地圖線狀要素編輯處理方法綜合研究

楊銳波

摘 ? 要：本文以CorelDRAW和Adobe Illustrator為研究對(duì)象，分析了二者在線狀要素編繪、數(shù)據(jù)處理和符號(hào)庫(kù)建立等方面差異，研究認(rèn)為，AI相對(duì)于CD的突出優(yōu)勢(shì)主要包括：便捷的線條拼接功能;更為精確、完善的線條平滑方式;支持對(duì)象多層描邊;可建立線狀符號(hào)樣式庫(kù)等。對(duì)比可知，AI所具有的突出優(yōu)勢(shì)與地圖編制的關(guān)聯(lián)性更密切，更有利于地圖的線狀要素編繪和數(shù)據(jù)處理。

關(guān)鍵詞：地圖制圖 ?線狀要素 ?CorelDRAW ?Adobe Illustrator

中圖分類號(hào)：P283.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）08（c）-0099-02

1 ?地圖線狀要素的表達(dá)

線狀要素是形成地圖圖面的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)骨架，通常情況下，在地圖各類要素中占有相當(dāng)大的比例。線狀符號(hào)除了表示道路、河流等線狀地理要素外，也常用來表示行政邊界、湖泊水岸等面狀要素的輪廓線，還可用于表示流線、鋒面等專題對(duì)象。地圖編繪中線狀符號(hào)設(shè)計(jì)主要包括源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、繪制、編輯、樣式整飾等方面，既存在較嚴(yán)格的俗成規(guī)范，也有隨技術(shù)支持的發(fā)展而出現(xiàn)的創(chuàng)新表達(dá)，不同軟件環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)路徑和方法也不斷完善。對(duì)于CorelDRAW（以下簡(jiǎn)稱CD）和Adobe Illustrator（以下簡(jiǎn)稱AI），由于自身架構(gòu)體系的不同，即使面對(duì)相同的線型效果，具體的操作過程和技巧也存在差異;同時(shí)，各自特有的功能又可實(shí)現(xiàn)另一款軟件難以達(dá)成的效果;加之制圖部門的習(xí)慣傾向、設(shè)計(jì)人員的個(gè)體偏好和熟悉程度，都可能造成軟件的選擇并非最佳方案，制圖效率受到影響。

地圖編制的很多原始資料只能通過掃描成柵格圖像進(jìn)入計(jì)算機(jī)，這些資料不可以直接用于地圖的制作，需要進(jìn)行矢量化處理，即地圖數(shù)字化。諸如道路、河流、境界線之類的線狀符號(hào)是地圖的骨架，在地圖內(nèi)容中往往占據(jù)了相當(dāng)大的比例，因此線狀要素的繪制是數(shù)字化的主要任務(wù)之一。地圖線狀要素本質(zhì)上主要體現(xiàn)為封閉或不封閉的折線段、平滑曲線或其組合線條等類型，CD和AI中分別使用“貝塞爾曲線”和“鋼筆”工具，基本可滿足線狀要素的編繪需求。其中，線條節(jié)點(diǎn)的接續(xù)、增刪、屬性變更、拆分和結(jié)合等是關(guān)鍵。

2 ?線狀要素繪制

2.1 結(jié)束當(dāng)前線條繪制

貝塞爾工具和鋼筆工具都是連續(xù)單擊左鍵繪制線條的工具，繪制過程中，無法通過雙擊或單擊右鍵結(jié)束當(dāng)前線條的繪制，然而地圖數(shù)字化過程中，通常要連續(xù)繪制多條線條，此時(shí)結(jié)束當(dāng)前線條繪制開始新線條的繪制是一項(xiàng)極其頻繁的操作。針對(duì)此情況，CD和AI都可以通過切換工具來實(shí)現(xiàn)，即繪制完一條曲線時(shí)，選擇其它任一種工具，然后重新選擇貝塞爾工具/鋼筆工具開始另一線條的繪制，此方法操作簡(jiǎn)單，但數(shù)字化線條很多的情況下，來回切換工具極其浪費(fèi)時(shí)間，對(duì)此，兩平面軟件各有其解決之道。CD中，繪制完線條最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)，按回車鍵可結(jié)束該線條的繪制，接下來可直接開始繪制另一線條;而在AI中，在按住Ctrl鍵的前提下可直接開始另一線條的繪制。

