胡川 龙文星
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(1. 江西理工大学建筑与测绘学院,江西 赣州 341000;2。四川建筑职业学院,四川 德阳 )
摘 要:主要论述利用绘图软件制作基于地理信息系统(ArcGIS)的大比例尺地图符号的过程以及技巧,分析比较各自优缺点,得出一套高效的制作程序,并结合点符号的特点加以阐述。
关键词:地理信息系统;ArcGIS软件;地图符号;绘图软件
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:
Large-scale Map Symbols Making Research Based on ArcGIS
Abstract: This essay is aimed at presenting the large-scale map symbols making processes and skills based on the geographic
information system (ArcGIS) by use the drawing software, compare and analysis it relative merits to find a effective making process through on the characteristic of the point making.
Key word: Geographic Information System; ArcGIS software; map symbol; drawing software
项目来源:国家自然科学基金项目(编号:40401045)
地理信息科学江苏省重点实验室开发基金项目(编号:JK20050302)
作者简介:胡川(1983—),男,四川广安人,硕士研究生,主要从事GIS应用研究。
引 言
地图符号是地图的语言单位,不仅是可视化表达地理信息内容的基础工具,也是一种视觉语言,还是一种传播信息的媒介。无论是传统地图还是电子地图,地图符号都是它们的重要的组成部分。地形图符号制作的精确性和美观性直接影响到地图的表达效果,是地图制图过程中的关键的一环。虽然目前主流的GIS 软件都自带符号库,但是绝大多是国外厂商生产的,不仅自带符号有限,而且也不符合我国的国情。另一方面在于主流GIS软件的符号库仅支持本产品,不能很好实现符号库之间的通用性。鉴于此我们必须建立自己的符号库(依据《城市基础地理信息系统技术规范》CJJ 100—2004)来满足符号化的需要。因为地图符号的数量多,只有非常清楚符号的特性才能找到有效的制作程序来制作符合要求的符号。
[1]
成。复杂的线状符号多是有点状符号和简单的线条符号组合而成。
2.3面状符号
在二维图上各方向都能依比例尺表示的元素符号。面状符号所指代的概念在抽象意义下可认为是定位于几何上的面,符号所处的范围同地图比例尺发生关系。面状符号是运
用轮廓线和颜色、晕线或说明注记等来表示呈面状分布的事物和现象的分布范围和质量差异。面状符号的外轮廓线一般由线状符号组成的,而其中的填充符号一般是点状符号和线状符号。
可以发现点状符号是制作线符号和面符号的基础,它的优良对全部符号的质量有极大的影响。因此制作一套好的点状符号是非常必要的。本文就着重描述了点状符号的制作。
1 符号特性
地图符号根据其是否按照比例尺表示地理事物抽象为:点,线,面三种基本类型。
2建立符号库
目前用来建立符号库的大致过程如下:为控制符号的精度及美观性,必须借助各种绘图软件来绘制需要的基本符号。在此基础上将位图符号转换为矢量符号并安装在字体符号库下面。最后同过Arc GIS提供的符号编辑器来编辑符号并入到符号库中。
2.1点状符号
正点状符号是不依比例尺的小面积地物或点状地物符号。点状符号所指代的概念在抽象意义上可认为是定位于几何上的点。一般实地面积大于图上面积,因此注意控制定位点的准确性,一般几何质心为其定为点。它的图形比较的固 定,不随它在图幅的位置变化而变化。GIS中常见的点状符号有字体格式或图片。
3 常见绘图软件的比较
