ArcGIS環(huán)境下Maplex引擎的標(biāo)注自動配置方法

地圖標(biāo)注是影響地圖可讀性、增進(jìn)地圖使用價值的重要因素。長期以來，地圖標(biāo)注由人工判讀方法完成，作業(yè)效率得不到提高。

在數(shù)字制圖過程中通常使用的是ESRI Standard Lable Engine，但是標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注引擎下的標(biāo)注設(shè)置存在很多局限性，標(biāo)注的位置擺放以及文字格式的設(shè)置等都未能滿足制圖的需求，甚至?xí)霈F(xiàn)各種沖突。Maplex標(biāo)注引擎是ArcGIS開發(fā)提供的智能標(biāo)注模塊，提供了高級的標(biāo)注布局和沖突檢測方法，幫助我們提高地圖上標(biāo)注的質(zhì)量。

本文結(jié)合生產(chǎn)實踐，主要從標(biāo)注自動配置方法和配置方案兩個方面，介紹基于ArcMap Maplex引擎的標(biāo)注自動配置方法。

地圖標(biāo)注配置的原則

地圖標(biāo)注的配置一般應(yīng)遵循的原則是：標(biāo)注位置應(yīng)能明確說明所標(biāo)注的對象，不產(chǎn)生異義；標(biāo)注的配置應(yīng)能反映所標(biāo)注對象的空間分布特征；地圖標(biāo)注不應(yīng)壓蓋地圖要素的重要特征處。

對于點狀物體或不依比例尺表示的面積很小的物體，其標(biāo)注多用水平字列無間隔排列。線狀的和伸長的地物，多用雁形字列或屈曲字列，其標(biāo)注與符號平行或沿其軸線配置。對于面狀地物或在地圖上占據(jù)很大面積的制圖對象，其標(biāo)注配置在相應(yīng)的面積內(nèi)，沿該輪廓的主軸線配置，成直線、雁形或屈曲字列。

地圖標(biāo)注自動配置的方法

目前在數(shù)字制圖的過程中，標(biāo)注自動配置的難點在于標(biāo)注的自動定位與避讓。這里主要介紹在ArcMap環(huán)境下，地圖標(biāo)注自動配置需要考慮的因素以及點、線、面要素標(biāo)注自動配置的方法。

根據(jù)幾何特征類型分層配置

在ArcMap Maplex引擎中進(jìn)行標(biāo)注自動配置時，由于地物幾何特征不同，自動處理的算法、方式、數(shù)據(jù)的存儲結(jié)果等會有很大的差異。對于不同的要素類型，Maplex采用了不同的標(biāo)注配置方式。

Maplex參數(shù)是用戶指定的屬性，用于控制標(biāo)注的定位、大小和格式，以及在可用空間有限時解決標(biāo)注間沖突的方法。Maplex提供了多種標(biāo)注位置的放置樣式，如圖1中紅框內(nèi)所示，可以進(jìn)行標(biāo)注位置樣式的設(shè)置和調(diào)整。

點狀要素的標(biāo)注通常是環(huán)繞點位進(jìn)行，用戶可以自行設(shè)置標(biāo)注環(huán)繞點的最佳位置。Maplex針對點要素提供了10種放置的樣式，可以在這些樣式的基礎(chǔ)上設(shè)置點要素標(biāo)注擺放的位置，調(diào)整標(biāo)注相對于點要素的放置方向、理想或最大偏移距離、旋轉(zhuǎn)角度和方向，還可以選擇以點要素為中心的圓周內(nèi)最理想的定位區(qū)域，如圖2所示。

圖1 Maplex標(biāo)注管理器

圖2 點要素標(biāo)注位置樣式

圖3 線要素標(biāo)注位置樣式

圖4 面要素標(biāo)注位置樣式

圖5 移除重復(fù)標(biāo)注

圖6 標(biāo)注緩沖區(qū)

