专题图件的自动化、快速制作是近年来测绘地理信息行业主要服务手段。本研究从地理国情普查专题图基础制图平台设计、自动化模块设计和交互式制图处理入手进行。今后将继续围绕专题图快速制图工艺流程优化等方面展开研究。