專題掛圖制作方法研究
——以遼寧省某政區(qū)為例

張婷婷

（遼寧省基礎(chǔ)測(cè)繪院，遼寧 錦州121000）

掛圖一般指懸掛起來(lái)供人們直接觀賞使用的大幅地圖、圖表或圖畫[1]。掛圖一般具備主題明確、內(nèi)容準(zhǔn)確、幅面精美、適用經(jīng)濟(jì)幾個(gè)特點(diǎn)，它在醫(yī)療、教學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛[2]。測(cè)繪領(lǐng)域的掛圖因其精確度高以及時(shí)效性好等優(yōu)勢(shì)，可以為政府決策、高校教育、災(zāi)情控制、疫情防治以及建設(shè)規(guī)劃等多個(gè)部門提供決策依據(jù)[3]。伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，地理信息產(chǎn)業(yè)也取得了飛速進(jìn)步，制圖的手段也有了很大提升。在數(shù)據(jù)處理、圖幅整飾等方面都有大幅提升，制作出來(lái)的地圖在圖像分辨率、圖像色彩、制圖效率等諸多方面也有所改善。本文主要以地理信息行業(yè)常用軟件ArcGIS 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后應(yīng)用PhotoShop 軟件對(duì)掛圖進(jìn)行圖面整飾以及色彩調(diào)節(jié),通過(guò)以遼寧省某地區(qū)行政掛圖為例，向大家介紹了專題掛圖制作的流程。

1 前期準(zhǔn)備

1.1 應(yīng)用數(shù)據(jù)與軟件。本次掛圖制作應(yīng)用的遙感影像數(shù)據(jù)主要是2019 年遼寧省1：10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)DOM影像數(shù)據(jù)成果，矢量數(shù)據(jù)為2019 年遼寧省1：10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)成果。資料數(shù)據(jù)包括掛圖所在行政區(qū)提供的轄區(qū)范圍及樓牌點(diǎn)位信息等資料。應(yīng)用的軟件主要包括ArcGIS10.3 和Photoshop 影像處理軟件。

1.2 研究區(qū)概況。研究區(qū)為遼寧省的西南部某一重要城市，是連接華北地區(qū)和東北地區(qū)兩大區(qū)域的交通樞紐，地勢(shì)特征是西北高，東南低，下轄10 個(gè)縣（市）區(qū)，幅員遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)[4]。它是遼寧省重要的科技、教育、文化、醫(yī)療、物流中心，是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)重要的沿海開(kāi)放城市[5]。

2 原則及流程

2.1 制圖原則。遙感影像專題掛圖與常規(guī)的普通地圖有所差異，在遵循普通地圖的制圖規(guī)則基礎(chǔ)上，也要考慮到遙感影像所帶來(lái)的地理要素的相互制約性、協(xié)調(diào)一致性等基本原則。2.1.1 制約性原則。所謂制約性原則，主要是指地理要素的外觀表現(xiàn)受多種因素影響[6]。例如，行政區(qū)內(nèi)的公路、鐵路規(guī)劃往往會(huì)受到當(dāng)?shù)厮档闹萍s，而居民區(qū)的分布也與綠化林地、水系以及地勢(shì)等自然因素限制。合理處理好掛圖中各類要素之間的拓?fù)潢P(guān)系尤為重要。2.1.2 協(xié)調(diào)一致性原則。地理要素協(xié)調(diào)一致性是指地理要素通過(guò)地圖表達(dá)與實(shí)地的整體性與一致性[7]。遙感影像可以真實(shí)的展示出自然要素信息，但不能夠反應(yīng)其復(fù)雜多變的信息。所以，在應(yīng)用遙感影像繪做底圖繪制專題圖時(shí)，需要在地理學(xué)層面去認(rèn)知它，以便能夠全面細(xì)致的反映地理要素。類似市區(qū)這種由建筑物、構(gòu)筑物、水文、植被等要素組成地理環(huán)境，其存在和發(fā)展往往受人類影響較大，想要合理地在專題圖上真實(shí)全面地反映地理環(huán)境要素的分布規(guī)律及相互關(guān)系，要注意其協(xié)調(diào)性[8]。2.1.3 表達(dá)統(tǒng)一性原則。地理要素表達(dá)統(tǒng)一性主要指地圖表達(dá)手段描述地理要素時(shí)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)問(wèn)題，包括輪廓線、符號(hào)、顏色等的統(tǒng)一協(xié)調(diào)性[9]。表達(dá)的統(tǒng)一性直接影響到產(chǎn)品的美觀性和可用性，間接決定了產(chǎn)品的價(jià)值。以行政區(qū)專題掛圖為例，重點(diǎn)是居民點(diǎn)、學(xué)校、醫(yī)院以及道路交通等人工設(shè)施，所以在點(diǎn)狀要素和線狀要素制作時(shí)要倍加留心，使有用信息盡可能多地顯示，色彩、符號(hào)、大小要設(shè)計(jì)合理，一定要突出掛圖的直觀性和可閱讀性。與此同時(shí)，還要記得依照現(xiàn)實(shí)及人們的視覺(jué)習(xí)慣，比如河流、湖泊必須使用藍(lán)色等[10]。

