图形数字化中的两个公共边

图形数字化中的两个公共边

在图形数字化过程中，通常会发现两个或多个公共边缘存在公共边缘。对于这种情况,图形数字化时要格外小心,在绘出一个多边形之后,绘制另外一个多边形时,公共边界的一些节点必须和前一个多边形的节点一致,稍不注意就会出现边界重叠或者边界之间出现空隙的现象,如图1所示,对于后面的地图处理与分析都有影响。因此,数字化时要细心,同时还要掌握地图制图软件的操作技巧,以便能够又快又好的完成数字化的工作。下面就图形数字化过程中公共边的处理问题对AutoCAD、CorelDRAW、SuperMap和MapInfo4个软件做一下比较分析。1岩.成熟的图形编辑系统AutoCAD是Autodesk公司推出的工程设计制图软件,是目前计算机辅助制图领域最流行的CAD软件包,操作简单,制图精度高,目前在地图制图领域被广泛应用。AutoCAD软件二维图形编辑功能非常强大,在图形数字化过程中,可以采取两种方法应对公共边问题。在图形数字化之前首先执行“插入”-“光栅图像参照”,插入要作为底图的图像文件。1.1制邻效果的“对象捕获”捕捉功能是许多图形处理软件都具有的功能。对于图形数字化中的公共边问题,先在底图的基础上绘制好一个多边形,然后再绘制相邻多边形,绘制非公共边时不需要启用“对象捕捉”,因为该功能会自动捕捉相邻近的点,有时会将不必要的点捕捉上,从而绘制出错误的图形,因此需要等到绘制公共边时启用“对象捕捉”功能,严格捕捉每一个节点,绘制完公共边后再关闭“对象捕捉”绘制其他非相邻边。该种方法直接应用PLINE(绘制多段线)命令绘制闭合多边形,公共边需要绘制两次。1.2创建单一边界先执行PLINE(绘制多段线)命令沿栅格底图绘制所有的边界线,注意边界线构成的每一个区域都必须是封闭的,但允许出现交叉的线头,如图3所示。然后再执行BOUNDARY(创建边界)命令,在每一个边界围成的区域内部拾取点,软件会自动追踪出闭合多边形边界,如图4所示。并且对于大区域包含小区域的情况,则会自动生成环形或类环形区域,如河北省。应用此种方法进行数字化,每一个边只需绘制一次,较第一种方法快捷、高效。2网络地图编辑技术CorelDRAW是加拿大Corel公司推出的集矢量图形绘制、文字编辑和印刷排版于一体的图形软件。CorelDRAW具有强大的平面设计功能,尤其是具有卓越的图形和文字编辑处理功能,且操作设计简便,被越来越多地应用于地图的编绘工作之中。CorelDRAW软件对于数字化过程中公共边问题的处理也有两种方法,并且数字化之前要首先执行“文件”-“导入”,将要数字化的图像导入CorelDRAW。2.1对流模式选取“对称对象”CorelDRAW的“对齐对象”与AutoCAD的“对象捕捉”功能类似。数字化之前首先执行“视图”-“对齐对象设置”,选择“节点”、“中点”等对齐模式,“对齐阈值”设置“中等”即可,并选中复选框“对齐对象”、“显示对齐位置标记”。图形数字化的过程与1.1相同,只是一直选中“对齐对象”,因为CorelDRAW的“对齐对象”没有AutoCAD的“对象捕捉”的捕捉功能强,不会把不必要的点捕捉上。该种方法直接应用贝塞尔工具绘制闭合多边形,公共边需要绘制两次。2.2排列、造形、修剪区域的选择数字化时首先应用“贝赛尔工具”绘制一个闭合区域,如图5所示的北京,再应用“贝赛尔工具”绘制天津,但由于北京-天津之间边界线较为复杂,所以在公共边处深入北京内部给天津绘制一个简单的边界。然后选中两个区域,应用“排列”-“造形”-“修剪”,以北京为“源对象”,天津为“目标对象”,并选中复选框“保留来源对象”,对“目标对象”进行修剪,结果如图6所示。