一種基于MapGIS區(qū)明碼文件的快速分類賦色方法

唐桂彬，周 波，劉 帥

（1.楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 楊凌712100；2.紅河學(xué)院 工學(xué)院，云南 蒙自 661100）

MapGIS是面向國土、地質(zhì)、水利水電、巖土、測繪等行業(yè)的國產(chǎn)地理信息系統(tǒng)優(yōu)選平臺。但是MapGIS在拓?fù)湓靺^(qū)時(shí)對區(qū)塊的處理采取隨機(jī)賦色的方式，想要將區(qū)塊分類顯示，需要給每個(gè)區(qū)塊逐一修改圖形參數(shù)，這樣使得操作過程繁瑣而且容易出錯(cuò)［1-5］。作者經(jīng)過實(shí)踐，摸索出一種快速分類賦色的新方法，這種方法主要是通過修改MapGIS明碼文件，同時(shí)結(jié)合Excel的VLOOKUP函數(shù)及VBA編程語言來實(shí)現(xiàn)。

1 MapGIS區(qū)明碼文件結(jié)構(gòu)

用MapGIS軟件的文件轉(zhuǎn)換功能可生成一種交換文件，可以通過Excel或是記事本對它進(jìn)行數(shù)據(jù)讀?。?-7］，這種文件就是 MapGIS的明碼文件。點(diǎn)、線、區(qū)的明碼文件都是由文件頭和數(shù)據(jù)區(qū)組成。而區(qū)明碼文件的結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，除去文件頭之外，它總體上劃分成3部分，分別為弧段數(shù)據(jù)、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和區(qū)數(shù)據(jù)［8-9］。表1給出了區(qū)明碼文件中弧段、節(jié)點(diǎn)和區(qū)的文件結(jié)構(gòu)。

從表1中可知，各區(qū)塊的填充顏色由區(qū)參數(shù)信息行的首行第1個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)決定，其數(shù)值代表著具體的顏色號。而這個(gè)值則是由軟件在拓?fù)湓靺^(qū)的時(shí)候隨機(jī)賦給的，所以各個(gè)區(qū)塊的填充顏色基本上不一樣，要使得屬性值一樣的區(qū)塊能夠按照同一種顏色填充，就必須先將各區(qū)的屬性信息引入到區(qū)明碼文件中，建立區(qū)圖形參數(shù)與其屬性值的一一對應(yīng)關(guān)系。

2 自動分類賦色的實(shí)現(xiàn)

圖1為某區(qū)域1∶1萬土地利用現(xiàn)狀圖，且已經(jīng)完成了拓?fù)湓靺^(qū)、圖斑注記、屬性錄入和屬性檢查等，其已經(jīng)包含一個(gè)“地類碼”屬性項(xiàng)。由圖1可以看出地類碼相同（如52）的區(qū)塊顯示不同的隨機(jī)顏色。

表1 MapGIS的區(qū)明碼文件結(jié)構(gòu)

圖1 生成隨機(jī)色的土地利用現(xiàn)狀圖

2.1 建色表及生成Label點(diǎn)

1）在“區(qū)顏色”表中建立地類碼與顏色號的關(guān)系，即一個(gè)地類碼只與一個(gè)的顏色值匹配，且分別將地類碼和顏色號置于表內(nèi)第1列和第2列，其中，地類碼字段將會起到一個(gè)分類索引的作用。

2）在 MapGIS的區(qū)明碼文件中，除了區(qū)塊的ID、面積和周長外，沒有記錄其他的屬性信息，同樣地，經(jīng)過分類賦色處理后新生成的明碼文件里面也只有默認(rèn)的3個(gè)屬性項(xiàng)。所以在編輯明碼文件之前，必須用原區(qū)文件來創(chuàng)建一個(gè)Label點(diǎn)，把已經(jīng)錄好的屬性數(shù)據(jù)提取并保存下來，方便后面給新的區(qū)文件賦屬性。

2.2 獲取明碼文件和屬性表

1）導(dǎo)出區(qū)明碼文件。進(jìn)入MAPGIS的“文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)，利用其中的“MapGIS明碼格式”功能項(xiàng)，輸出后綴名為WAP的區(qū)明碼文件。

