分析地圖制圖標(biāo)記語言的概念與模式

張裕

（貴州省第三測繪院 貴州貴陽 550000）

分析地圖制圖標(biāo)記語言的概念與模式

張裕

（貴州省第三測繪院 貴州貴陽 550000）

基于相關(guān)部門獲取地圖制圖數(shù)據(jù)的問題難點，本文闡述了地圖制圖標(biāo)記語言基本概念，并分析了地圖制圖標(biāo)記語言應(yīng)用的必要性。此外，還提出了地圖制圖標(biāo)記語言的模式建立，具體內(nèi)容包括：標(biāo)記語言的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)信息的元素和屬性。結(jié)論是：要想使地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的全面表達，需要以計算機為載體對數(shù)據(jù)進行分析轉(zhuǎn)換。

地圖制圖數(shù)據(jù)；地圖編輯語言表達；XML模型；Map-MML模式

現(xiàn)階段，我國地理數(shù)據(jù)格式平臺系統(tǒng)的建立方式，存在限制地理數(shù)據(jù)表達以及數(shù)字地圖形成的問題。目前，地圖制圖標(biāo)記語言雖然在采用XML模型后實現(xiàn)了數(shù)據(jù)內(nèi)容的表達，但其作用過程仍存在一定缺陷，基于此，Map-MML模式的提出，使地理信息數(shù)據(jù)的位置坐標(biāo)、幾何類型以及地圖信息符號庫等實現(xiàn)了前面描述。

1 地圖制圖標(biāo)記語言的概念

地圖制圖標(biāo)記語言是指，利用XML技術(shù)將地圖制圖信息數(shù)據(jù)的內(nèi)容進行自定義的一種語言。其中地圖制圖是指，具有制圖特性和地理知識特性的空間定位數(shù)據(jù)系統(tǒng)。地圖是用來連接地理數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)用戶的重要窗口，而地圖制圖則以計算機為載體的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。在利用ISO/DIS和GIS技術(shù)來表達地理信息圖示的機制時，存在一種數(shù)據(jù)，這一數(shù)據(jù)是介于地圖和地理數(shù)據(jù)之間的。也就是說，利用GIS的參數(shù)表、關(guān)聯(lián)表以及圖示內(nèi)容來表達地理信息的行為語句。這就意味著系統(tǒng)中的地理數(shù)據(jù)主要是用來進行空間分析的，而地圖則是用來進行空間信息表達的。GIS中的關(guān)聯(lián)表主要包括地圖信息的標(biāo)識符、空間要素的標(biāo)識符以及地圖符號的調(diào)整參數(shù)等。在表達的過程中，要按照一定的行為語句規(guī)則進行。

具體的規(guī)則內(nèi)容包括：地圖表達的符號圖式、地理信息數(shù)據(jù)的空間位置以及符號的繪制修改等操作。其中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)既具有地圖數(shù)據(jù)信息的成分，還具有地理數(shù)據(jù)信息的成分。這些系統(tǒng)符號信息內(nèi)容的建立，都是為了便于地理信息數(shù)據(jù)更有效和準(zhǔn)確的表達。就目前來說，許多公司都在致力于開發(fā)研究以GIS數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的地圖制圖相關(guān)工具。具體來說，地圖制圖的數(shù)據(jù)系統(tǒng)研究，就是融合GIS數(shù)據(jù)庫、圖示表達符號以及編輯制圖的功能，使其在地圖表達規(guī)則和關(guān)聯(lián)表功能的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了擴展制圖編輯結(jié)構(gòu)的目標(biāo)。

2 地圖制圖標(biāo)記語言的模式

2.1 Map-MML數(shù)據(jù)模型

Map-MML模式是在對地圖制圖數(shù)據(jù)進行充分表達的和模式的基礎(chǔ)上進行應(yīng)用的。其中元數(shù)據(jù)的描述和表達過程，是在地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上建立起來的。由此可以看出，Map-MML模式在地理數(shù)據(jù)庫信息的表達過程中是起著輔助作用的。具體來說，輔助表達的地圖制圖數(shù)據(jù)內(nèi)容有：比例尺、名稱、用途、版本、制圖范圍、投影類型、生產(chǎn)者、空間坐標(biāo)參考系以及坐標(biāo)單位等。具體的表達實例有：地理位置坐標(biāo)、幾何類型、地圖信息符號庫以及地圖的符號名稱等。

2.2 地圖制圖數(shù)據(jù)信息之間的關(guān)系

在分析地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的過程中，對于數(shù)據(jù)的對象模型，首先要確定哪些對象是文檔元素定義，哪些對象是屬性定義。在應(yīng)用的原則角度上分析，所有的數(shù)據(jù)對象和其屬性都可以定義為文檔元素和它的子元素。而數(shù)據(jù)的元素屬性則是一種更為準(zhǔn)確的表達方式，其能夠定義地理數(shù)據(jù)庫信息的缺省值和類型。具體來說，在確定地圖制圖數(shù)據(jù)信息對象的模型過程中，元素和子元素是定義對象是具有包含關(guān)系的。其數(shù)據(jù)對象類型的屬性定義就是其所對應(yīng)的子元素，而簡單類型的屬性定義則是對應(yīng)元素，由此可以看出，數(shù)據(jù)元素之間的嵌套關(guān)系與對象模型的層狀關(guān)系是對應(yīng)的。

3 地圖制圖標(biāo)記語言的應(yīng)用

3.1 標(biāo)記制圖數(shù)據(jù)

