基于高级制图实现海量数字线划地形图的展示优化.docVIP

? 基于高级制图实现海量数字线划地形图的展示优化 李旭芳 邱祥峰 徐敬仙 （厦门精图信息技术股份有限公司，厦门 361000） 摘要 本文论述了一种在服务器端对全要素地形图数据库进行高级制图，在客户端直接调用，实现对其在展示上优化的方法。该方法能使海量大比例尺数字线划地形图展示的速度及性能得到优化。针对该方法，提出了一套在数字线划地形图更新过程中，制图规则的更新方法。通过比较，分析该方法的效率及优缺点，验证其在海量数字线划地形图展示方面的性能。 关键字 高级制图、海量数字线划地形图、地图展示 1 概述 当前，与传统的CAD分幅存储不同，全要素数字线划地形图（DLG）一般是以全市或全区存储，其对应的数据量大、数据复杂度高。在空间地理基础信息数据库开发应用过程中，DLG作为基础数据，需经常调用展示。传统系统中，地形图展示是在客户端系统中根据DLG的符号代码符号化后实时渲染，这种方法在数据加载后，需要花费大量时间在地图窗口进行符号化渲染，其性能存在严重缺陷。受限于DLG展示特别是大比例尺DLG的瓶颈，等待的时间过长，系统应用效果大受影响。本文提出了一种：在服务器端对DLG数据库进行高级制图，并分级设置其显示金字塔，将要素以规则和覆盖的方式存储在Geodatabase，即将地理特征要素的符号化信息变成一种制图规则存放在服务器端的数据库中；在本地客户端，系统不需重新进行符号化，直接调用预生成的制图表达信息实现对DLG展示的方法。该方法使得加载及渲染海量大比例尺数字线划地形图的速度大大加快，效率得到有效提高。 2 技术路线 高级制图，是一种智能的符号化。它将符号信息以规则（ruleID）和覆盖（override）字段存储在Geodatabase数据库要素的扩展表中。 该方法的体系结构分为三层：数据层、逻辑层、表现层。 数据层中，即服务器端，系统提供一个常用的符号库，符号库里的符号是公认和通用的；将符号库代码与新建的图层要素建立一一对应关系，形成样式库。通过将样式库与要素类进行符号匹配后，执行高级制图，将符号信息以规则和覆盖的方式存储在Geodatabase数据库中。 逻辑层中，程序读取Geodatabase数据库要素扩展表的规则和覆盖字段，并读取大比例尺地形图的分层金字塔信息。遇到大比例尺地形图更新，对更新的要素重新根据样式库进行符号匹配。 表现层中，系统直接加载大比例尺数据线划地形图，在地图窗口展示大比例尺地形图。 图 1 制图规则更新方法逻辑层次结构示意图 3 方法实现 基于高级制图实现DLG的展示优化的方法，可以分为样式库制作、DLG的高级制图、程序实现等过程。同时，该方法针对DLG更新，提出了对应的样式库的更新机制。 3.1 样式库制作 符号库存储了各比例尺下点线面的符号样式，每个符号样式对应一个符号代码。在制作大比例尺DLG，各图层都有一个符号代码字段，图层要素中该字段内容即符号库对应的符号代码。 首先分别创建点线面图层作为样式库（lyr）参照图层，并在各图层中创建对应符号代码值的要素。然后在ARCMAP中，将图层根据符号代码字段与符号库一一匹配进行符号化渲染，将渲染后的样式保存为lyr，形成对应于符号库的样式库。 3.2 高级制图 ARCMAP中，在大比例尺显示范围下，加载大比例尺DLG，导入样式库，进行符号化。执行高级制图工具，将符号样式转换为高级制图表达，保存在数据库中。 每个要素类会新增两个字段RULEID和OVERRIDE，分别存储符号化的ID以及符号样式覆盖，方便以后对符号样式进行修改。将已有的符号转化为制图的表达规则。 3.3 程序实现 在程序中，通过数据驱动制图，利用要素属性信息进行制图显示控制。如果图层有定义制图的表达规则时，在程序加载图层时，程序直接读取Geodatabase数据库要素扩展表的规则和覆盖字段，并读取大比例尺地形图的分层金字塔信息，实现地图窗口中的大比例尺地形图的展示。 3.4 高级制图更新 在大比例尺地形图更新中，对于必威体育精装版的DLG，可能存在新的符号样式。因此，采用相应的更新样式库机制，实现对样式库里的符号规则及覆盖的新增、修改、删除。在成片或分片或日常更新DLG时，调用必威体育精装版样式库进行高级制图，符号样式赋值到对应更新要素的规则库中，实现高级制图的更新。 4 效率及优缺点 为了分析该方法的优缺点，本文采种两种方案进行比较：方案A应用本文论述的基于高级制图实现海量DLG的展示优化方法；方案B应用ArcGIS的地图缓存功能，将已符号化的地形图数据按设定的比例尺系列进行切片，应用时直接调用的地图切片方法。同时，为了展示方案A的效率，将其进行高级制图后统计其加载及渲染的效率。如表1，是对这两个方案进行比较的结果。如表2，是高级制图后的效率展示。 表 1 高级制图与地图缓存优缺点比较 比较项