天津市兩證合一地籍測量數(shù)據(jù)制圖系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)

安衛(wèi) ，王寶明，王孝華，戈楊，楊國臣

(1.天津市測繪院，天津 300381;2.天津市國土資源和房屋管理局西青區(qū)國土資源分局，天津 300381)

1 引言

隨著地理信息技術(shù)的飛速發(fā)展，GIS技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，為各個相關(guān)行業(yè)部門提供了高效的空間信息處理能力和強大的決策支持服務(wù)，利用它可進行分析、評價和預(yù)測。天津市國土資源和房屋管理部門根據(jù)實際需求充分利用GIS技術(shù)，開發(fā)出覆蓋全市域的“一張圖”系統(tǒng)。天津“一張圖”，底圖清晰，操作簡單，一目了然。在這張“圖”上，可以完成從土地征收轉(zhuǎn)用到權(quán)屬變更，從地類用途管治到用地審批、從土地供應(yīng)到合同簽署、從土地初始登記到商品房預(yù)售和在建工程抵押轉(zhuǎn)讓、從房地合一證后監(jiān)管到頒發(fā)房地權(quán)屬證書，實現(xiàn)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的實時更新和統(tǒng)一標準下的信息共享。由此可見GIS技術(shù)已在天津市國土資源和房屋管理部門得到非常好的應(yīng)用。

開發(fā)商最終要拿到兩證(房地產(chǎn)權(quán)證)，必須把所購買的地塊及所建造的房屋的點、線、面等圖形信息及屬性信息上傳到天津“一張圖”系統(tǒng)，這就需要利用ArcGIS 9.3或AE技術(shù)制作SHP格式數(shù)據(jù)。SHP格式數(shù)據(jù)的來源是測繪部門現(xiàn)場測繪后形成的DWG格式數(shù)據(jù)，這就涉及AutoCAD數(shù)據(jù)與ArcGIS數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換問題。而兩證(房地產(chǎn)權(quán)證)上的各種附圖及表格等數(shù)據(jù)，利用VBA開發(fā)技術(shù)即可實現(xiàn)。本文主要論述如何利用AE，VB6.0，AutoCAD及Microsoft Office的VBA等技術(shù)在AutoCAD 2004的環(huán)境下開發(fā)出兩證合一地籍測量數(shù)據(jù)制圖系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)的設(shè)計

2.1 數(shù)據(jù)要求

根據(jù)天津市國土資源和房屋管理部門對登記發(fā)證兩證合一地籍測量數(shù)據(jù)的要求，需要制作以下幾部分數(shù)據(jù):地籍封面、界址表、界址點坐標成果、宗地草圖、有比例要求的貼證宗地圖和上“一張圖”的SHP格式數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的具體樣式如圖1～圖5所示。

圖1 地籍封面與宗地草圖

圖2 宗地圖

圖3 界址表和界址點坐標成果表

圖4 SHP格式圖形數(shù)據(jù)

圖5 SHP格式屬性數(shù)據(jù)(界址點)

界址線，宗地，房屋SHP數(shù)據(jù)的屬性信息和界址點SHP數(shù)據(jù)的屬性信息類似，這里不再顯示。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計原則及結(jié)構(gòu)框架

系統(tǒng)的設(shè)計要實用，穩(wěn)定，快速，同時也要標準化，規(guī)范化。系統(tǒng)的實用就是要能夠滿足用戶的應(yīng)用需求，同時保證系統(tǒng)簡潔明了、層次清晰，用戶操作簡單，易于使用、管理及維護，使非專業(yè)人員也能夠熟練操作;系統(tǒng)的穩(wěn)定就是要求系統(tǒng)運行穩(wěn)定，能捕捉到錯誤并給出相應(yīng)的反映，而且不導(dǎo)致程序異常關(guān)閉，或死機等;系統(tǒng)的快速就是要求程序在運行的時候速度要很快，否則就失去程序自動化的意義了;系統(tǒng)的標準化、規(guī)范化就是要求系統(tǒng)在開發(fā)過程中要嚴格遵循各項國家或地方標準，從而達到數(shù)據(jù)共享的目的。

本系統(tǒng)的設(shè)計完全滿足上述要求，其開發(fā)流程如圖6所示。

圖6 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 AutoCAD VBA的二次開發(fā)技術(shù)

從AutoCAD R14.01版開始，Autodesk在AutoCAD中加入了VBA(Visual Basic for Application)，作為AutoCAD的一種二次開發(fā)工具，VBA將AutoCAD和Visual Basic的功能結(jié)合在一起，能夠快速創(chuàng)建出符合用戶要求的程序，大大提高了工作效率。

