電子地圖生產(chǎn)質(zhì)量控制方法探討
——以福州市域政務(wù)電子地圖為例

洪明格

(福州市勘測院 福建福州 350108)

電子地圖生產(chǎn)質(zhì)量控制方法探討
——以福州市域政務(wù)電子地圖為例

洪明格

(福州市勘測院 福建福州 350108)

以福州市域政務(wù)電子地圖生產(chǎn)質(zhì)量控制為例，從電子地圖的數(shù)據(jù)生產(chǎn)和技術(shù)要點入手，按照電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工、入庫、制圖的三大工序，提出了“前期、中期、后期”三級質(zhì)量管控體系，闡述了具體的質(zhì)量控制方法，并結(jié)合具體實踐進行了探討。

電子地圖;質(zhì)量控制;質(zhì)量元素

0 引言

隨著城市信息化程度的不斷提升和電子政務(wù)的發(fā)展，數(shù)字線劃圖已經(jīng)無法滿足信息化的應(yīng)用需求。政務(wù)電子地圖作為以城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)及多源多分辨率影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以GIS和計算機系統(tǒng)為處理平臺、以政府行政辦公部門為服務(wù)對象、面向電子政務(wù)應(yīng)用和為公眾提供地圖服務(wù)，按照統(tǒng)一標準建成的一套數(shù)據(jù)內(nèi)容精準、種類完備、現(xiàn)實性強、符合國家和行業(yè)標準的能夠可視化的地圖形式，最終滿足地理信息公共服務(wù)共享和應(yīng)用的要求，達到全面提高城市地理信息資源開發(fā)利用水平的目的。

電子地圖數(shù)據(jù)是地理空間框架數(shù)據(jù)建設(shè)中的重要組成部分，是構(gòu)建地理信息公共服務(wù)平臺的重要元素，但其編制囊括是一個復雜的過程，包括諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)和數(shù)據(jù)的整合處理，必然使得在編制過程中的每個環(huán)節(jié)都有可能造成誤差。數(shù)據(jù)質(zhì)量作為電子地圖應(yīng)用的基礎(chǔ)，其好壞直接影響電子地圖應(yīng)用的廣度及深度［1］。因此，就電子地圖質(zhì)量控制的方法和手段進行探討顯得極其重要。本文以福州市域政務(wù)電子地圖生產(chǎn)質(zhì)量控制為例，從電子地圖的數(shù)據(jù)生產(chǎn)工序和技術(shù)要點入手，并以此為基礎(chǔ)提出了“前期、中期、后期”三級質(zhì)量管控體系，闡述了具體的質(zhì)量控制方法，并結(jié)合具體實踐進行了探討。

1 電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)實踐

1．1 福州市政務(wù)電子地圖生產(chǎn)與數(shù)據(jù)內(nèi)容

以福州市基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，包括福州大都市基礎(chǔ)測繪1∶2 000數(shù)字線劃地形圖，1∶500建筑竣工數(shù)據(jù)、正射影像數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一基準進行整合，通過地圖要素提取生產(chǎn)加工、影像數(shù)據(jù)加工整合、POI數(shù)據(jù)生產(chǎn)更新，進而對各數(shù)據(jù)進行配色和符號化編制后緩存切片，最終形成電子地圖切片成果庫，從而形成一套標準地理底圖。福州市政務(wù)電子地圖生產(chǎn)流程如圖1所示。

圖1 福州市政務(wù)電子地圖生產(chǎn)流程

作為由基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)編制的電子地圖，由于保留了許多傳統(tǒng)地圖的內(nèi)容和特征，兩者之間在地圖的設(shè)計表達等許多方面有著一致性，主要包括數(shù)學基礎(chǔ)、地理要素、地圖符號、地圖色彩等內(nèi)容。但作為傳統(tǒng)地圖的發(fā)展，電子地圖數(shù)據(jù)在可視化效果、形式設(shè)計、藝術(shù)效果、視覺誤差等方面又有其獨有特點［2］。

