基礎測繪元數(shù)據(jù)快速制作方法

宋鐵軍

（1.華北有色工程勘察院有限公司，河北 石家莊 050000；2.河北省礦山地下水安全技術創(chuàng)新中心，河北 石家莊 050000）

元數(shù)據(jù)是測繪數(shù)據(jù)重要的組成部分，具有描述數(shù)據(jù)屬性特征。元數(shù)據(jù)存儲的信息量較大，包含圖號、坐標、圖幅狀況和誤差，軟件運行過程中所遇到的問題，以及可能解決問題的方法等。元數(shù)據(jù)的許多數(shù)據(jù)項信息要先經(jīng)過獲取圖號，然后再通過函數(shù)關系進行獲取。目前，想要高效的完成元數(shù)據(jù)的測繪，首先需要應用相應的程序提取基礎數(shù)據(jù)信息，然后對其進行加工處理，降低人工填寫的工作量，提高數(shù)據(jù)提取和處理的正確率[1]。

1 傳統(tǒng)元數(shù)據(jù)制作存在的問題

在制作元數(shù)據(jù)的時候，不同的測區(qū)有著不同的要求，主要是因為不同測區(qū)的元數(shù)據(jù)其包含數(shù)據(jù)的種類和個數(shù)是不同的。傳統(tǒng)的元數(shù)據(jù)制作模式，就是應用相應的程序作為輔助，對元數(shù)據(jù)模板進行加載的模式，這種模式的應用雖然有效解決了數(shù)據(jù)項不同所帶來的差異問題，但是自動化程度較低，需要以人工填寫單幅信息為主；其次，完成元數(shù)據(jù)的制作后，后期如果遇到需要修改和調(diào)整的問題，需要人工逐個進行，制作速度得不到保證。有些研究者提出將計算機引入進來，應用模板加載數(shù)據(jù)庫對元數(shù)據(jù)進行建庫管理，這樣一來，不僅可以實現(xiàn)元數(shù)據(jù)的批量制作，還可以快速的修改元數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)項，但是應用計算機需要人工對列表文件的圖號進行編輯，數(shù)據(jù)庫導出后，對其進行修改難度較大。

2 元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及快速制作思路

2.1 元數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

元數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)類型主要有以下幾種格式：文本格式、Excel格式、mdb數(shù)據(jù)庫格式及xml格式，根據(jù)填寫內(nèi)容的不同而不同，元數(shù)據(jù)又分為以下幾種類型：①固定項。所有的元數(shù)據(jù)信息包含固定數(shù)據(jù)項，也就是所有測區(qū)所擁有的固定不變的數(shù)據(jù)信息，常見的有產(chǎn)品制作單位、數(shù)據(jù)出版時間等，針對這部分內(nèi)容，可以應用元數(shù)據(jù)模板進行編輯和填寫。②函數(shù)關系項。不同測區(qū)，這部分數(shù)據(jù)信息是不相同的，但是可以根據(jù)數(shù)據(jù)所具有的特定信息進行確定。例如圖幅元數(shù)據(jù)，根據(jù)圖號信息可以確定圖廓四角坐標的數(shù)值，或者根據(jù)圖幅經(jīng)緯度信息可以確定圖幅分帶信息等。③可變項?？勺兿鄶?shù)據(jù)信息沒有規(guī)律可查，不同附圖，可變相之間也沒有任何聯(lián)系，可變相主要包含兩種信息：圖幅中誤差、圖幅地形類別。所以這部分信息需要通過人工填寫的方式進行錄入，根據(jù)所填寫的信息建立索引文本文件，確定其在程序中的位置，然后應用智能軟件進行批量導入，進一步實現(xiàn)自動填寫的功能[2]。