地圖制圖標(biāo)記語言（Map-MML，Map Making Markup Language）是利用XML模型以自定義的方式，來描述地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的一種標(biāo)記語言。它在具體的應(yīng)用中是通過標(biāo)記制圖數(shù)據(jù)的內(nèi)容，而不是通過標(biāo)記制圖數(shù)據(jù)的樣式來進行表達的。這就意味著其與地理知識系統(tǒng)的集成，是在計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上發(fā)揮功能作用的。與此同時，地圖制圖標(biāo)記語言還兼具了描述地圖語言和幾何圖形的功能，有效地解決了原有語言難以支持一些矢量圖形的語言標(biāo)記問題。例如，微軟，其所提出的矢量圖形標(biāo)記語言（VML，Vector Markup Lan-guage）是用于描述與表達地理圖形和表達效果的，并不完全具備表達地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的能力。W3C也是如此，其所提出的可縮放的矢量圖形標(biāo)記語言（SVG，Scalable Vector Graphics），也不具備完全表達地圖制圖數(shù)據(jù)的功能。基于Web的Map-MML是一種以全新的形式而定義出來的標(biāo)記語言，其能夠?qū)ｉT用于地圖制圖數(shù)據(jù)庫信息的描述與表達。而且還非常容易與基于XSL模型的地圖符號表達規(guī)則相集成，這樣一來，系統(tǒng)用戶就可以使用可擴展的樣式語言來進行數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換。具體來說，就是實現(xiàn)了從GML到Map-MML的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，在很大程度上為制圖標(biāo)記語言的自動生成提供了功能技術(shù)上的便利。如圖1所示，為標(biāo)記制度數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換過程。

圖1 標(biāo)記制圖數(shù)據(jù)語言的轉(zhuǎn)換示意圖

3.2 XML模型

將XML模型應(yīng)用于地圖制圖的數(shù)據(jù)庫中，具有數(shù)據(jù)表達和存儲方面的優(yōu)勢。這是因為XML模型使用的是非專用型的格式，其并不受專利、版權(quán)、商業(yè)機密或者是其他種類知識產(chǎn)權(quán)方面的限制。任何地理數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)，都可以利用XML語法分析器進行有效的解碼、讀取和檢驗。這種基于數(shù)據(jù)文本的自描述型數(shù)據(jù)文檔表達，是以獨立于數(shù)據(jù)庫平臺的形式來獲取信息數(shù)據(jù)元素的。此外，XML模型的應(yīng)用還具有粒狀更新的特性，這就在很大程度上改進了系統(tǒng)服務(wù)器的可伸縮性。具體的粒狀更新是指，當(dāng)?shù)乩頂?shù)據(jù)庫內(nèi)的部分?jǐn)?shù)據(jù)被更改后，不需要二次發(fā)送一個完整的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)集，只需要在原有更改元素的基礎(chǔ)上發(fā)送到用戶計算機上即可。同時還不需要重新刷新用戶界面就能夠完成數(shù)據(jù)庫信息的更新，為分布式制圖編輯目標(biāo)的集成提供了實現(xiàn)的可能。

3.3 地圖制圖數(shù)據(jù)

地圖制圖數(shù)據(jù)系統(tǒng)是一種新型的地理信息數(shù)據(jù)，其與表和列的數(shù)據(jù)類型不同。具體來說，地圖制圖數(shù)據(jù)系統(tǒng)的功能內(nèi)容主要包括：時間、空間、制圖編輯、尺度、規(guī)范圖示以及規(guī)范圖示之間的關(guān)系描述等。這就意味著系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息量的增大，其結(jié)構(gòu)也要進行一定更新升級。經(jīng)相關(guān)人員研究表明，地圖制圖數(shù)據(jù)信息較為適合于采用關(guān)系模型、面向獲取信息對象的模型以及半結(jié)構(gòu)化式的數(shù)據(jù)模型。雖然前兩種模型在一定程度上對數(shù)據(jù)信息結(jié)構(gòu)進行了增量，但是其運行效率并不高。基于此，應(yīng)采用便于共享或者是能夠進行分布式數(shù)據(jù)信息處理的模型對數(shù)據(jù)進行合理表達。半結(jié)構(gòu)化式的數(shù)據(jù)模型XML是一種元語言，其能夠根據(jù)自身的需求制定出符合表達的一套文法結(jié)構(gòu)和標(biāo)記。這就在很大程度上實現(xiàn)了表達自身領(lǐng)域數(shù)據(jù)信息的結(jié)構(gòu)化，進而為系統(tǒng)用戶提供一種最佳的處理信息數(shù)據(jù)的方式。

4 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)有地理數(shù)據(jù)信息的圖示表達方式和模型，在一定程度上忽略了地圖制圖數(shù)據(jù)信息的獨立性，使其很難協(xié)調(diào)地圖數(shù)據(jù)與地理數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，這就不便于地圖制圖知識資源的共享。文章將地圖制圖數(shù)據(jù)信息從圖示表達的過程中獨立出來，并從概念、必要性以及模式等方面對其進行了分析。其目的是為相關(guān)行業(yè)建設(shè)人員提供一些理論依據(jù)。

[1]胡最，閆浩文.地圖符號的語言學(xué)機制及其應(yīng)用研究[J].地理與地理信息科學(xué)，2008，01：17～34.

[2]郭建忠，黃瑞陽，丁雅莉.Web地圖制圖框架的研究和設(shè)計[J].測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報，2013，01：10～14.

[3]蔡苑彬，劉露，陳犖，熊偉，陳宏盛.基于地圖制圖腳本的交互式圖例動態(tài)生成方法[J].地理空間信息，2014，05：154～157.

P28

A

1004-7344（2016）12-0164-02

2016-4-12

張裕（1980-），貴州人，初級，大專，主要從事測繪工作。