专业好文档基于基于 MICROSTATIONMICROSTATION 的数字制图生产的特点的数字制图生产的特点以江苏省水利地图集为例邹建华 孙庆辉 (郑州测绘学院 )【摘摘 要要】 本文以江苏省水利地图集的生产为例，比较详细 地论述了基于 MICROSTATION 的数字制图生产的方法和特点，指出数字 制图生产是地图生产走向数字化、快速化、现代化、自动化，实现生产 方式根本转变的必经之路。 http;/www.othermap.com 测绘信息网MICROSTATION 是一个集成化极高的大型通用软件包。它与 INTERGRAPH 图形工作站和数据输入、输出设备相结合，构成一个比较完 善的数字制图系统。我们在此基础上进行了二次开发，增加地图生产制 版一体化所需的一整套实用软件及各种行之有效的规范和标准。使该数 字制图系统成为一套能进行正规地图生产的实用生产系统，并使用该系 统快速制作生产了十分精美的江苏省水利地图集(以下简称图集 )，该图集已于 1997 年 1 月由福建地图出版社公开出版。一、基于一、基于 MICROSTATIONMICROSTATION 的数字制图系统的基本构成的数字制图系统的基本构成1.1. 系统软、硬件环境及其作用系统软、硬件环境及其作用系统设备与软件环境如下：(1) INTERGRAPH 6450 双屏图形工作站，作为地图矢量转换，图像 分色、挂网、拼版等处理的硬件平台。(2) MAPSETTER-2000 胶片输出机，用于输出符合印刷要求的分色挂 网胶片。(3) HP650C 彩色喷墨绘图仪，用于输出供检查地图数据用的彩色校 样图。http;/www.othermap.com 测绘信息网(4) 数字化仪，用于采集地图数据。(5) 486 以上微机，作为数据采集和编辑的硬件平台。(6) 微机汉化 5.0 版 MICROSTATION 软件环境。安装在微机中作为 数据采集和编辑的软件平台。(7) 工作站版 MICROSTATION32 软件环境。安装在工作站中作为接 收与处理微机采集的 DGN 数据平台。(8) 若干图形数据处理软件，如光栅化绘图软件、栅格图像编辑处 理软件、地图出版软件、地图色彩设计软件、汉字注记配置软件等。2.2. 系统的基本构成系统的基本构成本系统可以分成输入系统、编辑处理系统、输出系统三大部分。(1) 输入系统：以微机版 5.0 汉化的 MICROSTATION 软件为工作平 台，采用数字化仪和微机组成基于 MICROSTATION 的数据采集系统，用 它来进行图形信息的数字化。(2) 编辑处理系统：以二次开发的 MICROSTATION 软件，利用微机 和喷墨绘图仪和以工作站版 MICROSTATION32 软件为工作平台，利用双 屏工作站联合组成编辑处理系统，对数据进行审校、编辑、修改和各种专业好文档处理，如数据栅格化处理、区域填充、分色挂网等。通过处理可生成电 子地图。(3) 输出系统：以 MAPSETTER-2000 胶片输出机和双屏工作站构成 输出系统，对编辑处理后的地图数据进行软打样和拼版输出四色挂网胶 片，供印刷厂制版印刷。http;/www.othermap.com 测绘信息网二、数字制图生产的基本过程二、数字制图生产的基本过程图集的生产可以分成五大部分(图 1)，即：总体设计、制作数 字化底图、数据采集、数据编辑处理、数据输出(胶片输出)。1.1. 总体设计总体设计根据图集的主题和作用，结合制图规律和用户要求，通过对资 料的分析研究，进行图集的总体设计，并编写总体设计书，经图 集编委会审查通过后，作为整个图集生产的规范和指导。2.2. 制作数字化原图制作数字化原图http;/www.othermap.com 测绘信息网由于收集到的资料在底图、比例尺、图种方面有较大的差异，为了 保证图集的质量，便于地图数据的采集，需对基本资料进行编辑处 理，包括底图缩小，内容的标描和编辑以及增补等编绘工作。