王曉軒等

摘要：基于GIS平臺，建設(shè)廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院的校園地圖數(shù)據(jù)庫，并在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行平面圖的制作，步驟包括基礎(chǔ)資料收集和整理、圖形數(shù)據(jù)矢量化、屬性數(shù)據(jù)輸入、地圖整飾和輸出四部分。數(shù)據(jù)庫成果為進(jìn)一步構(gòu)建虛擬校園提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：GIS 地圖數(shù)據(jù)庫 校園平面圖

0 引言

隨著由信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化和智能化的綜合的發(fā)展，整個(gè)社會的信息化工程日益突顯，特別是作為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展關(guān)鍵環(huán)節(jié)的城市信息化更是成為了一項(xiàng)戰(zhàn)略性工作，城市信息化建設(shè)日益受到關(guān)注。高校作為一個(gè)相對獨(dú)立的單元，具有小城市的一般特性，因此有必要在校園信息化建設(shè)方面做進(jìn)一步的開發(fā)和研究，為城市信息化做一些基礎(chǔ)性及實(shí)驗(yàn)性的工作。GIS技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，為計(jì)算機(jī)輔助制圖技術(shù)提供了更加強(qiáng)大的功能和更加便利的條件，使地圖制圖更加方便，表達(dá)更加清晰[1-2]。廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院位于廣州市增城廣州華立科技園華立路11號的華立科技園內(nèi)，華立學(xué)院于2012年初順利通過學(xué)士學(xué)位評審，學(xué)院發(fā)展進(jìn)入新篇章，為了加強(qiáng)校園信息化建設(shè)，隨后立項(xiàng)了基于3S技術(shù)的廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院 “虛擬校園”課題，本文即為課題的階段性成果。

1 基礎(chǔ)資料收集與整理

校園數(shù)據(jù)庫建設(shè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為華立學(xué)院校園實(shí)測平面圖及遙感圖像。平面圖的測繪依托實(shí)驗(yàn)室的全站儀和經(jīng)緯儀由課題組成員實(shí)測繪制而成，經(jīng)過了控制測量、誤差校正、碎步測量等步驟，具有精確性和一定的現(xiàn)勢性。針對學(xué)校新增的地物，課題組成員進(jìn)行了補(bǔ)測工作。然后對作為底圖的圖紙進(jìn)行掃描，要求分辨率不低于300dpi，要求圖像清晰無變形。測量完成之后，結(jié)合QB遙感圖像（2010年），對校園全部圖像進(jìn)行分類，點(diǎn)狀的圖形包括升旗臺、ATM、校園監(jiān)控、假山石雕、小超市、室外洗手間、各種注記等，線狀圖形包括地物邊界、校園界限、校園道路等，面狀圖形包括教學(xué)區(qū)、生活區(qū)、辦公區(qū)、運(yùn)動場、水域、綠化區(qū)等。

2 數(shù)據(jù)輸入

2.1 新建工程及數(shù)據(jù)集 在數(shù)據(jù)輸入之前要先進(jìn)行必要的系統(tǒng)設(shè)置，對工作目錄、矢量字庫、系統(tǒng)庫進(jìn)行設(shè)置[3-4]。之后打開mapgis主菜單圖形處理中的輸入編輯，單擊新建工程。根據(jù)校園地類分析，新建點(diǎn)、線、區(qū)文件，如點(diǎn)文件有小賣部.wt、ATM.wt、保安亭.wt等等；線文件有水域.wl、綠化.wl、交通.wl、等等；區(qū)文件有宿舍.wp、運(yùn)動場.wp、教學(xué)樓.wp等等；為了點(diǎn)、線編輯的方便，建立圖例板，從而根據(jù)點(diǎn)線文件的類型而建立不同的子圖元，并關(guān)聯(lián)工程圖例。