2）導(dǎo)出屬性表文件。再進(jìn)入MapGIS的“屬性庫管理”子系統(tǒng)，輸出以“區(qū)屬性.DBF”命名的區(qū)屬性表文件。用Excel打開該文件，表中應(yīng)包含ID、面積、周長和用于分類的屬性字段（此例中分類字段為地類碼）。

3）用Excel以逗號為分隔符號打開區(qū)明碼文件。跳轉(zhuǎn)至區(qū)參數(shù)信息的首行，即第一個(gè)區(qū)的起始記錄位置，文件中A、I、J、K列分別表示區(qū)顏色、區(qū)ID號、面積和周長（見圖2）。

2.3 VLOOKUP函數(shù)修改區(qū)顏色號

在區(qū)明碼表中，選中第2行，并以K列（周長）為關(guān)鍵字進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動篩選，篩選條件為K列值非空，篩選出來的數(shù)據(jù)行將會以I列（ID號）升序排列，數(shù)據(jù)行數(shù)與原區(qū)文件中的圖斑個(gè)數(shù)一致，即一行數(shù)據(jù)代表對一個(gè)區(qū)塊的記錄（見圖3）。再將區(qū)明碼表和區(qū)屬性表對照，表內(nèi)關(guān)于區(qū)塊ID號、面積和周長的各條記錄均相同。

圖2 Excel中打開的區(qū)明碼文件

圖3 Excel中篩選出的數(shù)據(jù)

Excel中的VLOOKUP函數(shù)能夠在表格或數(shù)組首列進(jìn)行縱向查找，并且返回當(dāng)前行中指定列序的數(shù)值。函數(shù)語法：VLOOKUP（查找值，查找區(qū)域，返回列序號，邏輯值）［8］，具體參看表2。VLOOKUP函數(shù)可以將明碼表分別與屬性表和顏色表進(jìn)行關(guān)聯(lián)，先后引入地類碼值和顏色值到明碼表中，同時(shí)確保地類碼與ID號、地類碼與顏色號的對應(yīng)。

先于表中找一列空白位置，比如L列，在此列被篩選出來的各個(gè)單元格內(nèi)編寫公式"＝VLOOKUP（I∶I，區(qū)屬性 .DBF！＄A∶＄D，4，0）"，其中，第1項(xiàng)查找值為一整列數(shù)值，即區(qū)明碼表中的I列（區(qū)ID號）值；第2項(xiàng)指定搜索范圍控制在屬性表的A、B、C、D 4列中，即在這個(gè)區(qū)域內(nèi)尋找與I列匹配的同行數(shù)值；第3項(xiàng)給定列序號4，即取同行第4列值，這列值正好指代的是地類碼；第4項(xiàng)設(shè)定邏輯值0。執(zhí)行VLOOKUP函數(shù)后，地類碼值即可被引入到區(qū)明碼表中，如圖4所示。

表2 VLOOKUP函數(shù)

接下來在區(qū)明碼表的A列位置引入?yún)^(qū)顏色表中與地類碼匹配的顏色號，因?yàn)锳列值控制的是各個(gè)區(qū)塊的填充顏色。類似地，在A列被篩選出來的各個(gè)單元格內(nèi)編寫另一公式"＝VLOOKUP（L∶L，［區(qū)顏色.xls］Sheet1！＄A∶＄B，2，0）"，這時(shí)各區(qū)塊原來的顏色值被修改掉，取而代之的是從區(qū)顏色表中引進(jìn)來的與地類碼匹配的顏色號，而不同的區(qū)塊有可能被賦上相同的顏色，這是由其地類碼是否具有同一性決定的（見圖5）。此處，第1項(xiàng)查找值也是一列數(shù)值，即區(qū)明碼表中的L列（地類碼）值；第2項(xiàng)指定搜索范圍控制在顏色表的A、B列，即在這個(gè)區(qū)域內(nèi)尋找與L列匹配的同行數(shù)值；第3項(xiàng)給定列序號2，即取同行第2列值，這列值正好指代的是顏色值；第4項(xiàng)仍然設(shè)定邏輯值0。