2.2 掛圖制作流程。本次掛圖制作主要包括對(duì)資料進(jìn)行收集整理，然后分別對(duì)影像數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)和收集來(lái)的資料進(jìn)行整理，將數(shù)據(jù)整合到一起，檢查并修改其拓?fù)溴e(cuò)誤。數(shù)據(jù)整合完畢后，開(kāi)始進(jìn)行圖面整飾，包括制圖綜合、調(diào)節(jié)色彩以及幅面整飾等，最后保存輸出制作完成的掛圖。具體流程如圖1 所示：

3 數(shù)據(jù)編輯與成果展示

3.1 數(shù)據(jù)編輯。3.1.1 收集資料處理。首先，對(duì)收集來(lái)的資料進(jìn)行圖件掃描，然后將掃描出來(lái)的圖形進(jìn)行幾何糾正，在將其與研究區(qū)的矢量和柵格數(shù)據(jù)套合在一起，提取出所需信息，例如填加門牌號(hào)、社區(qū)名稱等。3.1.2 矢量數(shù)據(jù)處理。本次掛圖制作利用的矢量數(shù)據(jù)主要是2019 年遼寧省1：10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)成果。按照所需掛圖要求，調(diào)整好坐標(biāo)系，設(shè)置成合理的比例尺，用ArcGIS 軟件在數(shù)據(jù)庫(kù)中提取掛圖制作的內(nèi)容，如單位名稱、單位所在地點(diǎn)位、道路、道路名稱、鐵路、鐵路名稱、小區(qū)名稱、掛圖的界限等。然后，根據(jù)固定比例調(diào)試線型粗度、點(diǎn)大小、字體大小等，然后轉(zhuǎn)換成矢量*.shp 格式。根據(jù)制圖要求，導(dǎo)出的字體、線型、點(diǎn)等都要調(diào)整好后才能往下進(jìn)行。為便于PhotoShop 軟件處理，用ArcGIS 地圖信息編輯軟件把把每個(gè)轉(zhuǎn)換好的矢量文件都進(jìn)行柵格化，轉(zhuǎn)換成*.tif柵格格式。3.1.3 影像數(shù)據(jù)處理。本次掛圖制作應(yīng)用的影像數(shù)據(jù)為2019 年遼寧省1：10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)DOM影像數(shù)據(jù)成果，考慮到該圖的用戶為非專業(yè)人員，采用了直觀、形象的遙感影像作為地理底圖，可使用戶一目了然，同時(shí)增加對(duì)地圖的認(rèn)知度。首先，根據(jù)結(jié)合表選出涉及掛圖范圍的圖幅，然后應(yīng)用PhotoShop 軟件對(duì)影像進(jìn)行拼接。最后按照掛圖范圍進(jìn)行合理裁切，調(diào)正整個(gè)所需正射影像的顏色、亮度、對(duì)比度等，確保影像可視性清新明亮。

3.2 成果展示。將各個(gè)圖層的數(shù)據(jù)疊加到一起之后，對(duì)其進(jìn)行編輯。按照制作單位要求進(jìn)行相關(guān)部署，做好數(shù)據(jù)的取舍，注意制圖綜合。最后，加上掛圖圖名、比例尺、圖示、指北針、外圍圖闊、區(qū)外填充以及區(qū)外區(qū)域注記等地圖附屬標(biāo)識(shí)后，將合并圖層，存成*.jpg格式，方便成果打印。制作成果美觀，可視性較高，方便使用，出于成果保密，將地區(qū)名稱隱藏。

結(jié)束語(yǔ)

專題掛圖的制作是實(shí)現(xiàn)區(qū)域地理信息可視化的一種重要手段，以本次制作的行政區(qū)域掛圖為例，它不僅可以直觀的展示出區(qū)域的地理位置、四至、軌道交通、附屬設(shè)施、人居狀況等詳細(xì)信息，對(duì)研究區(qū)的城市規(guī)劃、城市建設(shè)、交通疏導(dǎo)均具有一定的科學(xué)意義。本文以遼寧省某行政區(qū)域正射影像掛圖的制作為例，初步總結(jié)了專題掛圖的制作方法，在此基礎(chǔ)上，較詳細(xì)地介紹了從數(shù)據(jù)收集、矢量化、數(shù)據(jù)整合與處理直至整飾成圖、地圖輸出的整個(gè)專題掛圖制作的主要過(guò)程，可為同類產(chǎn)品制作提供借鑒。