制圖數(shù)據(jù)自動對象化方法研究

王 宏，陳燕妮

(貴州省測繪資料檔案館，貴州貴陽550004)

一、引 言

天地圖市級級點基本完成上線運行，縣級節(jié)點的工作主要是各類數(shù)據(jù)的生產(chǎn)。由于各種原因，各地的現(xiàn)有數(shù)據(jù)都是以制圖為目的的成果，數(shù)據(jù)格式也不統(tǒng)一。如何高效、高質(zhì)量地把這些數(shù)據(jù)整理到統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫是完成縣級天地圖的主要工作內(nèi)容。本文采用了模式識別等圖形技術(shù)，對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進行自動化處理，大大簡化了建庫工作量，可以在類似項目中推廣。

二、技術(shù)思路與關(guān)鍵技術(shù)

首先把各類圖形化的矢量數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為DXF格式，然后人工建立各類點、線符號的規(guī)則庫，最后根據(jù)規(guī)則庫對整體圖形進行批量自動化識別，具體流程如圖1所示。

圖1

其中，關(guān)鍵技術(shù)是建立點、線規(guī)則庫:數(shù)據(jù)源一般都是基于原有制圖平臺圖形化而來的，為了能實現(xiàn)打印交換等目的，原平臺都具有圖形打散功能，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)都是打散后的矢量數(shù)據(jù)。只要是同一制圖平臺生成的圖形，其符號組成都是統(tǒng)一的，這就為建立點、線符號規(guī)則庫提供了基礎(chǔ)。

建立點符合規(guī)則庫流程及圖形如圖2、圖3所示。

其中，粗線為點圖形符號; 符號為圖形特征點的重心;圓點為符號插入基點;方向線為各個特征點矢量。

圖2

圖3

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為:pntSym1{基點矢量，特征點個數(shù)，特征點1矢量，特征點2矢量，特征點3矢量，…，新符合名稱，符號代碼}。特征點順序按照順時針方向進行排列。

建立線符合規(guī)則庫流程及圖形如圖4、圖5所示。

圖4

圖5

其中，V12為 sy1、sy2連接矢量;粗線為線符號圖形;Sy1為線符號第一段圖形(線);Sy2為線符號第二段圖形(點)。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為:lineSym1{子圖形個數(shù)，子圖形1矢量，子圖形2矢量，子圖形3矢量，子圖形1、2關(guān)系，子圖形2、3關(guān)系，…，新符合名稱，符號代碼}。以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為線符號一個周期內(nèi)的數(shù)據(jù);通過人工交互對各類點、線符號建立完整的一套規(guī)則庫，方便軟件批量調(diào)用處理。

一個工程符號的組成數(shù)據(jù)一般都是統(tǒng)一的，因此只要一次性對每個符號抽取特征數(shù)據(jù)，則可以使用該規(guī)則庫對整個工程進行批量處理。

三、功能實現(xiàn)

AutoCAD是處理DXF格式文件的理想平臺，同時支持多種方式來進行二次開發(fā)。因此，本文選擇在AutoCAD平臺上使用ObjectArx開發(fā)包對以上技術(shù)進行實現(xiàn)。

利用AutoCAD對矢量數(shù)據(jù)進行空間分析及過濾，首先對線符號圖形進行分類，然后對點符合進行分類。圖形自動對象化的正確率一般在80%左右，其他可以提供人工處理，大大提高了工作效率。

以下代碼為ObjectARX線程，載入成功后，可以直接訪問AutoCAD數(shù)據(jù)庫:

軟件處理前后的效果如圖6所示。

圖6 軟件處理前后效果

點符號圖形自動對象化效果如圖7所示。

圖7

線符號圖形自動對象化效果如圖8所示。

圖8

四、結(jié)束語

本文詳細介紹了基于DXF的圖形點線符號自動對象化識別方法。該方法已經(jīng)在生產(chǎn)實踐中經(jīng)過多次優(yōu)化，并形成了生產(chǎn)能力，尤其在天地圖項目的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大作用。該方法也可以用于柵格數(shù)據(jù)矢量化、再對象化的項目中。今后還需對算法進一步優(yōu)化，逐步提高自動對象化的成功率。

［1］李長勛.AutoCAD ObjectARX 程序開發(fā)技術(shù)［M］.北京:國防工業(yè)出版社，2000.

［2］楊淑瑩.模式識別與智能計算［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2010.

［3］俞志強，許大璐，趙志強，等.一種基于AutoCAD的異構(gòu)數(shù)據(jù)對象化智能識別方法［J］.測繪通報，2014(5):103-106.

［4］黃文騫.地圖制圖中的地圖模式識別［J］.測繪通報，1994(1):16-19.

［5］李國，劉成來，孫治，等.傅里葉頻率域上遙感影像的遺傳優(yōu)化增強［J］.測繪通報，2012(7):31-34.