基于AutoCAD和lisp語言的地籍成果圖冊(cè)生成方法研究

于 健

（北京五色金土信息科技有限公司，北京 100000）

在地籍調(diào)查工作中，地籍成果圖表的輸出是必不可少的，就傳統(tǒng)地籍測(cè)繪而言，大家習(xí)慣于在AutoCAD的基礎(chǔ)上，利用南方CASS或者廣州CASS來進(jìn)行地籍測(cè)圖的內(nèi)業(yè)出圖工作，以上插件主要通過提供預(yù)編的要素種類對(duì)地形地物進(jìn)行標(biāo)注，利用AutoCAD中的XData擴(kuò)展屬性來記錄地形地物的屬性信息。

同樣，插件本身也提供了成果圖表的輸出工具，但是在很多時(shí)候插件自帶的成果圖表輸出工具并不能滿足我們的出圖要求，各地的地方標(biāo)準(zhǔn)要求的成果圖表的輸出格式不盡一致，很多時(shí)候我們需要對(duì)成果圖表進(jìn)行二次加工，而且修改起來工作量較大，耗費(fèi)人力較多。

1 背景

北京五色金土信息科技有限公司承接門頭溝、豐臺(tái)、昌平等區(qū)縣的農(nóng)村集體土地確權(quán)登記頒證工作。項(xiàng)目涉及到大量地籍測(cè)繪及宗地成果圖表輸出等工作，由于地方標(biāo)準(zhǔn)的不同，傳統(tǒng)的地籍測(cè)繪軟件廣州開思等不能完全滿足北京市地籍成果圖表的輸出工作，出圖后有相當(dāng)一部分的內(nèi)容不一致，需要在原有圖表的基礎(chǔ)上進(jìn)行整飾，圖表整飾修改的工作量較大，隨著標(biāo)準(zhǔn)要求的不同，成果圖表的修改量進(jìn)一步增加，造成很多不必要的人力資源浪費(fèi)。

基于諸多不便因素的制約下，文章提出在地籍測(cè)繪成果總圖的基礎(chǔ)上，通過AutoCAD自帶的Lisp語言編輯器進(jìn)行繪制代碼編寫，更加貼合實(shí)際生產(chǎn)工作，更能提高工作效率。

2 Lisp語言特點(diǎn)

Lisp語言和眾多編程語言一樣，有著相類似的地方，通過對(duì)代碼的編譯執(zhí)行來完成一系列程序化的工作。Lisp語言相對(duì)來說應(yīng)用起來靈活，簡(jiǎn)化的程序處理，不僅在處理速度上表現(xiàn)優(yōu)異，在內(nèi)存管理等方面也非常優(yōu)秀。

3 地籍成果圖表繪制技術(shù)方案

3.1 AutoCAD中地籍測(cè)繪成果數(shù)據(jù)的提取

在地籍調(diào)查中，主要采用的AutoCAD的擴(kuò)展屬性來存儲(chǔ)實(shí)體的地籍屬性信息，將宗地相關(guān)屬性存儲(chǔ)在宗地圖形的擴(kuò)展屬性中。由于地籍屬性信息通過擴(kuò)展屬性來存儲(chǔ)，而擴(kuò)展屬性則直接掛接在實(shí)體對(duì)象上，故可以通過獲取擴(kuò)展屬性來獲取相應(yīng)圖形的地籍信息。擴(kuò)展屬性主要通過擴(kuò)展屬性注冊(cè)名來進(jìn)行標(biāo)識(shí)，可以通過該名稱提取擴(kuò)展屬性表中的所有信息，再通過相對(duì)位置來提取相應(yīng)的屬性信息，從而獲取完整的地籍屬性信息。