实际应用中还经常遇到这样的问题,某个大的区域包含一个或几个小的区域,如图7所示,河北包含着北京和天津,将河北省的外围边界描绘出来并填充颜色,则该区域包含京津地区;在CorelDRAW中应用“排列”-“造形”-“后减前”,则可将京、津从河北省的内部抠掉,如图8所示。注意,如果大区域在后小区域在前,则用“后减前”;如果小区域在后而大区域在前则用“前减后”。3超滤图像文件的导入SuperMap是北京超图软件股份有限公司开发的大型地理信息系统软件平台,产品门类齐全,功能强大,覆盖行业范围广泛,能够满足各类信息系统建设,已深入到国内各个GIS行业。应用SuperMap进行图形数字化,首先要导入要数字化的图像文件,然后对该图像文件进行配准,使其具有真实的坐标。SuperMap能够进行全自动跟踪矢量化,但是这种方法对图像文件的要求很高,因此许多时候都是不适用的,在此介绍手动矢量化的有关方法和技巧。3.1点重合进行SuperMap的捕捉设置通过右键单击工具栏调出“捕捉设置”工具条进行,在图形数字化时只需选择“点重合”即可。SuperMap的捕捉功能与AutoCAD、CorelDRAW的类似,具体的数字化方法也相同,数字化时应用“多边形”工具绘制图形,公共边需要绘制两次。3.2造形功能的实现“自动切割面”是一个非常有用的功能,通过点击工具栏“地图设置”-“自动切割面”来启用该功能。该功能与2.2应用造形功能处理公共边的原理一致,只是CorelDRAW需要操作者手工完成修剪的任务,而SuperMap的“自动切割面”自动就可以完成该操作。如,操作到如图5,结束操作,软件自动就生成图6的效果。注意应用SuperMap进行数字化需要创建新的数据源与数据集,只有在面数据集中才能进行多边形或面域的各种操作。4软件应用领域广泛MapInfo是美国MapInfo公司开发的桌面地理信息系统软件,它具有简单易学、功能强大、二次开发能力强的特点,该软件的应用领域也非常广泛。应用MapInfo软件进行数字化也非常方便,直接打开栅格图像,配准之后就可以进行数字化。对于存在公共边问题的多边形数字化,同样具有两种解决方法。4.1自动捕获节点在英文状态下点击“S”键,在MapInfoProfessional界面底部的状态栏最后面就会出现“snap”,此时用“多边形”工具绘制图形就能够实现自动捕捉节点。因此处理公共边问题的方法同1.1,同样公共边会被绘制两次。4.2天津的数字化建模“擦除”为一编辑命令,允许用当前选中的对象作为擦除对象来删除地图对象的一部分。如图5所示,绘制北京和天津的边界,其中北京为准确边界,而天津除与北京的公共边界外也为准确边界,选中天津并执行“对象”-“设置目标”,将天津设置为目标对象,然后选中北京并执行“对象”-“擦除”,则可将天津多余的部分切割掉,完成天津的数字化。5绘制精细的公共边通过前面对AutoCAD、CorelDRAW、SuperMap和MapInfo4个软件在数字化栅格图过程中的公共边问题处理的分析,,可以得出如表1所示的相应结论:(1)4种软件在数字化时对公共边的处理皆有两种有效方法,并且4种软件的方法一的实质是相同的,皆为利用捕捉功能;该方法最容易理解,也非常精确,只是公共边需要绘制两次,工作量较大,而且容易出现边界重叠或留有空隙等操作上的失误,因此要求操作者要更加细心。(2)方法二中CorelDRAW、SuperMap和MapInfo的方法是类似的,实质上是面的切割,操作是相同的,都是先绘制好一个精确边界区域,两者有公共边的第二个区域在公共边处深入第一个区域一部分,如图5中的北京和天津,然后通过操作将第二个区域公共边外的部分删除掉,如图6所示,从而完成数字化的操作。该方法只用绘制一次公共边,对于复杂的地图较之方法一要简单、快捷,工作量小,而且能保证两个区域的公共边完全重合,是值得提倡使用的数字化方