EPS在1∶500地形數據整理中的應用

車風，黃國清，劉鵬

(湖北省航測遙感院數字化室，湖北武漢 430071)

1 引言

MicroStation是一款功能強大的地圖數據制作平臺，其專用格式是 DGN，并兼容 AutoCAD的 DWG/DXF等格式。它是建筑、土木工程、交通運輸、加工工廠、離散制造業、政府部門和電訊網絡等領域解決方案的基礎平臺，也是測繪規劃領域主要的應用系統。MicroStation在數字地圖的采集、編輯等方面有著很大的優勢，但是，它的圖形數據與屬性數據是分開管理的，在空間要素的表達上存在不足，很難直接用于地理信息系統建庫［1～2］。隨著信息化測繪的發展，這種系統很難滿足生產的要求。

清華山維一體化成圖軟件EPS通過近幾年的發展，如今已是一套比較成熟的制圖系統軟件，它的功能從野外作業、內業成圖到測量專業特殊工程應用，形成了完整的系統體系，同時提供了腳本語言以支持數據處理功能擴展［3］。EPS是以數據庫為核心構建的地理信息數據采集和測繪管理平臺，系統采用既嚴整又開放的模板控制技術，既保證了數據的標準化同時也為數據的跨平臺共享提供了極大的靈活性。本文結合生產實踐，總結說明如何運用EPS整理1∶500大比例尺數據，更好地為信息化測繪服務。

2 技術流程

圖1 數據整理作業流程圖

3 模板的定制

模板控制技術是EPS系統的核心技術，它規定了EPS系統運行所采用的數據標準和規范。同時，模板提供了EPS系統與其他系統間數據轉換的環境，通過模板的描述，可以實現與 MicroStation、AutoCAD、Arc-GIS等軟件間數據的轉換。EPS的模板是Access數據庫，由一組信息表組成，常用的表如表1所示。

模板中主要信息表 表1

4 DGN數據的調入

在EPS中，可以根據自己的需要編寫VBS腳本，如DGN數據的導入，設置導入參數后，即可進行DGN數據的導入，DGN數據導入代碼如下:

根據項目要求，DGN數據編碼要與EPS模板中定義的地物編碼一一對照，導入過程中，程序根據這種對照關系，對這些編碼進行代碼匹配并逐一進行代碼轉換。導入成功后的數據，既保持了原有地物的幾何形狀，又將編碼等屬性進行了匹配。對于EPS模板中未定義，而DGN數據中又存在的屬性，EPS系統會以附加屬性的形式掛靠到地物屬性中，這樣就能夠保證地物屬性不丟失。

數據的導入難免會遇到丟失或者無法識別的現象，對于丟失的數據，要根據情況及時查漏補缺，對于DGN數據中沒有任何屬性或者屬性不全的數據，要根據項目要求，及時更正。

5 數據整理

5.1 注記整理

注記對象的整理一般會有如下幾種情況:

(1)單點注記。單點注記一般分為3種，第一種是需要提取其屬性的各種說明注記，如房屋注記“磚”、“砼”、“混”，單位名稱注記，街道注記等。此類注記只需要檢查注記的點位是否在要提取屬性的地物內，便于地物屬性的提取。如房屋注記要在房屋內。第二種是不需要提取屬性，只在某一區域說明地物某種性質的說明注記。如政府駐地，村名，植被性質注記等。第三種是需要刪除的注記。由于這類注記對應的地物能夠標記出相應的注記，所以這類注記一般需要刪除。在作業過程中，這類一般起到比對的作用，如簡單房屋的“簡”，高程點注記等。

圖2 房屋提取注記屬性

圖3 需要刪除的注記

(2)多點注記。此類注記多為道路和水系名稱，處理此類注記只需將散列的各個注記合并為一個注記，并設置排列方式。

5.2 點狀地物整理

點狀地物的整理與單點注記整理類似，一般會碰到以下幾種情況:數據導入后，點以面狀地物的圖元形式存在，如變電室符號。對于這種點狀地物的處理同注記整理中單點注記的處理方式一樣，當變電室房屋成依比例變電室后，依比例變電室會詳繪出變電室符號，而導入的點狀圖元符號可直接刪除。與此類似的還有植被符號，當植被構面后可將植被面內的植被符號刪除。對于高程點，只需將高程點注記中的屬性編輯到高程點屬性中即可，最后標記高程點并將導入的高程點注記刪除。

5.3 線狀地物整理

線狀地物的整理工作主要有兩大類，一種是以封閉線形式存在的，如斜坡，樓梯，臺階等。一種是電線，如高壓輸電線，配電線和通訊線等。對于這兩大類分別舉例說明:

(1)以斜坡為代表的封閉線，要設置整個圖形的拐點，拐點區分斜坡的坡上與坡下，同時為了圖形的美觀，需要調整斜坡齒的朝向，因此要在斜坡圖形上設置若干個特征點，以此來調整圖形的符號詳繪效果。