2.2 分次繪制同一線條

地圖顯示要素比較多時(shí)，往往不能一次數(shù)字化完畢，需要分次作業(yè)完成;有時(shí)甚至單一的線條也需分次繪制;此外，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的更新等原因，也可能導(dǎo)致對(duì)某些線狀要素進(jìn)一步的補(bǔ)充，如延長(zhǎng)、曲線閉合等。針對(duì)分次繪制同一線條的情況，在CD中，用“選擇工具”選中相應(yīng)的線條，然后切換至貝塞爾曲線等工具才能從該線條的某一端點(diǎn)開始進(jìn)行進(jìn)一步的繪制，處理線條比較多的時(shí)候，此方法需要在貝塞爾曲線工具和選擇工具間來回切換，耗費(fèi)時(shí)間;而在AI中，則相對(duì)簡(jiǎn)單，在選中鋼筆工具的條件下，當(dāng)鋼筆符號(hào)“筆尖”移至待處理線條的某一個(gè)端點(diǎn)時(shí)，鋼筆工具符號(hào)右下角的形狀由“X”變?yōu)椤埃堋保c(diǎn)擊該端點(diǎn)即可開始該線條的進(jìn)一步繪制。雖然AI中鋼筆工具對(duì)于非閉合線條的端點(diǎn)具有無差別自動(dòng)感應(yīng)功能，但是若兩個(gè)端點(diǎn)距離非常近甚至完全重合時(shí)，則難將其區(qū)分開，此時(shí)可雙擊待處理線條將其隔離編輯，也可以采用其他方式來選擇目標(biāo)端點(diǎn)。

3 ?線狀要素編輯

矢量繪圖軟件中完成的數(shù)字化草圖需要做進(jìn)一步的調(diào)整以提高準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)質(zhì)量;后期根據(jù)專題圖的編制需要，也往往需要作進(jìn)一步處理以達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。地圖編制中，線狀要素的編輯主要包括節(jié)點(diǎn)增減、線條連接中斷、曲線弧度調(diào)整等操作，整體來說，在CD和AI中都可通過單獨(dú)運(yùn)用某種工具或工具與相關(guān)命令相結(jié)合的方式來完成，但是在具體實(shí)現(xiàn)方法上，兩者存在較大的差異（詳見表格1）。

4 ?外源矢量線要素?cái)?shù)據(jù)的處理

在矢量繪圖軟件中，基礎(chǔ)地理要素對(duì)象既可由該軟件繪制而得，也可以導(dǎo)入外源專業(yè)地圖制圖軟件生產(chǎn)的地理數(shù)據(jù)。軟件格式的兼容性差異導(dǎo)致外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入到矢量繪圖軟件后，可能存在線條打斷、曲線不平滑等現(xiàn)象，難以直接使用，而應(yīng)作進(jìn)一步處理。針對(duì)從ArcGIS導(dǎo)出的矢量線要素?cái)?shù)據(jù)中存在的兩個(gè)主要問題，分析討論CD和AI的處理方式。

4.1 中斷線條的拼接

在CD中，可以綜合利用“選擇工具”和Shift鍵依次選中各段，點(diǎn)擊“合并”圖標(biāo)將各段合并成一條線，但此時(shí)的線條只完成數(shù)量上的邏輯整合，并未實(shí)現(xiàn)各中斷處相鄰節(jié)點(diǎn)的接合，沒有成為嚴(yán)格意義上的一個(gè)對(duì)象。如果合并的為湖泊之類面狀要素的邊界，此時(shí)不可以填充顏色，需要使用“形狀工具”依次將各斷點(diǎn)處端點(diǎn)移動(dòng)融合成一個(gè)節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)量比較大的情況下效率較低。相比之下，AI對(duì)中斷線條的拼接只需要針對(duì)選定的分段線條，執(zhí)行“對(duì)象>路徑>連接”（Ctrl+J）命令，即可比較便捷的將各段線條合并成完整的一條，且中斷處兩端點(diǎn)自動(dòng)融合。