1．2 電子地圖生產(chǎn)的技術(shù)要點分析

電子地圖產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)要點主要包括:

(1)空間數(shù)據(jù)位置精度，反映在圖形質(zhì)量、接邊精度和標注精度。其中圖形質(zhì)量體現(xiàn)在各要素的圖形必須整潔、清晰、無遺漏，能正確反映實地地物的形狀及位置特征，無幾何變形扭曲。接邊精度體現(xiàn)在每幅電子地圖與相鄰圖幅自然接邊，不出現(xiàn)邏輯裂痕與幾何裂痕，而對于線要素與面要素，則既要進行圖形幾何位置接邊，又要進行屬性接邊。標注精度則體現(xiàn)在各要素的名稱和圖形注記應(yīng)準確對應(yīng)于此地物在地圖中的位置，不出現(xiàn)重復標記情況。

在超聲的引導下，甲狀腺結(jié)節(jié)粗針穿刺活檢能夠準確的診斷出結(jié)節(jié)的良性與惡性，且因粗針穿刺組織取樣足，檢測成功率高，對甲狀腺CNB的診斷精準性高，并發(fā)癥的發(fā)生率低，值得大力推廣。與細針穿刺相比，粗針活檢取出的組織充足，在病理分析的難度上明顯低于細針的細胞學分析，更易于在基層醫(yī)院開展。

(2)邏輯一致性，反映在圖形拓撲關(guān)系和要素屬性關(guān)系。其中拓撲關(guān)系體現(xiàn)在面狀地物必須閉合，需連通的地物保持連通，各層數(shù)據(jù)間的關(guān)系處理要正確，不出現(xiàn)相交、露白、重疊等問題;線狀要素則保證結(jié)點匹配正確，對有方向性的要素其方向必須正確，線段無自相交情況，線段相交時應(yīng)無懸掛或過頭現(xiàn)象;無偽節(jié)點，重復點、線、面情況。地圖要素與屬性的關(guān)系體現(xiàn)在圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)是否正確，屬性值應(yīng)滿足邏輯規(guī)則規(guī)定，不應(yīng)出現(xiàn)異常值，不出現(xiàn)無屬性的空間數(shù)據(jù)。

(3)完整性。包括地形要素的幾何描述應(yīng)完整;數(shù)據(jù)的要素分層與組織、POI分類分級應(yīng)正確，不得有重復和遺漏。

(4)屬性要求。包括數(shù)據(jù)文件命名、文件記錄等格式符合規(guī)定，屬性文件存在、屬性項齊全及定義準確，關(guān)鍵屬性值不為空的要求;屬性分類與代碼要求符合規(guī)范;對于重要的圖層，其關(guān)鍵屬性字段值不能為空。

2 電子地圖生產(chǎn)的質(zhì)量管控體系

按照電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工、入庫、制圖的三大工序，福州市電子地圖生產(chǎn)中確定“前期、中期、后期”三級質(zhì)量管控體系以確保各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)能夠按照技術(shù)要點的要求達到質(zhì)量目標。質(zhì)量檢查手段采用人機交互檢查、計算機自動檢查和發(fā)布到內(nèi)網(wǎng)進行人工圖面檢查。

2．1 前期數(shù)據(jù)生產(chǎn)控制——基于EPS平臺的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查方法

利用清華三維EPS軟件的編輯建庫功能，在EPS編輯狀態(tài)下加載DLG數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)等，制定數(shù)據(jù)檢查模塊，通過檢查模塊實現(xiàn)計算機自動對數(shù)字化建庫的生產(chǎn)和管理進行全面檢查，完成圖形標準化檢查、邏輯一致性檢查和完整性檢查，對數(shù)據(jù)中的各種潛在的錯誤進行標準性檢查，并對檢查中出現(xiàn)的問題提供相應(yīng)的工具進行處理，以完成數(shù)據(jù)導入GIS庫之前的相關(guān)檢查，保證政務(wù)版電子地圖數(shù)據(jù)的完整性和正確性達到符合政務(wù)版電子地圖建庫標準及制圖輸出要求。基于EPS軟件制定的數(shù)據(jù)檢查模塊包括:

(1)重復對象檢查。由于數(shù)據(jù)生產(chǎn)與編輯過程中涉及大區(qū)域、多源數(shù)據(jù)，難免產(chǎn)生一定的數(shù)據(jù)冗余，按照質(zhì)量控制要求，必須對幾何要素中完全重復的情況進行檢查和處理，檢查圖面上是否有重復的點、線、面及注記情況。

(2)對象合法性檢查。數(shù)據(jù)生產(chǎn)編輯中產(chǎn)生的偽節(jié)點，非法點、線、面，面積異常、長度異常、節(jié)點重復等現(xiàn)象，按照GIS數(shù)據(jù)入庫標準，必須進行檢查和處理。

(3)拓撲關(guān)系檢查。檢查各層是否建立了拓撲關(guān)系及拓撲關(guān)系的正確性，包括是否有重復的要素，有向符號、有向線狀要素的方向是否正確，多邊形的閉合情況標識碼是否正確，線狀要素的結(jié)點匹配情況;水系、道路的貫通情況;懸掛點、偽結(jié)點、自重疊檢查、回頭線檢查、自相交檢查及面拓撲檢查。

(4)要素編碼標準化檢查。按照政務(wù)版電子地圖標準要求，各要素均進行了唯一編碼。要素編碼標準化檢查就是檢查圖面要素是否編碼為空、配置信息定義是否相符、編碼和圖層的對應(yīng)關(guān)系與配置信息是否一致、編碼和類型與配置信息是否一致等。

(5)基本屬性標準化檢查。對屬性結(jié)構(gòu)進行檢查，主要包括擴展屬性檢查、等高線異常檢查、面注記一致性檢查、注記Z值檢查。

2．2 中期數(shù)據(jù)入庫控制——基于ArcGIS平臺的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查方法

在EPS平臺下對數(shù)據(jù)進行標準化、一致性和完整性檢查并入庫后導入ArcGIS軟件平臺，為保證數(shù)據(jù)入庫的完整性和拓撲結(jié)構(gòu)的正確性，必須對GIS數(shù)據(jù)庫實施整庫檢查，包括拓撲檢查和數(shù)據(jù)接邊檢查。

(1)GIS拓撲檢查。主要是對整庫數(shù)據(jù)中無法滿足拓撲規(guī)范的進行查找和處理，主要包括懸掛點、偽結(jié)點、自重疊檢查、回頭線檢查、自相交檢查及面拓撲的計算機自動檢查，其檢查方案與EPS的一致，和采用人機交互方式的將核心要素與最新的影像和POI進行疊加對比分析，通過人工方式檢查核對圖形、數(shù)據(jù)屬性信息等各方面信息是否合理的檢查。

(2)接邊檢查。是對圖幅邊界上的要素按照空間位置關(guān)系和屬性條件是否重合進行判斷從而進行接邊處理。主要包括工作空間內(nèi)圖幅與圖幅間的接邊情況檢查和工作區(qū)與工作區(qū)的接邊情況檢查。

2．3 后期數(shù)據(jù)制圖控制——基于人機交互圖面檢查方法

主要依托ArcGIS平臺，采用方格網(wǎng)地毯式對圖面的效果進行檢查，包括各種注記表達的合理性、易讀性;色彩、符號與設(shè)計的符合性;圖形質(zhì)量;地圖切片是否清晰;地圖切片是否存在丟失;地圖是否經(jīng)過脫密處理;切圖分級銜接是否合理等。