圖4 地類碼的引入

圖5 區(qū)塊顏色的修改

區(qū)塊顏色修改完畢后，取消掉明碼表中的自動篩選，使所有數(shù)據(jù)行全部展開，將顏色號所在的A列內(nèi)容由公式轉(zhuǎn)換為數(shù)值形式，并清空L列（地類碼），將文件以CSV格式另存后再轉(zhuǎn)換為DAT數(shù)據(jù)格式。

圖6 VBA程序?qū)崿F(xiàn)流程圖

2.4 利用VBA程序?qū)崿F(xiàn)自動區(qū)分類填色

為了進(jìn)一步提高工作效率，在明確了手動分類填色基本方法后，可將整個(gè)過程編寫成VBA程序代碼，整個(gè)程序流程如圖6所示。

程序先從區(qū)屬性表中關(guān)聯(lián)地類碼，再從顏色表中引入與地類碼對應(yīng)的顏色號，實(shí)現(xiàn)區(qū)的自動賦色。下面給出了部分實(shí)現(xiàn)代碼：

完成程序編寫后，可創(chuàng)建Excel的個(gè)人宏工作簿，多次執(zhí)行可對不同的區(qū)明碼文件進(jìn)行操作。圖7給出了程序執(zhí)行結(jié)果。

圖7 程序運(yùn)行結(jié)果

2.5 區(qū)明碼文件的恢復(fù)

1）前述操作得到的是一個(gè)由CSV格式轉(zhuǎn)換而來的DAT數(shù)據(jù)文件，區(qū)塊分類賦色的結(jié)果僅保存在這個(gè)文件當(dāng)中，而區(qū)明碼文件的結(jié)構(gòu)內(nèi)容和導(dǎo)出時(shí)一樣，沒有發(fā)生改變，仍是標(biāo)準(zhǔn)的MapGIS區(qū)明碼文件格式，其中的區(qū)塊顏色也仍然是隨機(jī)色。因此，用記事本同時(shí)打開區(qū)明碼文件和DAT數(shù)據(jù)文件，用DAT文件中的區(qū)數(shù)據(jù)部分替換掉明碼文件中的區(qū)數(shù)據(jù)部分，再刪除與明碼文件格式不符的多余逗號，保存并退出程序，這時(shí)得到才是進(jìn)行過分類賦色處理的、格式標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)明碼文件。

2）在“文件轉(zhuǎn)換”子系統(tǒng)中將區(qū)明碼文件轉(zhuǎn)換成區(qū)文件，導(dǎo)入到編輯子系統(tǒng)中后可以看到分類賦色的效果，如圖8所示，同類型的地塊顯示的是同一種顏色。然而，在這個(gè)區(qū)文件中沒有除默認(rèn)字段外的其他任何屬性，這就需要找到之前備份的Label點(diǎn)，通過合并Label點(diǎn)的方式來恢復(fù)屬性數(shù)據(jù)。

3 結(jié) 論

1）該操作方法既能夠達(dá)到圖形對象分類符號化的目的，又能夠保持原始區(qū)文件的完整性，使它不會因?yàn)檫B串的編輯處理而受到破壞。

圖8 分類賦色后的土地利用現(xiàn)狀圖

2）該方法以MapGIS的交換文件作為編輯處理的對象，結(jié)合Excel的VLOOKUP函數(shù)及VBA編程語言，能達(dá)到使區(qū)塊快速分類賦色的效果，不僅效率較高，而且不會出現(xiàn)遺漏圖斑的情況，在某種程度上保證了作圖的質(zhì)量。特別是圖幅數(shù)量較大，圖件復(fù)雜程度較高時(shí)，利用VBA程序來實(shí)現(xiàn)自動分類填色更顯得方便、準(zhǔn)確。

3）MapGIS明碼文件還可以應(yīng)用于其他方面，比如面積的量算和統(tǒng)計(jì)、圖形數(shù)據(jù)的提取及飛點(diǎn)的清除等，這對于解決一些實(shí)際問題是非常有幫助的。

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