3.2 地籍成果圖表的繪制流程

以宗地圖和界址點(diǎn)成果表為例，繪制步驟主要分為：裁切另存圖形文件、繪制宗地圖、繪制界址點(diǎn)成果表等三個(gè)方面。

3.2.1 裁剪另存圖形

一般而言，地籍測(cè)量的成果總圖中包含了全部的宗地，而成果圖表需要單宗地進(jìn)行繪制。因此需要根據(jù)宗地的范圍進(jìn)行圖形裁剪，將宗地及宗地四鄰關(guān)系重新存儲(chǔ)為新的圖形，再進(jìn)行宗地成果圖表的繪制。為了便于操作，可以采用批量裁剪的方式，將總圖中所有的宗地外圍擴(kuò)大，然后進(jìn)行批量裁剪，將裁剪后的圖形統(tǒng)一輸出到“作業(yè)成果”文件夾中。

在Lisp編輯器中定義一個(gè)批量裁剪命令，然后選擇需要裁剪的閉合宗地線，然后遍歷所選宗地線，逐一將宗地線的外圍擴(kuò)大10個(gè)單位距離，以保留相鄰關(guān)系。然后對(duì)圖形進(jìn)行裁剪，通過圖形擴(kuò)展屬性獲取該宗地線的地籍號(hào)，將裁剪好的圖形以該宗地的地籍號(hào)命名保存到指定的“作業(yè)成果”文件夾中。

批量裁剪的目的是獲取每一宗地的小范圍宗地圖形文件，以地籍號(hào)統(tǒng)一命名，便于下一步對(duì)每一宗地進(jìn)行成果圖表繪制，最后獲得每一宗地的成果圖表文件。

3.2.2 繪制宗地圖

（1）繪制圖框要素。根據(jù)地籍號(hào)選擇圖形文件，打開裁剪后的宗地圖形，調(diào)用命令通過圖形選擇工具選擇需要繪制的宗地線，程序自動(dòng)讀取該宗地圖形的界址點(diǎn)坐標(biāo)以及擴(kuò)展屬性等信息。通過坐標(biāo)計(jì)算獲取宗地幾何中心的位置，根據(jù)宗地圖形的包絡(luò)矩形以及紙張大小計(jì)算最適宜繪圖比例尺。將圖形按照比例尺進(jìn)行圖紙空間縮放，通過調(diào)用預(yù)先制作的圖框模板，作為塊插入到相應(yīng)的坐標(biāo)位置。然后根據(jù)宗地的擴(kuò)展屬性將宗地號(hào)、權(quán)利人名稱、圖幅號(hào)、土地坐落、制圖人、比例尺等相關(guān)信息標(biāo)注到圖框的相應(yīng)位置，完成圖框要素的繪制。

（2）繪制界址點(diǎn)、界址線。通過圖形對(duì)象獲取界址點(diǎn)信息，自動(dòng)檢索宗地拐點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)標(biāo)注圖表樣式，按照坐標(biāo)位置自動(dòng)繪制界址點(diǎn)圈以及界址線，界址線繪制時(shí)需要根據(jù)界址點(diǎn)圈半徑回縮，以防止壓蓋。

（3）界址點(diǎn)號(hào)、界址邊長(zhǎng)標(biāo)注。通過界址點(diǎn)坐標(biāo)，程序自動(dòng)檢索界址點(diǎn)位置，根據(jù)界址點(diǎn)連接的前界址線和后界址線的向量角計(jì)算出兩根界址線偏移的中心角方向，通過判斷向量夾角的大小計(jì)算偏移量，將坐標(biāo)往該方向偏移指定距離單位，標(biāo)注界址點(diǎn)號(hào)。

（4）標(biāo)注本宗基本信息。計(jì)算本宗地中心點(diǎn)位置，將宗地號(hào)、權(quán)利人、宗地面積、地類代碼等按照標(biāo)準(zhǔn)圖表樣式計(jì)算各自的標(biāo)注點(diǎn)，標(biāo)注到中心點(diǎn)位置附件的相應(yīng)標(biāo)注點(diǎn)上，完成本宗地基本信息的標(biāo)注。

（5）標(biāo)注鄰宗基本信息。裁剪宗地時(shí)外擴(kuò)了一定距離，可以根據(jù)裁剪附帶下來的鄰宗宗地線，來計(jì)算鄰宗標(biāo)注中心點(diǎn)的位置，通過其擴(kuò)展屬性來將鄰宗的宗地號(hào)、權(quán)利人、地類代碼等按照標(biāo)準(zhǔn)圖表樣式標(biāo)注到適宜標(biāo)注點(diǎn)，完成鄰宗基本信息的標(biāo)注。