由此生成 符合图集总体设计要求的编辑图作为数字化作业的数字化原图。图 13.3. 数据采集数据采集http;/www.othermap.com 测绘信息网采用手扶跟踪数字化方式，在微机版 5.0 MICROSTATION 软件平台 支持下对数字化原图进行数字化。4.4. 数据处理数据处理对采集的数据进行编辑、修改以及进行各种处理，如栅格化、区域 填充、分色挂网、地图设色等，生成电子地图及供胶片输出的数据。5.5. 数据输出数据输出把经处理后的数据，送至胶片输出机进行拼版输出四色挂网胶片， 送印刷厂制版印刷。三、数据信息采集三、数据信息采集http;/www.othermap.com 测绘信息网专业好文档把依据总体设计编制的数字化底图转换为数据信息是数字制图的基 础。在图集生产中，采用了基于 MICROSTATION5.0 的采集系统来实 现这一转换。该系统中通过 USCONFIG 执行文件设置工作环境，指定数 字化仪、显示器(微机)、绘图机等。通过数字化，把底图全部内容分解 为线段、线串、多边形、文本组、曲线、复杂多边形、椭圆、圆弧、小 符号等十几种基本图形元素，每种元素又有色彩、线粗、线型的变化。MICROSTATION 软件功能十分强大，它不仅有文件管理、视区管理、 参数设置、图形输入等功能，而且有各种绘图工具和编辑修改工具，能 读入不同格式的数据，以所需的格式存储。大部分功能的调用都可直接 激活图形菜单或图标或从命令窗口键入相应的命令。针对图集生产的具体实际，我们利用 MICROSTATION 的 UCM 语 言编制成多个*.UCM 功能程序构成程序库以及根据图集的符号系统 编制了矩阵菜单，通过控制信息，利用游标拾取特征信息，联系程序库， 实现数据信息的采集，同时实现对定位信息的符号化。其基本结构如图 2 所示。http;/www.othermap.com 测绘信息网图 21.1. 程序库程序库利用 MICROSTATION 的 UCM 语言编制成多个*.UCM 的程序构成程序库。 编程时，主要是依据图集总体设计规定的地物要素的特征信息，制定地 物的编码和分层规定，根据编码编制图件，建立图件库，这样通过图件 库由控制信息调用程序库完成定位数据的符号化及特征信息的分层放置。2.2. 矩阵菜单矩阵菜单http;/www.othermap.com 测绘信息网矩阵菜单是建立在数字化板上。菜单分成若干个形状和大小相同的 块，用于放置菜单图形信息或文本信息。针对该矩阵菜单在 MICST 中由 MSMM 构成菜单控制信息，不同的信息分放于 MICROSTATION 提供的 63 个 层面中。因此，直接利用菜单可方便地进行数据信息的采集。同时，针 对矩阵菜单中的信息单元(块)，进行编码，这样针对地物要素的定位点、 线、面，可以利用工具板中图案填充功能，输入其编码，调用程序库， 实现对定位信息的符号化。专业好文档3.3. 符号库符号库MICROSTATION 采集系统具有这样的特点，即在采集的同时，定位信 息适时符号化，并将其相应的特征信息分别存放于不同层面存储起来。 由于图集符号较多，因此为了方便采集，达到适时符号化，必须建 立一个完整的符号库。符号库建立的方法是利用 MICROSTATION 的符号 制作工具，用组合的方法建立符号库，同时通过命令语言 UCM，实现灵 活调用。4.4. 汉字库汉字库http;/www.othermap.com 测绘信息网这是笔者研制开发的地图注记系统，它能对事先录入的汉字文本文 件直接读入，在屏幕上显示出来。采集时只要点一下注记位置即可。注 记的字体、字大、字拉伸、字倾斜、字间距可以任意设置，从而实现对 数字地图的注记配置。它具有多样化的字体，方便灵活的变形，以及任 意拖拉定位的特点。该系统大大提高了数字地图注记的工作效率。