基于AutoCAD的专题地图符号库制作

论文题目：基于AutoCAD的地形图符号库制作
摘要：AutoCAD是一款通用的计算机辅助设计软件，具有完善的图形绘制功能和强大的图形编辑功能，在测绘生产中应用比较广泛。

但是AutoCAD中并没有现成的图式符号供绘图人员使用，因此建立一套完善的图例符号库，可以有效的提高制图效率。

本文主要阐述利用AutoCAD的自定义功能实现符号库的制作。

1引言
目前AutoCAD软件在测绘生产中应用比较广泛，大多数的测绘产品均以.DWG的格式提交。

但是AutoCAD自带的符号与测绘地形图图式差别很大。

为了有效的提高工作效率，建立一套符合规范的地形图符号库显得十分必要。

AutoCAD提供了强大的图形编辑功能和多种方式的二次开发及用户定制，我们可以据此进行符号库的制作么，使地形图的绘制更加方便、快捷、规范。

2符号库的设计
2.1 符号库设计原则
开发地形图符号库主要有两个目的，一是将地形图符号以数字图集的形式存储在计算机系统中，便于用户更好的使用；二是使地形图符号符合国家相关图式规范，使数据规范化，方便数据的管理与交换。

符号库的开发必须遵循以下原则：
1.严格保证符号库图式符合国家标准的地形图图式；
2.地物符号的整体性：符号一体，属性关联；
3.方便制图人员操作，尽可能提高工作效率；
4.数据文件转换方便，图形信息无损失。

2.2符号库分类
综合分析地形图构成各要素，可以将地形图符号分为点状、线状、面状符号三类。

图1 符号库结构图
2.3点状符号
点状符号指实际物体的投影轮廓较小，如按比例缩小在图上无法清晰表达，比如灯杆、路标、路边电话亭等等。

因此，用一个点的坐标来表征其空间信息。

由于点状符号形状固定，不随位置发生变化。

这一特点与AutoCAD中块的特性一致。

因此在AutoCAD 中，可以用自定义图块的方法来制作点状符号。

对于点状符号，其定位点要准确，与物体的实际位置一致。

且符号要与规范图式的尺寸、颜色相一致。

地形图图式中对于符号的定位点有明确规定，因此制作符号时，图块的插入点必须与规范要求的定位点相一致。

符号大小按规范要求的几何尺寸1:1绘制，使用时按相应的比例尺设定图块的比例因子。

2.4 线状符号
线状符号分为简单线状符号，如道路；复杂线状符号，如地类界、栅栏、铁路、电力线、斜坡等。

任何线状符号都可以看做是简单线状符号和点状符号之间的组合。

AutoCAD中，在一个或多个扩展名为.lin的线型定义文件中定义了线型。

创建线型后，通过命令
加载该线型，就可以在绘图中使用。

简单线型是点、横线、空格按一定规律重复出现的形成的图案；复杂线型是点、横线、空格、“形”、“文字”组成的图案。

2.4.1 简单线型的定制
在线型定义文件中使用两行文字定义一种线型。

第一行包括线型名称和可选说明，线型名称以星号(*)开头；第二行是定义实际线型图案的代码，必须以字母A开头，其后是图案描述代码，定义提笔长度（空移），落笔长度（划线）和点。

线型定义格式为：
*linetype_name,description
A,descriptor1,descriptor2, ...
简单线型定义实例：
*内部道路，———
A，1.0，-1.0
*间曲线，——————
A，6.0，-1.0
2.4.2 复杂线型的定制
点、横线、空格以及嵌入的形和文字组合成为复杂线型。

线型中可以嵌入字体中的字符。

格式如下：
["text",textstylename,scale,rotation,xoffset,yoffset]
这种格式被作为描述添加到简单线型，如铁丝网：
*铁丝网，—×—×—
A，9，-0.5，[“×”,STANDARD,s=1,r=0, Y=-0.5],-0.5
复杂线型也可以嵌入形（保存在形文件中）。

与简单线型一样，指定端点后可以动态的绘制复杂线型。

线型说明中的形对象描述语法如下：
[shapename,shxfilename,transform]
其中transform是可选的。

可以使R,A,S,X,Y五项的任意组合。

R表示相对旋转；A表示绝对旋转；S表示比例；X表示X偏移；Y表示Y偏移。

旋转单位为度，其他单位为图形单位。

地形图图式中，陡坎、地类界、加固斜坡等都属于复杂线型。

下边以此为例说明如何在线型中嵌入形。

*陡坎，陡坎
A,2,[DK,DTKC.shx],2
*地类界，地类界
A,0.[CC,DTKC.shx,S=0.3],-1.6
*加固斜坡，加固斜坡
A,2,[XP,DTKC.shx],2,[DK,DTKC.shx],0,[CC,DTKC.shx,S=0.01,Y=1],2
有关形的定义方法详见2.6小节。

2.5 面状符号
地形图中的面状符号填充大致可以分为颜色填充、斜线或交叉线填充、品字形或井字形填充、无规律配置符号四类。

除无规律配置符号外，其余都可以通过AutoCAD中自定义填充图案功能来实现。

其中颜色，斜线或交叉线填充可以使用AutoCAD提供的预定义填充图案。

有的符号则需要自定义图案来实现。

填充图案文件格式为.pat。

格式如下：
*pattern-name, description
angle, x-origin,y-origin, delta-x,delta-y,dash-1,dash-2, …
description为所定义填充图案的定义和说明，angle为线族坐标系X轴与水平方向的倾角，x-origin,y-origin为同一线族内的线间X，Y方向偏移量。