(2)電線的整理一般是將斷開多段的電線合并，但在合并處會生成一個節點，該節點會被EPS詳繪出一個電桿，因此多出的節點應當刪除。對于配電線進房屋和圖邊處詳繪出來的電桿應當隱去。

5.4 面狀地物整理

EPS數據整理中，要構面的對象較多，如房屋構面，水系構面，道路構面，植被構面等，此項工作是數據整理中最為繁瑣，復雜的事情?，F以房屋面為例說明，其他面狀地物的構面均與此類似:

房屋構面有以下3種方法:①將導入的房屋圖元線閉合后直接換成房屋的編碼，并填充房屋屬性。②選擇房屋編碼，用EPS提供的面填充工具，以導入的房屋圖元線為邊界，進行房屋的拓撲構面，并填充房屋屬性。③EPS提供了封閉區域拓撲構面的快捷鍵“G”，此種構面方式是先搜索鼠標所在位置的封閉房屋圖元區域，將該封閉區域拓撲構面，并填充房屋屬性。④在EPS系統中，有分層拓撲的功能，此工具中只需設置要構面圖層的相關參數即可批量拓撲構面。

6 數據檢查

數據檢查功能實現與數據組織關系密切，主要對點、線、面數據進行分類、關聯檢查，具體包括以下內容:

(1)數據標準檢查:檢查地物編碼，層名是否合法。

①編碼合法性檢查:檢查數據編碼是否與EPS模板中定義的一致，對于沒有轉換編碼的地物，如0點，1線，2面以及8位碼的圖元數據，逐一檢查出來，以便數據的編輯整理。

②層合法性檢查:檢查數據中對象層名與對照表中定義的層名不一致的錯誤。

(2)數據基本檢查:檢查圖形自身以及與其他圖形之間的拓撲關系是否正確，包括數據邏輯檢查，不合理斷線檢查、重疊檢查、懸掛檢查等。

①數據邏輯檢查:檢查數據的空間邏輯性的正確與否。如:包括只有一個點的線對象、線上相鄰點重疊、線回頭、少于4個點的面、面不閉合等。

②不合理斷線檢查:檢查線狀地物本應為一整體卻不合理斷開的情況。

③重疊檢查:檢查相同編碼局部重疊錯誤以及圖中地物編碼、圖層、位置等完全相同的重復對象。

④懸掛檢查:檢查在限距范圍內，地物間該重合而未重合的點。

(3)面檢查:檢查相鄰面與面之間的相交、包含和相離錯誤。

①面相交檢查:檢查指定編碼面之間是否存在相互交叉的關系。

②面包含檢查:檢查指定編碼面之間是否存在相互包含的關系。

③面縫隙與漏洞檢查:檢查指定編碼面之間是否存在微小的縫隙面或島面。

(4)等高線與高程點檢查:檢查等高線的高程值是否正確，以及與高程點之間的關系是否合理。

①等高線矛盾檢查:檢查相鄰三根等高線值是否矛盾。

②高程點與等高線匹配檢查:檢查高程點與等高線之間位置、高差是否匹配。

(5)屬性檢查:包括房屋屬性、水系名稱、道路名稱等。

①房屋屬性完整性檢查:檢查房屋中“結構”、“層數”、“建筑面積”、“單位名稱”等屬性是否完整。

②房屋屬性表與注記一致性檢查:檢查房屋屬性與房屋注記是否一致。

③道路、水系與高壓線屬性檢查:檢查道路、水系與高壓線中屬性是否完整。

7 結語

清華山維EPS采用數據庫管理方式，利用模板技術對數據進行有序存儲和標準化、規范化管理，同時EPS提供了VBS腳本技術，通過二次開發實現作業員想要的功能，為數據的批量、快速整理節省了大量時間。而且經EPS編輯后的數據可直接入庫，真正實現了生產入庫一體化，在較大程度上提高了生產效率，為數字城市的建設、信息化測繪的發展提供了有力的技術支撐。

［1］王昌翰，何德平.DGN數據到ARC/IFO數據轉換［J］.城市勘測，2007(2)，22 ～24.

［2］毛衛華，應荷香.DGN數據格式轉換的研究與實驗［J］.測繪通報，2001(5)，37 ～39.

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［4］吳杰松，李奇，江海平.基于EPS的地圖數據整理研究與開發［J］.城市勘測，2009(6)，84～86.

［5］沈偉，翟曉彤.EPS平臺數據庫在生產實踐中的體會［J］.現代測繪，2007(3)，42 ～43.

［6］劉聰.南方CASS與清華山維EPS系統數據轉換［J］.浙江建筑，2010(3)，27 ～29.

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［8］別建曉.清華山維工程文件大小的精簡方法［J］.城市勘測，2010(3)，116 ～118.