2．4 福州政務(wù)電子地圖質(zhì)量評價

福州市政務(wù)版電子地圖產(chǎn)品總體質(zhì)量較好，數(shù)據(jù)質(zhì)量特別是在計算機可制范圍內(nèi)的幾何精度和屬性精度有了明顯的提高，如圖2所示，對福州市域政務(wù)電子地圖數(shù)據(jù)加工成果與地圖編制成果97個網(wǎng)格進行檢查評分，平均分為85．2分，項目質(zhì)量評為“良”，質(zhì)量控制達到預期效果。

3 電子地圖的質(zhì)量控制實踐探討

為保證文檔數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠，本文擬結(jié)合福州市政務(wù)電子地圖生產(chǎn)與質(zhì)量控制實踐，提出行之有效的質(zhì)量控制方法。

(1)“首張圖”檢查。政務(wù)電子地圖是以基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一標準進行編制而成，基于基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的來源繁雜，數(shù)據(jù)整合復雜，地圖制圖專業(yè)性強等，對于數(shù)據(jù)整合和制圖的生產(chǎn)人員來說，必須具備地圖制圖、GIS數(shù)據(jù)處理、影像數(shù)據(jù)處理等專業(yè)能力。由于個人能力的高低和經(jīng)驗的積累不同，勢必影響制圖的質(zhì)量，為確保質(zhì)量的一致性，有必要實施“首張圖”檢查，即對生產(chǎn)人員按照生產(chǎn)流程和規(guī)范生產(chǎn)出的“首張圖”成果實施各生產(chǎn)環(huán)節(jié)跟蹤檢查，及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題并進行督促改正，以此讓所有作業(yè)人員保持較高的質(zhì)量水準。

圖2 福州市電子地圖質(zhì)量檢查網(wǎng)格圖

(2)對重要工序?qū)嵤┲攸c檢查。電子地圖生產(chǎn)工序繁雜，要做到個道工序面面俱到的進行全面質(zhì)量控制需要投入大量的人力，因此在實際操作中往往對重要工序?qū)嵤┲攸c檢查，其他的進行概查。重要工序包括電子地圖要素加工、數(shù)據(jù)整合加工、數(shù)據(jù)編輯入庫等。其中地圖要素加工包括道路、水系、綠地、居民地和POI等要素提取加工;數(shù)據(jù)整合加工包括格式轉(zhuǎn)換、組織重構(gòu)、核心要素更新、坐標轉(zhuǎn)換等;數(shù)據(jù)編輯入庫包括數(shù)據(jù)的標準化處理入庫。

4 結(jié)語

數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程進行嚴格而有效地質(zhì)量控制對電子地圖的質(zhì)量起著相當重要的作用。本文以福州市域政務(wù)電子地圖生產(chǎn)為例，分析了電子地圖生產(chǎn)過程的技術(shù)要點，結(jié)合數(shù)據(jù)生產(chǎn)加工、入庫和制圖三大工序，提出了“前期、中期、后期”三級質(zhì)量管控體系，并闡述了具體的質(zhì)量控制方法。這種管控體系和方法使得福州市電子地圖質(zhì)量控制達到預期效果，對電子地圖生產(chǎn)與質(zhì)量管理有一定的指導與借鑒意義。

［1］ 吳芳華，張躍鵬，金澄．GIS空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的評價［J］．測繪學院學報，2001，18(1):63－66．

［2］ 朱麗萍，任福．電子地圖數(shù)據(jù)質(zhì)量評價指標體系及評價方法［J］．地理空間信息，2011，9(5):118－121．

Discussion on Quality Control Method of Electronic Map Production——Taking Fuzhou as an Example

HONG Mingge
(Fuzhou Investigation and surveying Institute，F(xiàn)uzhou 350108)

In this paper，taking Fuzhou as an example，based on the electronic map data production and technical points，and according to data production，storage and cartography three procedure，"pre，medium－term，post"three quality control system were proposed，and the specific quality control methods were elaborated，and combined with specific practice were discussed．

Electronic map;Quality control;Quality elements

P208

B

1004－6135(2017)02－0089－03

洪明格(1970．9－ )，女，工程師。

E-mail:m13859083369@163．com

2016－12－26