AutoCAD VBA的開發(fā)使用AutoCAD ActiveX技術(shù)，與AutoCAD提供的內(nèi)置的 AutoLISP語言相比，VBA具有一些優(yōu)點。如與Windows互操作性，本系統(tǒng)在AutoCAD VBA開發(fā)過程中操作Microsoft Office的Word和Excel，很簡單就可以把必要的DWG文件信息通過Word文檔或Excel表格輸出，但是采用AutoLISP就很難達到這樣的效果，而且VBA語言相對LISP語言來說，學習起來更簡單，更容易掌握。

3.2 AE開發(fā)技術(shù)

ArcGIS Engine是Esri在ArcGIS9版本才開始推出的新產(chǎn)品，它是一套完備的嵌入式GIS組件庫和工具庫，使用ArcGIS Engine開發(fā)的GIS應(yīng)用程序可以脫離ArcGIS Desktop而運行。ArcGIS Engine面向的用戶并不是最終使用者，而是GIS項目程序開發(fā)員。對開發(fā)人員而言，ArcGIS Engine不再是一個終端應(yīng)用，不再包括ArcGIS桌面的用戶界面，它只是一個用于開發(fā)新應(yīng)用程序的二次開發(fā)功能組件包。

開發(fā)人員可以使用ArcGIS Engine將GIS功能嵌入到現(xiàn)有的應(yīng)用程序中，包括Microsoft Office的Word和Excel等產(chǎn)品。ArcGIS Engine為輔助應(yīng)用程序開發(fā)提供了下列ArcGIS控件或可視化組件:MapControl，LicenseControl等。本系統(tǒng)對AE要求不高，僅需要LicenseControl進行授權(quán)及Esri DataSourcesFile Object Li-brary，Esri GeoDatabase Object Library 和 Esri Geometry Object Library三個組件庫。

3.3 程序代碼的封裝技術(shù)

在VBA編程中，由于VBA代碼容易被破解，因此市面上使用的二次開發(fā)軟件用VBA編寫的并不多。但是，如果將關(guān)鍵的代碼封裝到DLL中，是保護知識產(chǎn)權(quán)的好方法，本系統(tǒng)的絕大部分代碼都被封裝成DLL文件。

創(chuàng)建DLL的辦法如下:

(1)在VB6.0中創(chuàng)建一個ActiveX DLL類，并設(shè)置好名稱;

(2)引用AutoCAD、Micosoft Office及AE的類型庫;

(3)在類中寫下實現(xiàn)某些功能的代碼;

(4)調(diào)試代碼及生成DLL文件;

(5)在AutoCAD VBA環(huán)境引用DLL文件。

4 系統(tǒng)開發(fā)及實現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)開發(fā)的平臺及系統(tǒng)工具條的生成

本系統(tǒng)的開發(fā)平臺為XP系統(tǒng)，電腦需安裝Microsoft Office 2003，AutoCAD 2004，ArcGIS 9.3，ArcGIS Engine Runtime 9.3，VB6.0。

系統(tǒng)是在AutoCAD 2004的環(huán)境下進行二次開發(fā)的，因此需制作工具條。工具條的制作是直接在Auto-CAD 2004的菜單中添加如下類似語句即可:

ID_Ini［_Button(“初始化”，“C:DJ_MappmingICONSmallIcon初始化.bmp”，“C:DJ_MappmingICONLargeIcon初始化.bmp”)］＇_Inialize。這段語句是添加“初始化”工具，其他工具可參照此法添加，添加完后生成的工具條如圖7所示。

圖7 兩證合一地籍測量數(shù)據(jù)制作系統(tǒng)界面

4.2 系統(tǒng)部分重要功能的實現(xiàn)及代碼

(1)界址點、界址線、宗地屬性點的符號化

初始化環(huán)境就是在CAD環(huán)境下自動添加需要的字體樣式、線型樣式及圖層等。初始化完成后需設(shè)置作圖比例尺。界址點，界址線，宗地屬性點符號化的過程中，需按照比例尺對界址點的大小，界址線的寬度等信息作出調(diào)整。符號化必須規(guī)范化、標準化，要滿足天津市國土資源管理部門對圖面的要求。在符號化的同時，程序自動給界址點、界址線、宗地屬性點添加一個默認的擴展屬性?，F(xiàn)在分三個方面來敘述:

①界址線的符號化

界址線符號化時，需要把設(shè)置界址線的線寬，界址線所在的圖層，給界址線添加默認的擴展屬性。關(guān)鍵代碼如下:

②界址點的符號化

先創(chuàng)建好一個符號塊文件，置于系統(tǒng)軟件所在的模板文件夾，之后插入界址點符號塊即可。

③宗地屬性點的符號化

宗地屬性點的符號化，主要就是在宗地界線范圍內(nèi)添加一個點對象，給點對象設(shè)置點樣式，顏色，添加宗地屬性信息。

(2)更改界址點、界址線、宗地屬性點的屬性信息

符號化之后，界址點，界址線，宗地屬性點均有擴展屬性，但是其默認屬性并不能完全滿足用戶需要，這就需要更改其擴展屬性。不論是界址點，界址線，還是宗地，更改其擴展屬性的模式都是一樣的，這里僅以界址點為例來說明。屬性窗體的設(shè)計如圖8所示。

