CorelDRAW地圖數(shù)據(jù)自動(dòng)化質(zhì)檢模塊的研究和實(shí)現(xiàn)

黃臻 蔡小青 姜春旭

摘要：CorelDRAW軟件因其強(qiáng)大的平面美化功能在專題地圖制圖領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但作為一款矢量繪圖軟件，CorelDRAW并不具備專業(yè)的地圖質(zhì)檢功能。因此，本文提出利用VBA語言對CorelDRAW進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)圖面壓蓋、道路懸掛、道路連接等問題自動(dòng)化檢查功能。實(shí)踐表明，該方法能快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)問題，節(jié)約了人工檢查時(shí)間，提高了地圖質(zhì)檢效率。

關(guān)鍵詞：CorelDRAW;VBA;地圖質(zhì)檢;圖面壓蓋;道路懸掛;道路連接

0 引言

地圖的表達(dá)錯(cuò)誤直接影響地圖的正確使用，信息的錯(cuò)誤傳遞也會(huì)造成讀圖的不適和誤解。一幅完整地圖產(chǎn)品的呈現(xiàn)，還需要通過一系列嚴(yán)密的質(zhì)量檢查環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的地圖數(shù)據(jù)質(zhì)檢通常由人工進(jìn)行逐屏檢查，檢查速度和質(zhì)量完全依賴檢查人員，檢查結(jié)果往往不全面，還會(huì)有遺漏。

在專題地圖編繪領(lǐng)域，具備極強(qiáng)平面編輯和美化功能的CorelDRAW軟件頗受制圖工作者的喜愛。雖然它在成圖制圖方面能很好滿足需求，但在地圖質(zhì)檢方面，還很難找到適用的工具去輔助檢查工作。CorelDRAW從10.0版本以后開始支持VBA二次開發(fā)[1]，逐步實(shí)現(xiàn)了符號替換[2]、河流漸變[1]、中英文注記對照[3]等繁復(fù)操作的自動(dòng)化處理。

目前，國內(nèi)相關(guān)學(xué)者針對CorelDRAW地圖制圖數(shù)據(jù)質(zhì)檢方面的研究還比較少，主要集中在制圖方案的標(biāo)準(zhǔn)化檢查[4]，如圖層分層的規(guī)范檢查、符號和注記正確表示檢查、符號和圖層一致性檢查等，對于在圖面壓蓋、道路懸掛、道路連接問題方面的檢查并沒有給出很好的解決方案。

因此，本文提出了利用VBA語言二次開發(fā)擴(kuò)展CorelDRAW軟件的地圖數(shù)據(jù)質(zhì)檢功能的一個(gè)解決方式，實(shí)現(xiàn)圖面壓蓋、道路懸掛、道路連接等問題的自動(dòng)化檢查，從而提升檢查質(zhì)量和效率。

1研究目標(biāo)

本文從CorelDRAW地圖數(shù)據(jù)質(zhì)檢的一般流程出發(fā)，以減少人工檢查工作量和提高檢查準(zhǔn)確性為目的，總結(jié)知識經(jīng)驗(yàn)，將檢查規(guī)則轉(zhuǎn)化為算法思路，基于CorelDRAW VBA平臺，通過二次開發(fā)檢查輔助模塊，實(shí)現(xiàn)對CorelDRAW地圖數(shù)據(jù)在圖面壓蓋、道路懸掛、道路連接方面問題的自動(dòng)化檢測和提取，旨在快速、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)和定位圖面問題，輔助質(zhì)檢人員精準(zhǔn)掌握問題底數(shù)，彌補(bǔ)CorelDRAW軟件在地圖質(zhì)檢功能方面的缺失。

2功能設(shè)計(jì)

地圖數(shù)據(jù)質(zhì)檢模塊是在現(xiàn)有成熟地圖質(zhì)量體系的基礎(chǔ)上，按照一般地圖的質(zhì)檢邏輯和流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，開發(fā)能夠在CorelDRAW軟件中進(jìn)行交互執(zhí)行的自動(dòng)化檢查程序，擴(kuò)展軟件的地圖質(zhì)檢功能，實(shí)現(xiàn)圖面壓蓋、道路懸掛檢測和道路連接的機(jī)助檢查和問題上報(bào)。

3實(shí)現(xiàn)方法

3.1圖面壓蓋檢查模塊

該模塊包括圖層內(nèi)部和圖層之間的圖形壓蓋檢查。根據(jù)指定的待檢圖層，分別對圖層內(nèi)部和圖層之間的所有圖形和注記要素進(jìn)行相交運(yùn)算，通過判斷相交關(guān)系來確定圖面要素之間是否存在壓蓋沖突。若存在相交關(guān)系，則讀取交集區(qū)域的四至坐標(biāo)構(gòu)建矩形框，作為壓蓋問題返回視圖進(jìn)行顯示。為了提高檢查效率，縮小檢測范圍，通過調(diào)用CorelDRAW的空間搜索函數(shù)Page.SelectShapeFromRectangle（s.Left，s.TopY，s.RightX，s.BottomY，True），對所有待檢圖形和注記建立外接矩形范圍，只在該范圍內(nèi)進(jìn)行空間相交運(yùn)算。