3.2.3 繪制坐標(biāo)成果表

（1）繪制成果表框架。根據(jù)以上宗地圖位置，按照?qǐng)D紙紙張的大小，往右偏移一個(gè)適當(dāng)?shù)奈灰?，確定坐標(biāo)成果表的起始位置，將成果表模板以圖塊的方式插入到該位置。根據(jù)圖表的位置將宗地號(hào)、圖幅號(hào)、繪圖員等相關(guān)信息標(biāo)注到相應(yīng)的表框位置。

（2）繪制宗地略圖。根據(jù)地方標(biāo)準(zhǔn)，界址點(diǎn)成果表的最后需要繪制宗地略圖，因此，需要根據(jù)界址點(diǎn)成果表中的略圖框的大小，將宗地線按比例縮放到合適的位置，并按照界址點(diǎn)號(hào)標(biāo)注的方式進(jìn)行略圖點(diǎn)號(hào)標(biāo)注。

（3）標(biāo)注界址點(diǎn)號(hào)及坐標(biāo)成果值。獲取界址點(diǎn)號(hào)標(biāo)注的位置，遍歷所有界址點(diǎn)坐標(biāo)，將界址點(diǎn)號(hào)、界址點(diǎn)類型、界址點(diǎn)坐標(biāo)值、界址邊長(zhǎng)逐一標(biāo)注到表框中的合適位置，該標(biāo)注位置主要為縱坐標(biāo)遞減的方式計(jì)算即可。

（4）跨頁處理。界址點(diǎn)數(shù)超過單張表的最大記錄數(shù)時(shí)，需要重新添加一張新表。需要重新計(jì)算下一張表的起始位置，重復(fù)進(jìn)行一次表框繪制，表格換頁后，需要將第一行進(jìn)行處理，要求與上一張表的最后一行保持一致，然后繼續(xù)對(duì)剩余界址信息進(jìn)行標(biāo)注，直至所有坐標(biāo)值均標(biāo)注完成。

4 Lisp自動(dòng)繪圖技術(shù)要點(diǎn)及難點(diǎn)

4.1 圖形裁剪

AutoCAD中沒有現(xiàn)成的圖形裁剪功能，經(jīng)過試驗(yàn)和對(duì)比，本方案中采用的方式是將宗地線外擴(kuò)10個(gè)單位，與所有相交的線段依次進(jìn)行打斷處理，以實(shí)現(xiàn)裁剪的目的。由于打斷命令一次只能將圖形打斷成兩部分，對(duì)于部分圖形，需要進(jìn)行兩次打斷處理才能完成相交打斷操作，將打斷后的圖形通過框選的方式復(fù)制到一個(gè)新的文件，并以宗地號(hào)命名保存，完成圖形裁剪操作，由于打斷操作均在總圖中進(jìn)行，為了保持原圖的完整性，在每一宗地裁剪完成后，都需要通過AutoCAD的分組回退命令方式將圖形自動(dòng)還原到原始狀態(tài)。

4.2 擴(kuò)展屬性獲取

擴(kuò)展屬性的存儲(chǔ)方式?jīng)Q定了擴(kuò)展屬性的提取方式，在提取擴(kuò)展屬性時(shí)，需要了解每一個(gè)需要的擴(kuò)展屬性所存儲(chǔ)的位置序號(hào)，然后再通過（entget）命令來將所有擴(kuò)展屬性取出，通過（nth）命令來提取相應(yīng)位置的擴(kuò)展屬性，例如：（setqPL_djh（cdr（nth20（nth0（cdr（assoc3（entgetent1'（"DJInfo"））））））））。通過獲取“DJInfo”注冊(cè)名下的所有擴(kuò)展屬性信息，然后提取第20位置上的值賦值PL_djh，完成地籍號(hào)的擴(kuò)展屬性提取。

