GIS空间数据用于地图制图的关键技术研究

GIS空间数据用于地图制图的关键技术研究摘要:本文基于笔者多年从事地理信息系统应用及地图制图的相关工作经验,结合笔者参与的西宁地图制图相关项目,研究探讨了GIS 空间数据与数字地图制图之间的关系,探讨了将地理信息系统数据应用于CorelDraw地图制图的相关关键技术,全文是笔者长期项目经验基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

关键词:GIS 地图制图CorelDraw 导入导出

1 地理信息系统与数字地图

现代地图制图与GIS具有非常密切的关系,地理信息系统的发展使我们走上了建立综合信息的道路,它不但用来管理大量的地理数据和广泛的数据源,同时为制图学家提供了强有力的数据存储、评价和分析的工具,制图学家将视觉化和GIS的特点结合起来设计出了新颖的电子地图集。

GIS是为解决资源与环境等全球性问题而发展起来的技术与产业。20世纪60年代中期,加拿大开始研究建立世界上第一个地理信息系统(CGIS),随后又出现了美国哈佛大学的SYMAP和GRID等系统,自那时起,GIS就广泛深入地服务于经济建设和社会生活。在北美、西欧和日本等发达国家,已建立了国家级、洲际之间以及各种专题性的地理信息系统。我国GIS的研究与应用始于80年代,十多年来发展也十分迅速,在计算机辅助绘制地图等方面开展了大量基础性的实验与

研究工作,在理论、技术方法和实践经验等方面都有了长足的进步。近两年来,武汉测绘科技大学和北大遥感所等单位都在进行这方面的研究工作,而且取得了一定的成果。当今,GIS系统已成为年增长率为35％的新兴技术产业,出现了许多诸如ARGINFO,MAPINFO和GENAMAP等著名软件,它们在城市建设、环境保护和社会发展等方面发挥了巨大的作用,并且随着科技的发展,GIS发展的势头越来越迅猛。

GIS被认为是继文字描述和地图之后的第三代地学语言。GIS的观点可以分为地图派、数据库派和空间分析派:其中,地图派侧重于GIS制图方面的工作,起源于McHarg(1969)的研究工作,以现在的Berry (1987)和Tomlin(1990,1991)为代表。这个学派将GIS看作为地图处理或显示系统,地形制图和专题制图机构支持该学派的发展,并把重点放在GIS能产生出高质量的矢量式地图和图表的能力上。数字地图是与传统的模拟地图相对应的概念,是存储在人脑或电脑中的地图。数字制图是制图技术发展的必经途径,数字制图技术及数字地图的发展导致了GIS的出现,地图的制作与使用出现了前所未有的重大变革,用户对地理空间数据的需求日益明显。

目前,许多GIS软件在DEM的自动提取、地图特征提取、空间分辨率的改善和城市及区域规划等领域,发挥着巨大潜力。在制图学领域,GIS的介入,使其出现了全新的局面,计算机功能的发展给用户提供了更加图形化的GIS用户界面和更加独立的用户自然语言;同时,更高

分辨率的图形设备和功能更强的GIS软件也将不断涌现。近半个世纪,测绘高新技术飞速发展,数字地球概念及理论框架的提出,为数字制图创造了良好的机遇;作为信息时代必不可少的工具,数字地图必将成为21世纪测绘业的支柱。

2 GIS空间数据用于地图制图的特点

(1)GIS空间数据规范性较好,逻辑性较强,便于数据的筛选。如通过GIS软件平台的SQL语句进行数据筛选。

(2)GIS空间数据标注的选择性更强。如在公路数据中,可根据需要选择道路编码、道路名称和技术等级等或它们的组合,修改非常容易,这是常规数据(如CAD数据)难于做到的。

(3)GIS空间数据在地图投影和比例尺设定方面优势明显,可根据不同的出版尺寸、不同的出版比例尺和不同目的等方便快捷地进行地图投影和比例尺设定。

(4)对于各种符号、装饰可以做到全图一致。

(5)应用数字化的数据,能避免差错,且能提高制图精度。

(6)便于资料保存,利于重复使用。

本文将以CORELDRAW为例探讨GIS地图制图的流程。

3 CorelDRAW主要功能分析

CorelDRAW是一款通用的基于向量绘图软件,在美术、广告和出版界得到广泛的使用。由于功能强大,特别是它具有超强的图形和文字编辑处理功能能够兼容Dxf,Dwg,EPS,AI,PS,Tif和BMP等数据格式,除了具有目前普遍使用的AutoCAD, MapInfo和MapGIS等软件的绘图功能外,而且还能直接输出EPS文件格式的桌面出版软件(这是一般的GIS软件不能做到的,或制成的效果远不如CorelDRAW),因此得到了地图制图和地图出版部门的青睐,是一个较好的专题地图绘图软件。

CorelDRAW图形软件的特点是图形处理功能极强,定位精确,使用灵活,可以兼容多种数据格式,并且与多种软件进行数据转换,排版功能强大,可直接输出PS格式直接用于印刷。符号化功能更为强大,可直接对点、线、面、文字和颜色等进行一次性的更改,用户可独立建立自己的符号库,一劳永逸,大大提高制图效率。下面分别介绍CorelDRAW图形处理的几个主要功能。

3.1 编辑修改功能

CorelDRAW图形软件是一种矢量图形设计软件,功能强大,使用方便,显示美观。以CorelDRAW11.0为例,有以下功能。

（1）制作符号库。利用其强大编辑功能,制作所需的符号库,方便以后的调用。

（2）提供的“形状”工具,提供了强大的编辑修改功能,可以通过增加或删除结点,改变结点的类型,分开和连接结点,以及操纵控制曲线形状的控制点,以达到修改和编辑图形的目的。

3.2 CorelDRAW的导入导出功能

由CorelDRAW生成的文字、表格可以任意修改和编辑其大小、旋转、间距、对齐、字的前后调位、重新组合等,并且由常用的Office 软件生成的文字表格可以通过CorelDRAW的“编辑/插人新物体”功能将文字表格插人到CorelDRAW的指定位置并编辑修改。

(1）导入功能。可以导人Dxf,Dwg,EPS,A1,PS,TIF和BMP等数据格式,为图形编辑提供多数据源。

(2)导出功能。提供了完善的输出功能,可以将矢量格式图形、位图格式图形、RTF格式、文本格式、HTML格式等导出,用于发布,直接输出成PS格式用于出版印刷。

(3)“图框裁剪”功能。PowerClip功能允许用户把一个图形对象塞进另一个图框中。

3.3 CorelDRAW的一些高级功能