EPS在1∶500地形數(shù)據(jù)整理中的應(yīng)用

車風(fēng)，黃國清，劉鵬

(湖北省航測遙感院數(shù)字化室，湖北武漢 430071)

1 引言

MicroStation是一款功能強(qiáng)大的地圖數(shù)據(jù)制作平臺，其專用格式是 DGN，并兼容 AutoCAD的 DWG/DXF等格式。它是建筑、土木工程、交通運(yùn)輸、加工工廠、離散制造業(yè)、政府部門和電訊網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域解決方案的基礎(chǔ)平臺，也是測繪規(guī)劃領(lǐng)域主要的應(yīng)用系統(tǒng)。MicroStation在數(shù)字地圖的采集、編輯等方面有著很大的優(yōu)勢，但是，它的圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)是分開管理的，在空間要素的表達(dá)上存在不足，很難直接用于地理信息系統(tǒng)建庫［1～2］。隨著信息化測繪的發(fā)展，這種系統(tǒng)很難滿足生產(chǎn)的要求。

清華山維一體化成圖軟件EPS通過近幾年的發(fā)展，如今已是一套比較成熟的制圖系統(tǒng)軟件，它的功能從野外作業(yè)、內(nèi)業(yè)成圖到測量專業(yè)特殊工程應(yīng)用，形成了完整的系統(tǒng)體系，同時提供了腳本語言以支持?jǐn)?shù)據(jù)處理功能擴(kuò)展［3］。EPS是以數(shù)據(jù)庫為核心構(gòu)建的地理信息數(shù)據(jù)采集和測繪管理平臺，系統(tǒng)采用既嚴(yán)整又開放的模板控制技術(shù)，既保證了數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化同時也為數(shù)據(jù)的跨平臺共享提供了極大的靈活性。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，總結(jié)說明如何運(yùn)用EPS整理1∶500大比例尺數(shù)據(jù)，更好地為信息化測繪服務(wù)。

2 技術(shù)流程

圖1 數(shù)據(jù)整理作業(yè)流程圖

3 模板的定制

模板控制技術(shù)是EPS系統(tǒng)的核心技術(shù)，它規(guī)定了EPS系統(tǒng)運(yùn)行所采用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。同時，模板提供了EPS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的環(huán)境，通過模板的描述，可以實(shí)現(xiàn)與 MicroStation、AutoCAD、Arc-GIS等軟件間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。EPS的模板是Access數(shù)據(jù)庫，由一組信息表組成，常用的表如表1所示。

模板中主要信息表 表1

4 DGN數(shù)據(jù)的調(diào)入

在EPS中，可以根據(jù)自己的需要編寫VBS腳本，如DGN數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，設(shè)置導(dǎo)入?yún)?shù)后，即可進(jìn)行DGN數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，DGN數(shù)據(jù)導(dǎo)入代碼如下:

根據(jù)項(xiàng)目要求，DGN數(shù)據(jù)編碼要與EPS模板中定義的地物編碼一一對照，導(dǎo)入過程中，程序根據(jù)這種對照關(guān)系，對這些編碼進(jìn)行代碼匹配并逐一進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換。導(dǎo)入成功后的數(shù)據(jù)，既保持了原有地物的幾何形狀，又將編碼等屬性進(jìn)行了匹配。對于EPS模板中未定義，而DGN數(shù)據(jù)中又存在的屬性，EPS系統(tǒng)會以附加屬性的形式掛靠到地物屬性中，這樣就能夠保證地物屬性不丟失。

數(shù)據(jù)的導(dǎo)入難免會遇到丟失或者無法識別的現(xiàn)象，對于丟失的數(shù)據(jù)，要根據(jù)情況及時查漏補(bǔ)缺，對于DGN數(shù)據(jù)中沒有任何屬性或者屬性不全的數(shù)據(jù)，要根據(jù)項(xiàng)目要求，及時更正。