4.2 曲線平滑化

在CD和AI中均可在保持線條整體形狀和幾何特征不變的情況下對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)平滑。CD和AI都具有減少節(jié)點(diǎn)功能。在CD中，用“形狀工具”選中一條線條中需要平滑的節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)尖突程度應(yīng)滿足一定閾值），通過調(diào)整屬性欄“減少節(jié)點(diǎn)”滑塊的數(shù)值（0～100），即可對(duì)選定部分的曲線進(jìn)行一定平滑處理。

在AI中，一方面，平滑處理對(duì)象可以是一條或多條線條中的部分或全部;另一方面，“簡(jiǎn)化”對(duì)話框中，在基本的“簡(jiǎn)化路徑”選項(xiàng)之上，增加了 “角度閾值”（0°～180° ）的控制項(xiàng)，制圖者可利用此選項(xiàng)控制最小平滑角度，綜合利用上述兩控制項(xiàng)，可以靈活得到不同層次的平滑效果。

5 ?線狀符號(hào)樣式庫(kù)建立與應(yīng)用

AI中選定己設(shè)定好樣式的線符號(hào)，在“畫筆”面板中新建“圖案畫筆”，確定符號(hào)的起始部分、拐角部分及結(jié)尾部分等各部分，即可完成線狀符號(hào)的設(shè)計(jì)制作;也可以通過單擊“圖形樣式”面板右下方的“新建圖形樣式”圖標(biāo)或拖拽入面板的方式，可將選定的線狀符號(hào)樣式存儲(chǔ)至當(dāng)前文檔的圖形樣式庫(kù)之中，面板中也會(huì)增加相應(yīng)的略縮圖，可對(duì)其重命名。此后，在該文檔中單擊此略縮圖即可將相應(yīng)符號(hào)樣式應(yīng)用在選中的線狀要素之上。若要將存儲(chǔ)的線狀符號(hào)樣式運(yùn)用于其他文檔中的線要素，則需要將符號(hào)樣式存儲(chǔ)為“樣式庫(kù)”文件（保存時(shí)文檔全局所有物件樣式同步入庫(kù)，對(duì)于不想保留的樣式需再自行刪除），在新文檔中載入應(yīng)用（但文檔頁(yè)面內(nèi)線狀符號(hào)與圖形樣式庫(kù)中符號(hào)樣式相互獨(dú)立，即線狀符號(hào)樣式不會(huì)隨樣式庫(kù)內(nèi)容的更新而同步更新）。

6 ?結(jié)語(yǔ)

CD和AI都能很好地配合制圖人員制作視覺良好的地圖。運(yùn)用CD所能完成的地圖效果，在AI中往往也能實(shí)現(xiàn)，且大多數(shù)情況下實(shí)現(xiàn)的途徑更多、操作更簡(jiǎn)單，反之則不然。雖然能實(shí)現(xiàn)相近的效果，但兩軟件仍舊存在一定的差異，具有各自特定的優(yōu)勢(shì)。CD相對(duì)于AI所具有的地圖制圖相關(guān)突出優(yōu)勢(shì)主要包括文字打散、最近使用字體選擇、面狀符號(hào)圖案填充方法等方面，而AI相對(duì)于CD的突出優(yōu)勢(shì)則更多，主要包括：①便捷的線條拼接功能;②更為精確、完善的線條平滑方式;③支持對(duì)象多層描邊;④可建立線狀符號(hào)樣式庫(kù)等方面。對(duì)比可知，AI所具有的突出優(yōu)勢(shì)與地圖編制的關(guān)聯(lián)性更密切，更有利于地圖的線狀要素編繪和數(shù)據(jù)處理。

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