圖1 比例尺計(jì)算代碼

4.3 坐標(biāo)提取

Lisp中要獲取CAD圖形的坐標(biāo)等圖像信息，需要通過vlax擴(kuò)展函數(shù)來進(jìn)行提取，將宗地線作為對(duì)象提取其所有拐點(diǎn)坐標(biāo)信息，按照需求將拐點(diǎn)坐標(biāo)XY值存儲(chǔ)到數(shù)組中，演示代碼如下：

4.4 比例尺計(jì)算

由于在AutoCAD中，成果圖表需要按照1∶1大小打印成圖，這就需要將圖形按照指定的大小進(jìn)行圖紙空間變換，比例尺的計(jì)算方法如下：

根據(jù)本宗地拐點(diǎn)坐標(biāo)值獲取最大、最小坐標(biāo)值，判斷包絡(luò)矩形的XY值與圖紙寬高大小關(guān)系，確定采用X值或者Y值進(jìn)行計(jì)算，通過計(jì)算獲得最適宜的縮放比例尺，要求縮放比例尺為100的整數(shù)倍。

通過計(jì)算出來的最適宜比例尺，將宗地按照該比例尺進(jìn)行圖紙空間縮放，則可以將圖形以最適宜的方式縮放到圖框中。

圖2 比例尺計(jì)算代碼

4.5 標(biāo)注點(diǎn)位計(jì)算

在標(biāo)注點(diǎn)位中，圖框中個(gè)元素的標(biāo)注點(diǎn)相對(duì)固定，可以根據(jù)圖框的插入點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)定位，進(jìn)行圖框要素的標(biāo)注，對(duì)于圖形中界址點(diǎn)號(hào)，界址線邊長(zhǎng)等活動(dòng)元素，需要按照?qǐng)D形進(jìn)行計(jì)算標(biāo)注點(diǎn)位置。

（1）界址邊長(zhǎng)標(biāo)注點(diǎn)位計(jì)算。通過圖形對(duì)象信息的獲取，可以得到該宗地拐點(diǎn)坐標(biāo)序列，同時(shí)也可用計(jì)算界址邊長(zhǎng)序列，遍歷所有界址邊長(zhǎng)，通過獲取起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)，獲取界址線向量，通過計(jì)算兩點(diǎn)之間的中點(diǎn)位置，然后在垂直平分線上按照指定的距離定點(diǎn)，即可計(jì)算出界址邊長(zhǎng)標(biāo)注的點(diǎn)位坐標(biāo)，通過點(diǎn)位坐標(biāo)以及向量角度來完成界址邊長(zhǎng)的標(biāo)注。

圖3 界址邊長(zhǎng)標(biāo)注代碼

圖4 垂直平分線定點(diǎn)代碼

（2）界址點(diǎn)號(hào)標(biāo)注點(diǎn)位計(jì)算。界址點(diǎn)號(hào)標(biāo)注點(diǎn)的計(jì)算需要計(jì)算前界址線的向量與后界址線的向量，通過計(jì)算出向量夾角中心線的向量方向，然后同樣通過向量定點(diǎn)的方式來計(jì)算界址點(diǎn)號(hào)標(biāo)注的位置。

5 結(jié)論

基于AutoCAD的Lisp程序自動(dòng)繪圖技術(shù)能夠快速便捷的協(xié)助地籍作圖人員輸出成果圖表，實(shí)現(xiàn)了成果圖表自定義模板以及快速制圖功能。從讀取擴(kuò)展屬性到圖形屬性，Lisp能夠充分利用地籍調(diào)查測(cè)量中的相關(guān)信息進(jìn)行匯總制圖，達(dá)到了數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和高效性，在地籍工作這方面表現(xiàn)良好，具有一定的可行性。

Lisp程序化作圖不僅可以快速繪制成果圖表，還可以避免由于人為原因造成的疏漏和錯(cuò)誤。程序化作圖能夠協(xié)助地籍作圖者快速制作出完整正確的宗地成果圖表等，節(jié)省人力物力，也能相應(yīng)運(yùn)用到其他相關(guān)圖表的生產(chǎn)，從而達(dá)到一套技術(shù)多種運(yùn)用的目的，實(shí)現(xiàn)制圖及數(shù)據(jù)處理一體化和高效化。