常见制作字体符号的工具有TrueType字体编辑器、Font Creator、CorelDraw、CAD+PS、MicroStation。下面就它们绘制地图符号的方法做一介绍,并分析它们制作的特
2.2 线状符号
长度在图上依比例表示,而宽度在图上不能依比例表示的元素符号。简单的线状符号一般就单线条或多线条组合而
点。
4.1 TrueType字体编辑器
TrueType字体编辑器是由微软提供的文字编辑软件,符号编辑过程如下:
(1) 开始\\附件下打开TrueType造字程序
(2) 在弹出的对话框中选顶代码确定字体的保存位置
(3) 在文件中打开字体连接输出编码 (4) 保存拼造符号并连接输入法
虽然TrueType符号制作过程简单,但一些细节问题需要注意:
① 在与输入法连接的过程中TrueType默认支持五笔和全拼输入法。输入法的外码格式要正确。
② 图像大小的控制。TT字体的大小是采用ABC字宽表来描述,字符总宽=A+B+C:其中
A—字符轮廓左方的空白间距 B—字符轮廓本身的间距 C—字符轮廓右方的空白间距
图形字体的比例关系根据地形图图式(GB/T7929—1995)确定。
③TrueType造字程序虽然能造出大量的字体文件来,但由于其本身不是为制作专业符号而设立。所以只能制作一些简单的点符号。
④,由于编辑器采用栅格作为度量的基本单位,对图形轮廓有较大的影响,难的到高精度的符号。
4.2 Font Creator
Font Creator是由苹果公司首先推出的一款字处理软件,使用范围有限。随后得到微软的支持,使用范围得到了前所未有的拓展。它主要用于制作TTF格式的字体符号,利用它制作符号有两种方式。一是利用基本绘制功能独立编辑;也可以利用Windows 操作系统上TrueType 字体通过组合、修剪、拆分来或得。在实际的工作中,由于字体软件未提供基本图形元素模型,在编辑复杂图形时常采用第二种方法。利用ESRI提供的基础图形模板经过复制或修剪来制作符号文件。注意在早期的版本中不提供修剪的功能。Font Creator制作点符号的一般过程:
打开Font Creator Program 程序,文件\\新建中打开新建文件对话框,在出现的对话框中选择Symbol模板建立TTF格式的字体符号文件。在新建字体文件中开始编辑自己的字体符号。在编辑框左边容器里有很多图形样式,它们可以直接放入图形编辑容器中,经过组合来获得图形。也可以打开已经安装字体或未安装的字体文件从中选择我们所要的图形样式或者部分样式或修剪部分图形来制作新的图形。大多数时候是利用软件提供的插入轮廓或点来编辑制作字体符号。在编辑字体符号的过程中发现软件有如此特点:
① 通过组合或添加线条能快速的绘制出符合比例要求的字体符号,能较好的控制线宽与符号大小。
② 便于安装查找,与其它字体文件结合较好。 4.3CorelDraw
CorelDraw是由Corel公司推出的一款强大的平面图形处理软件,正是由于其强大的图形处理功能,被业界一致认为是一款非常理想的专题地图绘图软件。通过其提供强大的线、面绘制功能和它向用户提供的开放性的矢量符号库,用户不用编程就可以绘制自己的符号并保存到符号库中。其符号绘制与符号库建立的一般步骤如下:
①
绘制符号 绘制符号有两种可以选择的方式,一
种是独立绘制,也就是完全的通过描绘来获得符号。另一种方法是在已有符号的基础上重新绘制,但要注意在入库前记得删掉原有的符号。
②
符号命名 给新建符号命名是项十分重要的工
作,因为符号是保存在WINDOWS下的“FONTS”文件夹里的。它是计算机的字体文件夹。如果命名不正确很可能扰乱字体系统,造成计算机运行混乱。通过“工具→创建”来命名新建的符号,在弹出的对话框中输入欲确定的名称。
③
保存符号 关闭符号命名对话框符号将自动把
符号按顺序保存到已建立的符号库中。每个符号库最多可以存储222个符号。
绘制符号的过程中常见问题及注意事项: ① 符号的内部必须呈单一的图形对象,每个组成部
分必须独自封闭,只有这样才不会因为对象太多而不能正常
入库。
② 符号的定位点精确确定 可以通过新建图层并绘制规则符号来调整符号定位点使其满足实际情况。 ③
符号轮廓线宽度不能太大,当超过默认值时就严
重影响符号的精细度。
4.4CAD+PS
基本思想是:利用CAD强大的图形绘制功能绘制需要的图形样式,在PS中调整相素,最后通过FontCreator的图片转字体功能得到标准符号。主要步骤有:
① 利用CAD强大的绘图功能,依照地形图图式绘制出符合比例要求的图形符号。
② 将CAD绘制的图形符号保存为bmp格式文件。将保存好的图片导入PS PhotoShop)中,通过修改图形的象素来控制图片的大小。
③ 将修改好的位图文件导入字体文件编辑器(FontCreatorProgram)中,通过其提供的图片导入功能将位图图象转为TTF格式的符号,并保存到先前建立的符号库中。(见图1)
需要注意的问题:
① 在转位图为TTF字体的过程中也可以利用
CorelDraw来进行TTF格式的转换。
② 用PS给位图设置象素的时一定要根据图片实际大小选择合适的值。字体导入到ArcGIS的符号管理器中。把这些符号进行符号化并打印出符号化的结果,结合图式进行对比。反复的调整直到最后符合图式的要求。
③ 在字体文件里最好不要修改字体的大小。符号比例一般是在CAD里得到保证。而符号大小一般是在StyleManager中以及符号化的过程中调整得到。
4.5 MicroStation
MicroStaion是Bentley公司推出的CAD 软件系统。是一种功能强大的图形设计系统,它的图形数据处理速度和调入速度比Auto CADR14均有很大的优势, 同时具有强大的图形编辑与处理功能,有利于地图符号的制作。Microstaion制作标准地图符号方法大致有两种:一种是用该系统提供给用户的开发语言进行编程;另一种是用该系统提供的完备的绘图工具和线形编辑器。 使用开发语言进行编程做起来比较困难,也没有必要,因为最后的符号要导入ArcGIS 中。ArcGIS自带的二次开发功能更强大。因此主要介绍后者的编辑方法。
① 根据要符号的大小,在满足精度的条件下,将屏幕格网的大小设置为符号的大小。 ② 依据具体的要求设置符号的颜色、线宽、线形、比例因子。 ③ 在工作空间绘制符号要素,并把所绘线条组成一个图形单元。
④ 依据要求设置符号的定位点
⑤ 在合适的范围里选取所组成的单元的所有元素。 ⑥ 选择符号欲保存的单元库,根据国标设置符号的
名称。
常见的点符号单元有两种形式,一种是图形单元,另一种是点单元。要注意区别,它们之间主要有两个区别:
① 图形单元是建立每个元素用到的线符来布置单元的元素,而点单元是用当前设计文件的线符来布置。也就是说图形存储时选择线形的方式不同,前者是按已有的线形来确
定整体的线形,后者是按当前实际设计的线形来保存。
② 在将单元保存到单元库中去的时候,出现不能创建保存,其主要原因是定义单元所需要的条件没有满足。一般是原点没有定义或绘制图形单元所在的设计文件所选的坐标系统与单元库的坐标系统不一致。
结束语
通过上面的研究讨论知道,TrueType 编辑器只实用于编辑简单且少量的点符号,对于复杂的线符号和面符号几乎没有绘制能力。Fontcreator是比较理想的绘制字体符号的软件,其缺点在于绘制方法有限,仅限于插入线段和点,而大多数需要靠组合来完成符号的编辑。CorelDraw也是非常理想的字体符号编辑软件,最大的不足在于其对线状符号的绘制非常的困难。CAD+PS是可以绘制复杂符号的理想软件,其编辑的过程复杂以及对符号的线宽控制比较困难,需要反复对比。影响了它的编辑速度。MicroStation具有非常强大的二次开发功能,对于地图输出的编辑非常有效。笔者通过对萍乡市基础地理信息系统地图符号库的建立,找到了一条非常有效的符号编辑程序。把简单符号与复杂符号分类,采用不同的制作工具,建立了符合国标的萍乡基础信息系统符号库。就整体而言符号的编辑过程是较复杂的,需要借助其它软件来辅助完成,能不能开发一套直接编辑并保存到ArcGIS符号库中的软件,笔者将就此继续研究。
参考文献:
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[4] 张佩瑶 王艳东 龚健雅. GIS程序符号的设计与实现.[J] 测绘信息与工程,2006(10).
[5] 熊 伟,余代俊,蒋洪波,耿留勇. 应用ArcGIS软件制作国标地形图符号[J]. 测绘与空间地理信息,2005(6)
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