圖8 界址點屬性窗體

實現(xiàn)的過程和代碼如下:

①創(chuàng)建窗體，在窗體內(nèi)放置屬性框

②在屬性框更改界址點的屬性后，需把更改后的屬性寫入界址點

(3)界址點、界址線、宗地注記及圖廓的生成

①注記的生成

對于注記的生成，不論是界址點、界址線還是宗地都是類似的，不同之處僅是放置的位置不同，文字大小不同。文字添加的代碼如下:

其余文字的添加類似。

②圖廓的生成

制作指北針的塊，這個可以參看界址點符號塊的制作方法，這里不再贅述。之后根據(jù)宗地圖比例尺，單位名稱，宗地號、指北針塊等生成宗地圖廓。

之后添加宗地號，圖符號，比例尺等文字即可。

(4)SHP格式數(shù)據(jù)的自動生成

需要上“一張圖”系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包含4個，界址點，界址線，宗地，房屋。由于這幾個數(shù)據(jù)的生成比較類似，這里僅以界址點的制作過程為例進行論述。

先引用AutoCAD和ArcGIS的庫，之后程序步驟如下。

①首先需要獲取每一個界址點的擴展屬性，并把其存放在一個二維數(shù)組中，以方便下一步的應(yīng)用。

JZD.GetXData ＂JZD＂，xtypeOut，xdataOut‘獲取界址點的擴展屬性

②其次是創(chuàng)建字段生成SHP

其余字段的創(chuàng)建與此類似，之后生成空的SHP文件。

③CAD圖形及屬性數(shù)據(jù)傳遞給SHP格式數(shù)據(jù)。讀取CAD中圖層為“JZD”的“Point”要素層，之后把此要素層的圖形數(shù)據(jù)復(fù)制到新創(chuàng)建的界址點SHP格式數(shù)據(jù)中，然后把存放界址點擴展屬性的數(shù)組中的屬性值添加到界址點SHP格式數(shù)據(jù)相應(yīng)的屬性表中，最后保存SHP文件即完成界址點shp數(shù)據(jù)的制作。代碼如下:

這樣，界址點的SHP格式數(shù)據(jù)就制作完成。界址線，宗地等也按此思路制作即可。

(5)界址表及界址點坐標成果表的生成

在AutoCAD VBA環(huán)境中，為了能生成Excel表格，在編寫程序之前，必須先引用Microsoft Excel 11.0 Object Library對象庫。程序流程如圖9所示。

圖9 生成界址表及坐標成果表的流程圖

程序代碼部分限于篇幅，這里不再贅述，請參看參考文獻［5］。

(6)草圖封面的自動生成

①草圖的生成

草圖的生成可以先制作一個草圖模板，需要時通過插入塊的方式插入模板，把相應(yīng)的文字進行替換即可，方法簡單，這里不再贅述。

②封面的生成

封面的生成和草圖的生成類似，也是先做封面的模板，打開模板，之后也是把相應(yīng)的文字(比如宗地號，圖符號，單位名稱等)進行替換即可。在引用Word庫文件之后，編寫如下代碼:

5 結(jié)語

本系統(tǒng)實現(xiàn)了DWG數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的自動化，實現(xiàn)了各種表格、文檔生成的自動化，也實現(xiàn)了圖面整飾的半自動化，提高了工作的效率。按照常規(guī)方法，做一個有20個界址點的兩證合一地籍測量數(shù)據(jù)需花近兩個小時，而采用本程序之后，只需20分鐘即可。尤其是界址點越多，圖形越復(fù)雜，越能體現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)越性，而且不易出錯，圖面美觀。本系統(tǒng)在天津市國土資源和房屋管理部門得到較廣泛的應(yīng)用。

［1］胡勝華，何宗宜，陶利佳.AutoCAD與GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的研究［J］. 測繪通報，2007，12:44～47.

［2］求是科技.Visual Basic 6.0程序設(shè)計與開發(fā)技術(shù)大全［M］.北京:人民郵電出版社，2004.

［3］池建.精通ArcGIS地理信息系統(tǒng)［M］.北京:清華大學出版社，2011.

［4］王任.用VBA開發(fā)AutoCAD 2000應(yīng)用程序［M］.北京:人民郵電出版社，1999.

［5］安衛(wèi)，王文旭，宋波.一種界址表和界址點坐標成果表的自動生成方法［J］.北京測繪，2011(1):49～51.