2.2 地圖矢量化及編輯 裝入掃描好的光柵文件，按照預(yù)先的分層對底圖上的地物進(jìn)行矢量化，首先在底圖上進(jìn)行線編輯，點(diǎn)擊線文件使之處于編輯狀態(tài)，便可依據(jù)線文件的類型完成線的輸入，將圖放大到最適宜的大小進(jìn)行矢量化，可利用快捷鍵F12選擇造線的獲捕方式來封閉線。完成所有的線編輯之后，若存在相交、重疊、不封閉等的線拓?fù)溴e(cuò)誤，需要進(jìn)行線拓?fù)溴e(cuò)誤的改錯(cuò)，使之不存在線拓?fù)溴e(cuò)誤。線拓?fù)溴e(cuò)誤檢查完畢之后，將所有的區(qū)文件打開使之處于可編輯狀態(tài)進(jìn)行拓?fù)涮幚?，選擇所有線，將其進(jìn)行復(fù)制、粘貼；然后進(jìn)行拓?fù)漕A(yù)處理，對所有的拓?fù)渚€進(jìn)行“自動剪斷線”、“清除微短線”、“清重坐標(biāo)”等拓?fù)漕A(yù)處理；最后對沒有拓?fù)溴e(cuò)誤的拓?fù)渚€進(jìn)行“線轉(zhuǎn)弧”操作，對轉(zhuǎn)換后的所有拓?fù)鋮^(qū)“拓?fù)渲亟ā?，完成拓?fù)湓靺^(qū)。其中拓?fù)漕A(yù)處理與拓?fù)渲亟ǖ倪x項(xiàng)均在 “其它”下拉菜單中。拓?fù)渲亟ㄍ瓿珊?，將所有的點(diǎn)文件打開使之處于可編輯狀態(tài)，然后根據(jù)圖例板的子圖元進(jìn)行點(diǎn)編輯，通過點(diǎn)編輯菜單下的輸入點(diǎn)子圖元將點(diǎn)文件一一進(jìn)行輸入編輯。

2.3 屬性編輯與輸入 GIS的優(yōu)勢便是將空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)結(jié)合，課題組首先對預(yù)先設(shè)置的屬性結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)置。然后根據(jù)預(yù)先收集的屬性表如教學(xué)樓信息屬性表、宿舍樓信息屬性表、運(yùn)動場地屬性信息表等的數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性編輯，在菜單欄的“區(qū)編輯”中的“修改區(qū)屬性”。最后對點(diǎn)文件進(jìn)行點(diǎn)屬性編輯，步驟類似于區(qū)屬性編輯。

3 數(shù)據(jù)輸出

在完成了校園數(shù)據(jù)庫的建庫之后，課題組進(jìn)行了校園平面圖的制作，包括圖例制作、地圖整飾、地圖輸出。

3.1 圖例制作 在數(shù)據(jù)輸入時(shí)已經(jīng)建立的圖例版，可以基于其直接輸出圖例，但是為了出圖效果，考慮重新制作圖例，即新建新建圖例.wt、圖例.wl、圖例.wp文件進(jìn)行編輯，加強(qiáng)視覺表現(xiàn)，圖例效果見圖1。

3.2 工程輸出成圖及地圖整飾 在菜單欄中點(diǎn)擊工程輸出后便進(jìn)入編輯子系統(tǒng)界面，在此界面中的文件菜單欄中，選擇頁面設(shè)置，可利用ctrl鍵移動工程將工程匹配好，進(jìn)行光柵輸出[5]。對于輸出的圖像，利用Photoshop軟件進(jìn)行圖像的修飾，根據(jù)使用需要加入圖名、制作時(shí)間等信息，成圖效果見圖1。

4 結(jié)語

基于GIS平臺的校園平面圖制作為下一步整個(gè)華立園的平面圖繪制打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，總結(jié)了制圖流程和建庫模式，也為華立學(xué)院的校園管理信息系統(tǒng)提供了必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)， 后續(xù)工作將在校園數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行3D模型的構(gòu)建，開發(fā)虛擬校園漫游系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周元哲，王映輝.基于SuperMap的數(shù)字高校系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].西北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2004，34（5）：531-534.

[2]胡廣東.關(guān)于Supermap的專題地圖制圖技術(shù)與方法探討[J].能源技術(shù)與管理，2006（6）：114-115.

[3]茹德全.基于MAPGIS的電子地圖應(yīng)用及更新[J].科技進(jìn)步與對策，2003增刊.

[4]武漢中地信息工程有限公司.MAPGIS地理信息系統(tǒng)使用手冊數(shù)字制圖篇[M].中地軟件叢書.

[5]王紅梅.MAPGIS在數(shù)字地圖制圖方面的初步研究[J].測繪通報(bào)，2000（6）：10-11.

作者簡介：王曉軒（1986-），男，河北鹿泉人，助教，碩士，土地資源管理專業(yè)，主要研究方向?yàn)橥恋匦畔⑾到y(tǒng)及遙感監(jiān)測。

國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，基于GIS技術(shù)的廣東

工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院“數(shù)字校園”應(yīng)用平臺建設(shè)，x項(xiàng)目編號：201313656002。