四、图形数据的处理四、图形数据的处理数据处理主要完成两项任务，一是对采集的图形数据进行编辑修改， 二是对图形数据进行各种处理，以满足输出需要，具体过程见图 3。图 3(1) 制图要素特征信息的编辑，它包括注记的拼贴、蒙片的制作、 面状普染区域制作等。(2) 制图信息关系处理，包括检查位置关系处理是否恰当，线状要 素之间的几何接头处理，区域符号配置等。(3) 制图数据处理，包括裁剪，拼贴，比例尺变换等。(4) 其他处理，如图文混排、页码编排、错误修改、补充内容等。上述处理均在 MICROSTATION5.0 软件平台支持下进行全屏幕编辑处 理来实现。经过处理的数据文件，由彩色喷墨绘图机进行喷绘，作为软 打样进行审校、修改。然后将数据文件集中管理形成电子地图集，同时 将数据文件进行格式转换，由矢量文件转为栅格文件，供输出系统进行 分色挂网胶片输出。http;/www.othermap.com 测绘信息网专业好文档五、数据输出五、数据输出( (胶片输出胶片输出) )将编辑处理后的数据(.RLE 文件)，根据总体设计，进行地图色彩设 计，并在屏幕上进行软打样，根据效果进行调整，达到最优的设色效果。 然后进行分色挂网，并根据图集的编排顺序和结构，进行胶片拼版，加 绘印刷套版线，进行胶片输出。其基本过程如图 4。该过程在 INTERGRAPH 双屏工作站及胶片输出机上完成。在处理过 程中用到以下几个软件：(1) IPLOT 软件(光栅化绘图软件)。它从单一的.DGN 文件中根据要 求生产多个栅格化的数据文件，为下面的分色挂网处理作准备。(2) MAPPUBLISH 软件(地图出版软件)。它将多个代表不同地图要素 的栅格文件按地图出版要求组合成可被胶片机接收的分色挂网数据文件， 最终输出满足地图印刷要求的高质量的阳像挂网胶片。在具体实现时， 有一个色彩及印刷规范表，根据用户需要，定义最终地图上各要素的印 刷用色及屏幕显示值，定义最终地图上所使用的网目线数和角度，定义 要素压印的优先等级。http;/www.othermap.com 测绘信息网图 4(3) I/RAS32 软件(栅格图像编辑处理软件)。该软件分二值图像编 辑处理软件和彩色图像编辑处理软件两种，界面友好、功能强大、使用 方便。主要功能包括文件处理、放大缩小、阴阳转换、长度量测、光栅 编辑、图像分割和合成以及图像变换等等，并能实现不同格式图像数据 的转换。(4) SRIF 软件(胶片驱动软件)。该软件用于驱动胶片机进行激光绘 图输出。该软件为胶片绘图机定义了一系列参数，如起始位置、图幅大 小、分辨率、输出数据文件名以及网目库所在位置等。(5) CMS FOR WIN 软件(地图设色配色软件)。该软件能自动地实现 印刷中黄、品、青、黑色彩空间与计算机屏幕上红、绿、蓝色彩空间的 转换。这样地图的设色效果就能够在屏幕上快速地显示出来，而不需要 通过打样来检验，非常方便实用。它对提高图集的设色效果有着重 要的帮助作用。http;/www.othermap.com 测绘信息网专业好文档六、基本特点六、基本特点通过应用基于 MICROSTATION 的数字制图系统生产图集的数字 制图生产尝试，我们体会到该系统把地图制图学科中常规制图、计算机 制图、地图制印三个方面融合在一起，形成一个整体，从而为地图生产 现代化和自动化创出了一条新路子。其主要特点有以下几点：(1) 地图集制作生产周期大大缩短。如图集的生产，利用该系 统生产仅用半年左右时间，而用常规方法该图集至少要两年时间。(2) 地图制图的全过程实现了数字化(从数据采集、编辑、处理、 制版)、使地图产品的质量有了控制，且得到了较大的提高(从线划符号 的精细美观到色彩的设计修改优化)。(3) 地图的编辑修改非常方便，再版非常容易。在图集的生产 过程中，由于江苏省行政区划发生较大的变动，引起图集的大量修 改，在常规制图中，必将引起大量返工重做，造成时间、经费上的较大 浪费，而使用本系统则快速