2.2 快速制作元數(shù)據(jù)的思路

元數(shù)據(jù)快速制作其實就是利用計算機編程技術進行數(shù)據(jù)值的批量填寫。為了實現(xiàn)人工智能化的填寫模式，在制作前期需要根據(jù)固定項的實際情況制作模板，解決固定項填寫問題，在后期再增加設置相應的可以批量修改和替換的程序，確?？梢詽M足元數(shù)據(jù)批量修改的實際需求。在制作基礎測繪標準圖幅元數(shù)據(jù)的過程中，首先需要利用相應的程序?qū)γ糠鶊D的圖號信息進行讀取，確定數(shù)據(jù)項，比如經(jīng)緯度等信息。在制作衛(wèi)星整景元數(shù)據(jù)的過程中，程序首先會完成數(shù)據(jù)信息的讀入，然后正確的提取衛(wèi)星傳感器的類型，自動填寫整景元數(shù)據(jù)獲取時間等信息?？勺冺椀脑獢?shù)據(jù)信息具有較強的不確定性，常見的比如圖幅中誤差信息等，在制作的過程中可以根據(jù)圖號內(nèi)容將信息提取到一個文本文件中，然后再通過加載替換完成批量填寫。在填寫數(shù)據(jù)量的時候，可以應用計算機編程技術自動完成數(shù)據(jù)量的計算，然后根據(jù)設計要求，將其轉(zhuǎn)換為特定的數(shù)據(jù)單位。對于標準分幅的圖幅來說，在制作的時候，可以根據(jù)圖號信息對周圍圖幅的圖號進行計算。制作元數(shù)據(jù)的過程中，將需要完成填寫的圖幅數(shù)據(jù)放在一個操作目錄下，然后應用相應的程序?qū)D幅的存在方式進行判斷，如果存在圖幅數(shù)據(jù)，填寫已接；反之填寫自由圖邊[3]。

3 系統(tǒng)功能設計

系統(tǒng)的主要設計功能有：①文件操作部分。將目錄文件名讀取出來，存入Excel表當做一個測區(qū)的圖號表。讀取最終成果的Shape文件目錄中的文件名、圖層名，選擇相應的Excel及Access文件。通過目錄索引完成批量處理，應用Directorylnfo控件讀取文件及目錄屬性。②計算部分。該部分內(nèi)容主要包含對四角坐標的計算、圖幅結(jié)合表圖號的計算以及圖幅經(jīng)緯度的計算等。應用1：1萬地圖分幅編號方法計算圖號，然后按照經(jīng)緯度差分幅進行排列，確定圖號排列方式，確定圖幅之間的位置關系，完成圖幅名的索引。根據(jù)1：1萬地圖分幅編號法則計算經(jīng)緯度，然后計算四個角經(jīng)緯度。應用高斯投影分帶計算法對坐標進行計算。③表格數(shù)據(jù)導入和輸出。就目前來看，數(shù)據(jù)整理最為高效的方式就是表格數(shù)據(jù)的導入，目前，大多數(shù)據(jù)作業(yè)都是應用Excel表格完成填寫的，操作起來十分便利，成為數(shù)據(jù)輸入作業(yè)人員的主要工具。Excel表格數(shù)據(jù)導入過程主要分為兩步：選定文件名，選擇表單名。自動判斷為數(shù)據(jù)項主要導入方式，在索引判斷下，數(shù)據(jù)庫字段名和列表相互對應，導入數(shù)據(jù)，這樣的導入過程不需要提前進行排序，可以瞬間完成數(shù)據(jù)的導入[4]。

4 元數(shù)據(jù)快速制操作流程及方法

（1）元數(shù)據(jù)快速制操作流程如圖1所示。

圖1 元數(shù)據(jù)制作流程

（2）數(shù)據(jù)準備。圖幅制作完成后，將數(shù)據(jù)文件整理到一個目標文件中，應用相應的程序，在目錄下建立以圖幅號為名稱的子文件名，然后將相應的文件放置到子文件夾中，數(shù)據(jù)整理工作完成。