填充图案定义遵循以下规则：
1.图案定义中每一行最多包含80个字符，可以包含字母，数字和以下特殊字符：下划线（_）、
连字号（-）、美元符号（$）。

但是，图案定义必须以数字或字母开头；
2.AutoCAD忽略分号右侧的空行和文字；
3.每条图案直线被认为是直线族的第一个成员，是通过应用两个方向上的偏移增量生成无数平行
线来创建的；
4.增量x的值表示直线族成员在直线方向上的位移（仅适用于虚线）；
5.增量y的值表示直线族成员之间的间距；
6.直线被认为是无限延伸的。

虚线图案叠加于直线之上。

例如，草地的填充，其定义为：
*CAODI，草地
90,0,0,10,10,1.5，-18.5
90,0.8,0,10,10,1.5，-18.5
花圃的填充定义如下：
*HUAPU，花圃
0,-0.75,0,10,10,1.5,-18.5
90,0,0,10,10,1.5,-18.5
45,0,0,0,14.14,1.5,-12.64
135,0,0,0,14.14,1.5,-12.64
2.6形
形是一种能用直线、圆弧和圆定义的特殊实体，它可以很方便的被绘入图形中，并按照需要制定比例系数和旋转角度，以获得不同的位置和大小。

它在AutoCAD中占用的空间小，绘制速度快。

因此在进行二次开发时一般将常用的符号、字体等定义为形，这样既可以节省存储空间，也可以为多个作业所公用。

AutoCAD字体和形文件（.SHX）通过形定义文件（.SHP）编译。

形定义文件可用文本编辑或能将文件存为格式的字处理器创建或编辑。

形定义文件的每一行最多可包含 128 个字符。

超过此长度的行不能编译。

由于 AutoCAD 忽略空行和分号右侧的文字，所以可以在形定义文件中嵌入注释。

每个形说明都有一个标题行（格式如下），以及一行或多行定义字节。

这些定义字节之间用逗号分隔，最后以 0 结束。

*shapenumber,defbytes,shapename
specbyte1,specbyte2,specbyte3,...,0
简单的形定义是在一个定义字节（一个specbyte字段）中包含的编码。

每个矢量的长度和方
向代码是一个三字符的字符串。

在代码字符串中，第一个字符必须为0，第二个字符指定矢量的长度。

矢量的长度受到比例因子的影响，矢量长度和比例因子的积是实际的距离的值。

第三个字符指
定矢量的方向。

在使用时，有16个可用的标准方向,方向编码如图2所示。

为定义不同对象，如直线、圆弧以及描述各种状态如抬笔、落笔、形定义结束等。

AutoCAD设定
了一些特殊描述码。

其含义如下:
0 ———形定义结束。

1 与
2 ———落笔与抬笔。

其中1 为落笔开始画,2 为抬笔空走。

图2 形方向编码
3与4 ———大小控制,其中3 为用下一字节除矢量长度,4 为用下一字节乘矢量长度
5 与
6 ———堆栈推进(push) 与弹出(pop) ,其中堆栈深度不能超过4 。

7 ———为子形(subshape reference) , 可把以前定义的形用形编号调用。

8 与9 ———X , Y 位移( - 128～127 之间) 。

如:8 , ( - 9 ,4) 即X 往左9 个单位,Y往右4个单位
10 或00A ———圆定义(或octant arc) 。

由下两个字节定义八弧段。

00B———由下五个字节定义的小弧段。

00C———由X-Y位移和凸度定义的弧。

00D———多个指定凸度的弧。

由于地形图图式中规定了地形图符号的定位点和定位线, 所以必须考虑图符的中心问题。

在地形图图式中规定:
1) 几何图形符号(圆形、矩形等) 在其几何中心;
2) 宽底符号(如烟囱、水塔等) 在底线中心;
3) 底部为直角形的符号(如风车、路标等) 在直角的顶点;
4) 几种几何图形组成的符号(如气象站等) 在其下方的中心点或交叉点;
5) 下方没有底线的符号(如亭、山洞等) , 在下方两端点间的中间;
6) 线状符号(堤、河等) 在其符号的中心线。

例如，亭子和路标形定义如下：
*2，23 ,TZ;;亭子
003，8，002，038，001，064，038，009，（6，6），（6，-6），（-9，0），（0，0），
002，060.001，06C，002，038，0
*4,17,LB;;路标
003，8，040，002，048，001，0C4，008，（5，3）,002,06C,001,008,(5,3),0
3 自定义图案的加载
使用linetype命令可以加载自定义线型
图3 自定义线型加载
使用hatch命令加载自定义填充图案：
图4 加载填充图案
使用load命令加载形文件：
图5 加载形文件
4结语
本文介绍了在AutoCAD中制作地形图符号库的基本方法。

结合相关图式规范，着重介绍了点、线、面各种不同类型符号的特点和制作方法。

通过实践证明，建立一套符合图式规范的符号快，可以有效的提高工作效率。