5 數(shù)據(jù)整理

5.1 注記整理

注記對象的整理一般會有如下幾種情況:

(1)單點(diǎn)注記。單點(diǎn)注記一般分為3種，第一種是需要提取其屬性的各種說明注記，如房屋注記“磚”、“砼”、“混”，單位名稱注記，街道注記等。此類注記只需要檢查注記的點(diǎn)位是否在要提取屬性的地物內(nèi)，便于地物屬性的提取。如房屋注記要在房屋內(nèi)。第二種是不需要提取屬性，只在某一區(qū)域說明地物某種性質(zhì)的說明注記。如政府駐地，村名，植被性質(zhì)注記等。第三種是需要刪除的注記。由于這類注記對應(yīng)的地物能夠標(biāo)記出相應(yīng)的注記，所以這類注記一般需要刪除。在作業(yè)過程中，這類一般起到比對的作用，如簡單房屋的“簡”，高程點(diǎn)注記等。

圖2 房屋提取注記屬性

圖3 需要刪除的注記

(2)多點(diǎn)注記。此類注記多為道路和水系名稱，處理此類注記只需將散列的各個注記合并為一個注記，并設(shè)置排列方式。

5.2 點(diǎn)狀地物整理

點(diǎn)狀地物的整理與單點(diǎn)注記整理類似，一般會碰到以下幾種情況:數(shù)據(jù)導(dǎo)入后，點(diǎn)以面狀地物的圖元形式存在，如變電室符號。對于這種點(diǎn)狀地物的處理同注記整理中單點(diǎn)注記的處理方式一樣，當(dāng)變電室房屋成依比例變電室后，依比例變電室會詳繪出變電室符號，而導(dǎo)入的點(diǎn)狀圖元符號可直接刪除。與此類似的還有植被符號，當(dāng)植被構(gòu)面后可將植被面內(nèi)的植被符號刪除。對于高程點(diǎn)，只需將高程點(diǎn)注記中的屬性編輯到高程點(diǎn)屬性中即可，最后標(biāo)記高程點(diǎn)并將導(dǎo)入的高程點(diǎn)注記刪除。

5.3 線狀地物整理

線狀地物的整理工作主要有兩大類，一種是以封閉線形式存在的，如斜坡，樓梯，臺階等。一種是電線，如高壓輸電線，配電線和通訊線等。對于這兩大類分別舉例說明:

(1)以斜坡為代表的封閉線，要設(shè)置整個圖形的拐點(diǎn)，拐點(diǎn)區(qū)分斜坡的坡上與坡下，同時為了圖形的美觀，需要調(diào)整斜坡齒的朝向，因此要在斜坡圖形上設(shè)置若干個特征點(diǎn)，以此來調(diào)整圖形的符號詳繪效果。

(2)電線的整理一般是將斷開多段的電線合并，但在合并處會生成一個節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)會被EPS詳繪出一個電桿，因此多出的節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)刪除。對于配電線進(jìn)房屋和圖邊處詳繪出來的電桿應(yīng)當(dāng)隱去。

5.4 面狀地物整理

EPS數(shù)據(jù)整理中，要構(gòu)面的對象較多，如房屋構(gòu)面，水系構(gòu)面，道路構(gòu)面，植被構(gòu)面等，此項(xiàng)工作是數(shù)據(jù)整理中最為繁瑣，復(fù)雜的事情。現(xiàn)以房屋面為例說明，其他面狀地物的構(gòu)面均與此類似:

房屋構(gòu)面有以下3種方法:①將導(dǎo)入的房屋圖元線閉合后直接換成房屋的編碼，并填充房屋屬性。②選擇房屋編碼，用EPS提供的面填充工具，以導(dǎo)入的房屋圖元線為邊界，進(jìn)行房屋的拓?fù)錁?gòu)面，并填充房屋屬性。③EPS提供了封閉區(qū)域拓?fù)錁?gòu)面的快捷鍵“G”，此種構(gòu)面方式是先搜索鼠標(biāo)所在位置的封閉房屋圖元區(qū)域，將該封閉區(qū)域拓?fù)錁?gòu)面，并填充房屋屬性。④在EPS系統(tǒng)中，有分層拓?fù)涞墓δ?，此工具中只需設(shè)置要構(gòu)面圖層的相關(guān)參數(shù)即可批量拓?fù)錁?gòu)面。

6 數(shù)據(jù)檢查

數(shù)據(jù)檢查功能實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)組織關(guān)系密切，主要對點(diǎn)、線、面數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、關(guān)聯(lián)檢查，具體包括以下內(nèi)容:

(1)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)檢查:檢查地物編碼，層名是否合法。

①編碼合法性檢查:檢查數(shù)據(jù)編碼是否與EPS模板中定義的一致，對于沒有轉(zhuǎn)換編碼的地物，如0點(diǎn)，1線，2面以及8位碼的圖元數(shù)據(jù)，逐一檢查出來，以便數(shù)據(jù)的編輯整理。

②層合法性檢查:檢查數(shù)據(jù)中對象層名與對照表中定義的層名不一致的錯誤。

(2)數(shù)據(jù)基本檢查:檢查圖形自身以及與其他圖形之間的拓?fù)潢P(guān)系是否正確，包括數(shù)據(jù)邏輯檢查，不合理斷線檢查、重疊檢查、懸掛檢查等。

①數(shù)據(jù)邏輯檢查:檢查數(shù)據(jù)的空間邏輯性的正確與否。如:包括只有一個點(diǎn)的線對象、線上相鄰點(diǎn)重疊、線回頭、少于4個點(diǎn)的面、面不閉合等。

②不合理斷線檢查:檢查線狀地物本應(yīng)為一整體卻不合理斷開的情況。

③重疊檢查:檢查相同編碼局部重疊錯誤以及圖中地物編碼、圖層、位置等完全相同的重復(fù)對象。

④懸掛檢查:檢查在限距范圍內(nèi)，地物間該重合而未重合的點(diǎn)。

(3)面檢查:檢查相鄰面與面之間的相交、包含和相離錯誤。

①面相交檢查:檢查指定編碼面之間是否存在相互交叉的關(guān)系。

②面包含檢查:檢查指定編碼面之間是否存在相互包含的關(guān)系。

③面縫隙與漏洞檢查:檢查指定編碼面之間是否存在微小的縫隙面或島面。

(4)等高線與高程點(diǎn)檢查:檢查等高線的高程值是否正確，以及與高程點(diǎn)之間的關(guān)系是否合理。

①等高線矛盾檢查:檢查相鄰三根等高線值是否矛盾。

②高程點(diǎn)與等高線匹配檢查:檢查高程點(diǎn)與等高線之間位置、高差是否匹配。

(5)屬性檢查:包括房屋屬性、水系名稱、道路名稱等。

①房屋屬性完整性檢查:檢查房屋中“結(jié)構(gòu)”、“層數(shù)”、“建筑面積”、“單位名稱”等屬性是否完整。

②房屋屬性表與注記一致性檢查:檢查房屋屬性與房屋注記是否一致。

③道路、水系與高壓線屬性檢查:檢查道路、水系與高壓線中屬性是否完整。

7 結(jié)語

清華山維EPS采用數(shù)據(jù)庫管理方式，利用模板技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行有序存儲和標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化管理，同時EPS提供了VBS腳本技術(shù)，通過二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)作業(yè)員想要的功能，為數(shù)據(jù)的批量、快速整理節(jié)省了大量時間。而且經(jīng)EPS編輯后的數(shù)據(jù)可直接入庫，真正實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)入庫一體化，在較大程度上提高了生產(chǎn)效率，為數(shù)字城市的建設(shè)、信息化測繪的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。

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