3.2道路懸掛檢查模塊

懸掛點(diǎn)是指線段的端點(diǎn)懸空，沒有和其他線段相連的點(diǎn)。由于懸掛節(jié)點(diǎn)位置不同，主要體現(xiàn)有多邊形不封閉、不及或過頭、節(jié)點(diǎn)不重合（不接頭）等幾種情況。無論是過頭還是不及都有一個(gè)共同的特征，也就是懸掛點(diǎn)處只有一條線連接。因此，懸掛點(diǎn)的檢查可通過計(jì)算線段的首尾端點(diǎn)在容差范圍內(nèi)是否存在其他線段來實(shí)現(xiàn)，若不存在，則判定為懸掛點(diǎn)。

CorelDRAW地圖數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)不同，其坐標(biāo)為圖面坐標(biāo)而非真實(shí)的空間坐標(biāo)，因此，容差的選取應(yīng)在圖面坐標(biāo)系統(tǒng)下考慮，具體參數(shù)值需根據(jù)實(shí)際地圖精度要求來確定。

整個(gè)算法思路是，首先遍歷道路檢查層內(nèi)的所有弧段線，獲取弧段首尾端點(diǎn)X、Y坐標(biāo)值。分別以弧段的首尾端點(diǎn)作為圓心，根據(jù)給定的容差半徑定義容差圓范圍。然后依次在每個(gè)容差圓范圍內(nèi)，通過IsOnShape（Double x，Double y，Double HotArea）函數(shù)查找并計(jì)算與容差圓相交的所有弧段的數(shù)量N。若N = 1，則判定構(gòu)建該容差圓的端點(diǎn)為懸掛點(diǎn)，若N ≧ 2，則該端點(diǎn)不懸掛。最后以判定后的懸掛點(diǎn)作為圓心，繪制懸掛標(biāo)示圓并通過視圖顯示，供人工判讀檢查結(jié)果。

3.3道路連接檢查模塊

等級道路在地圖中表示時(shí)，其符號的上下疊置關(guān)系是根據(jù)道路本身的等級次序所決定的，一般道路的等級越高，對應(yīng)符號的疊放次序越靠上。對于雙線繪制的道路符號，其符號一般由道路中心線和道路邊線組成，為了正確表達(dá)道路交叉口的匯交情況，雙線的等級道路符號在疊放次序上將中心線和邊線分開，中心線按道路等級次序排放后，再往下依次疊放相應(yīng)的道路邊線;對于單線道路符號，則一般疊放在所有雙線道路邊線的下一層平面，并分別按對應(yīng)的等級順序進(jìn)行疊放。根據(jù)上述的表示原則，確定道路連接檢測算法思路如下。

首先指定一個(gè)道路符號的正確疊置樣例層，該層是根據(jù)實(shí)際地圖的道路分級進(jìn)行規(guī)范符號化和正確次序疊放的一個(gè)參考樣例。然后選取參與檢查的所有道路圖層，按圖層由上至下的排序，依次遍歷所有道路層中的每一個(gè)道路圖形，同參考樣例層逐個(gè)進(jìn)行比對，通過與樣例層的每一個(gè)道路符號的輪廓線型、線寬、顏色模式、顏色值進(jìn)行一一匹配，若所有條件都匹配，則返回一個(gè)序號K，K為匹配成功的樣例層內(nèi)的符號層疊的順序號，順序號從1起算，按步長為1進(jìn)行遞增，即1，2，3，……，n，n為樣例圖層中所有圖形的總數(shù)，順序號越大表示對應(yīng)的符號疊放的順序越往后;若與樣例層所有符號比對完后都未匹配成功，則表示該道路圖形不符合參考樣例的符號化要求，即符號化不正確，則順序號賦值為0，并將該圖形提交至道路符號化錯(cuò)誤檢查結(jié)果圖層。最后，針對順序號不等于0的道路符號再依次作兩兩排序檢查，兩兩檢查中發(fā)現(xiàn)上一個(gè)圖形順序號大于下一個(gè)圖形順序號的，則判定為道路疊置順序錯(cuò)誤，將上一個(gè)圖形提交至道路連接錯(cuò)誤檢查結(jié)果圖層。

4結(jié)語

地圖數(shù)據(jù)自動(dòng)化質(zhì)檢模塊的初步研究主要針對CorelDRAW軟件缺乏地圖質(zhì)檢功能的問題，通過VBA語言設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于CorelDRAW平臺的地圖制圖數(shù)據(jù)檢查程序，用戶可以在檢查程序中設(shè)置檢查圖層和容差，由程序讀取待檢圖層內(nèi)的地圖要素進(jìn)行自動(dòng)化檢查分析，并通過地圖視窗返回圖面壓蓋、道路懸掛和道路連接錯(cuò)誤結(jié)果。經(jīng)測試，檢查一幅全開行政區(qū)劃地圖的時(shí)間由3小時(shí)縮短為10分鐘，極大地提高了檢查效率。

目前，研究過程中還發(fā)現(xiàn)一些問題，通往居民地的斷頭路會(huì)被視為懸掛問題返回，實(shí)際在做道路懸掛檢查時(shí)，還需要考慮與居民點(diǎn)的連通關(guān)系，道路端點(diǎn)處雖無其他道路連接但與居民點(diǎn)連通時(shí)，可不作為懸掛處理。因此，本文設(shè)計(jì)的質(zhì)檢程序尚不能完全替代人工檢查，對于一些合理的圖面表達(dá)，還需要檢查人員進(jìn)行人工判斷，這也是下一步程序需要進(jìn)行完善的地方。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 黃臻.基于CorelDRAW X5平臺下的中英文注記自動(dòng)匹配的研究[J].經(jīng)緯天地，2017（04）：24-27.

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