對于線狀要素，Maplex提供了8種放置的樣式。可以從多種不同的放置位置、偏移類型和距離中進(jìn)行選擇。也可以控制是否必須在指定位置處放置標(biāo)注，或在該位置的給定區(qū)域內(nèi)的標(biāo)注是否互不相同。此外，對于道路、等值線、河流等要素，Maplex提供了相對應(yīng)的標(biāo)注放置模式，如圖3所示。

同樣的對于面要素，Maplex也提供了5種放置位置選項，可以選擇標(biāo)注在面要素中的放置位置，如圖4所示。若允許標(biāo)注放置在面要素區(qū)域外，還能夠進(jìn)一步指定偏移量。另外，還可以設(shè)置是否伸展標(biāo)注字符等樣式。

標(biāo)注沖突避讓設(shè)置

理想的標(biāo)注位置是所有居民地的標(biāo)注都分布在符號的右上方，所有線狀標(biāo)注都分布在河流右側(cè)或居中且均勻分布，面狀標(biāo)注分布在面狀要素的周圍居右且結(jié)合緊密。由于地理要素密集，按理想狀態(tài)安排，無法避免標(biāo)注沖突，因此通過調(diào)整標(biāo)注位置來解決沖突問題是自動標(biāo)注的主要任務(wù)。在Maplex引擎中，沖突避讓問題一般通過調(diào)整圖層的標(biāo)注優(yōu)先級來解決，即在標(biāo)注之間存在沖突時，通過控制不同圖層的標(biāo)注優(yōu)先級來決定哪些標(biāo)注將優(yōu)先放置。

對于多部分要素，或者多個要素標(biāo)注相同，為了避免標(biāo)注重復(fù)冗余，可以指定一個半徑內(nèi)只顯示一個相同的標(biāo)注，在這個范圍內(nèi)重復(fù)的標(biāo)注將被移除，如圖5所示。對于特別重要的標(biāo)注類，還可以強制永不移除，并允許壓蓋其它標(biāo)注，后期再進(jìn)行人工判讀，從而避免標(biāo)注遺漏。通過設(shè)定標(biāo)注的緩沖區(qū)，可以使標(biāo)注間隔增大，緩沖區(qū)的大小將影響放置的標(biāo)注的數(shù)量，如圖6所示。

在Maplex引擎下，標(biāo)注可以進(jìn)行堆疊、延伸到超出要素、減小大小、縮寫或截斷，可以應(yīng)用這些節(jié)省空間的方法中的一種或多種來使地圖呈現(xiàn)最佳效果。

標(biāo)注與地理要素壓蓋避讓設(shè)置

由于地圖上地理要素密集，標(biāo)注對地物完全不壓蓋是不可能的。因此，在處理壓蓋的問題上，就存在著優(yōu)先級的問題。

在要素和標(biāo)注之間可能存在沖突或壓蓋時，給不同編碼的要素賦予不同的權(quán)重值，可以決定要素類的相對重要性，從而決定顯示的優(yōu)先級，較高權(quán)重的要素可以避免被其它標(biāo)注覆蓋。

基于Maplex引擎的標(biāo)注自動配置方案

總結(jié)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，本文歸納出基于Maplex引擎的五種地圖標(biāo)注自動配置方案：水平標(biāo)注、屈曲壓線、平行壓線、雁行偏移、雁行標(biāo)注等。此五種方案適用于大部分地圖產(chǎn)品的標(biāo)注配置。

表1 標(biāo)注自動配置方案

表中“cjk字符方向”是Maplex引擎中亞洲字體的設(shè)置選項，可以始終保持字體的字頭朝上。在此基礎(chǔ)上還可根據(jù)情況設(shè)置分散標(biāo)注等，作散列標(biāo)注使用。

結(jié)束語

本文介紹了基于ArcMap Maplex引擎的標(biāo)注自動配置功能和方法，對實際生產(chǎn)任務(wù)中標(biāo)注自動配置方案進(jìn)行了總結(jié)。這些方法實際生產(chǎn)中得到了大量應(yīng)用，明顯提高了生產(chǎn)效率；掌握這些方法和規(guī)律可以在后續(xù)的生產(chǎn)作業(yè)中有效提高標(biāo)注配置的作業(yè)效率。

10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.20.026