（3）模板拷入。通過相應的程序批量完成固定項的元數(shù)據(jù)模板的填寫后，將其拷貝到子目錄下，然后對子目錄進行命名，再根據(jù)子目錄的名稱批量創(chuàng)建元數(shù)據(jù)文件。

（4）程序自動處理。指定操作目錄，程序會針對每個圖幅的子目錄完成相應的操作，并且將每一個子目錄下的圖號信息提取出來，根據(jù)函數(shù)關系完成元數(shù)據(jù)信息的填寫，然后對所填寫的數(shù)據(jù)進行計算，程序會自動對圖幅接邊情況進行填寫，極大程度的降低了工作人員數(shù)據(jù)填寫的工作量。

（5）固定項導入及批量修改。Excel格式的元數(shù)據(jù)，通過提前設置的替換項，將圖號作為索引，完成批量替換操作和批量修改工作。為了更好的保護元數(shù)據(jù)，不替換程序默認數(shù)據(jù)項，完成需要填寫的信息設置工作后，程序會執(zhí)行相應的替換類操作。

（6）試驗結(jié)果。目前，出現(xiàn)了可以批量填寫和修改數(shù)據(jù)的程序，經(jīng)過測區(qū)驗證，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的填寫和修改效果可以達到元數(shù)據(jù)批量化操作的基本要求，有效解決了同測繪數(shù)據(jù)編輯難的問題。截止目前，該程序已經(jīng)被廣泛的應用到元數(shù)據(jù)的制作和修改工作中，測繪單位可以根據(jù)自身需求，開發(fā)生產(chǎn)項目，確?？梢愿屿`活的為測繪生產(chǎn)進行服務[5]。

5 技術改進點

軟件系統(tǒng)在初步完成和現(xiàn)在應用的版本有很大的差異，和剛剛完成開發(fā)的時候相比，目前的軟件系統(tǒng)的功能有所完善，細節(jié)處理得到了明顯的改善，具體來說，主要涉及到以下內(nèi)容的改善和優(yōu)化：①Access數(shù)據(jù)庫表和Excel表名的索引方式有所改變，由原來的固定表索引變?yōu)楫斍暗牧斜硭饕?，實踐證明，列表索引方式更加靈活，可以有效節(jié)省索引時間。②數(shù)據(jù)字段的導入方式也有所改變，由原來的固定位置導入變?yōu)楫斍暗淖詣悠ヅ鋵?。在以前，程序會根?jù)字段的固定順序?qū)?shù)據(jù)從Excel表導入到Access表中。在實際應用中，發(fā)現(xiàn)操作起來十分復雜，比如需要針對不同的表格設置不同的數(shù)據(jù)格式，不同字段，數(shù)據(jù)修改的方式也有所不同，基于此，經(jīng)過改進和優(yōu)化，出現(xiàn)了不分順序，不分表格，只需要根據(jù)相同的字段，就可以完成數(shù)據(jù)導入的方式。結(jié)果證明，這種數(shù)據(jù)導入模式可以適應更多的工作需求。③將數(shù)據(jù)從Excel表向Access表導入的過程中，修改方式也從單一的修改方式轉(zhuǎn)變?yōu)椴迦牖旌戏绞?。在實際使用中，因為數(shù)據(jù)的增加或缺失，會給操作人員帶來困擾，在軟件中增加設置判斷步驟，對數(shù)據(jù)的增加或者缺失進行判斷，可以解決操作人員的困惑問題，應用起來省時省力[5-8]。

6 結(jié)語

在制作元數(shù)據(jù)測試成果的過程中，需要應用到較多的資料，本文根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，對元數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行了深入的分析和總結(jié)，以此為基礎提出了批量制作的思路，旨在實現(xiàn)數(shù)據(jù)填寫的智能化。該程序精簡了傳統(tǒng)元數(shù)據(jù)填寫流程，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享，極大程度的提高了生產(chǎn)效率，為元數(shù)據(jù)的制作提供了全新的思路。