基于A(yíng)utoCAD的燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS矢量化拼接插件技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)，提出了一套全新的基于A(yíng)utoCAD軟件進(jìn)行燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工藝中管線(xiàn)拼接的插件技術(shù)開(kāi)發(fā)方法。該方法指出了一個(gè)全面采用統(tǒng)一軟件過(guò)程實(shí)施軟件項(xiàng)目的研究方向，采用RUP的規(guī)范進(jìn)行項(xiàng)目管理、運(yùn)用UML進(jìn)行業(yè)務(wù)建模和系統(tǒng)設(shè)計(jì)、采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼。通過(guò)多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的應(yīng)用表明，采用本文提供的插件開(kāi)發(fā)技術(shù)和設(shè)計(jì)思路，研發(fā)的矢量化管線(xiàn)拼接軟件系統(tǒng)，能很好地滿(mǎn)足燃?xì)忸I(lǐng)域?qū)�管網(wǎng)GIS的數(shù)據(jù)管理需求和管線(xiàn)拼接工藝要求，縮短矢量化項(xiàng)目工程周期、降低項(xiàng)目實(shí)施成本。

　　引言

　　燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化，是指把傳統(tǒng)紙質(zhì)的燃?xì)夤芫W(wǎng)信息轉(zhuǎn)換成矢量數(shù)據(jù)的數(shù)字化處理過(guò)程。具體而言，是將紙質(zhì)燃?xì)夤芫W(wǎng)地圖、管線(xiàn)、管件資料，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)圖形/圖像系統(tǒng)光-電轉(zhuǎn)換量化為點(diǎn)陣數(shù)字圖像，經(jīng)圖像處理和曲線(xiàn)矢量化，或者直接進(jìn)行手扶跟蹤掃描后，生成可以為地理信息系統(tǒng)顯示、修改、標(biāo)注、漫游、計(jì)算、管理和打印的矢量地圖數(shù)據(jù)文件的數(shù)字化處理過(guò)程。

　　燃?xì)庑袠I(yè)中管網(wǎng)矢量化工程通常是在MapInfo、ArcGIS等大型GIS軟件系統(tǒng)中實(shí)施，然而這類(lèi)軟件系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境要求很高、部署繁瑣、操作復(fù)雜、對(duì)城市地理信息的依賴(lài)性極高，導(dǎo)致矢量化工程無(wú)法單機(jī)離網(wǎng)獨(dú)立實(shí)施、難以并行開(kāi)展，造成燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工程的項(xiàng)目周期長(zhǎng)、成本居高不下、風(fēng)險(xiǎn)難以評(píng)估等諸多問(wèn)題。此外，本可選擇在圖形矢量化軟件如AutoCAD等中進(jìn)行矢量化工程，然而這類(lèi)軟件只提供基本的圖形數(shù)據(jù)管理及簡(jiǎn)單的擴(kuò)展字段，無(wú)法適應(yīng)燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)施復(fù)雜的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的保存需求。不僅如此，大型GIS軟件和AutoCAD等矢量化軟件，都沒(méi)有符合燃?xì)夤芫W(wǎng)工藝要求的圖形拼接功能。因而長(zhǎng)期以來(lái)，在燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工程的圖形拼接方面，一直缺乏符合燃?xì)夤芫W(wǎng)數(shù)據(jù)管理要求、運(yùn)行高效、操作便捷、成本適中的圖形拼接軟件系統(tǒng)。

　　1、技術(shù)方案分析

　　燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化的實(shí)施過(guò)程通常分為管網(wǎng)工程繪制、圖形拼接、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)檢查校正等4個(gè)環(huán)節(jié)，上一環(huán)節(jié)的結(jié)果是下一個(gè)環(huán)境的數(shù)量來(lái)源，每個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)束后按照既定的業(yè)務(wù)規(guī)則和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)該階段成果進(jìn)行全面檢測(cè)，符合數(shù)據(jù)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)的階段成果才能進(jìn)入下一個(gè)處理環(huán)節(jié)，檢查不合格則返回上一環(huán)節(jié)進(jìn)行修正和完善。

　　燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS矢量化拼接插件，應(yīng)用于燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工程的圖形拼接環(huán)節(jié)，是根據(jù)燃?xì)夤芫W(wǎng)工藝規(guī)范和接管、碰管和割接的工藝處理要求，定制開(kāi)發(fā)的一套管網(wǎng)圖形拼接軟件，加載前階段繪制的零散的矢量化管線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)垂直、平行、對(duì)碰、交叉、錯(cuò)位等管線(xiàn)拼接和數(shù)據(jù)處理;并以圖形數(shù)據(jù)庫(kù)或關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

　　通過(guò)對(duì)大量燃?xì)夤艿婪植记闆r的深入研究和綜合分析，得出燃?xì)夤芫W(wǎng)管道的位置分布情況有兩兩不相交和兩兩相交兩大類(lèi)。兩兩不相交有：同在一條直線(xiàn)上、不同在一條直線(xiàn)上、平行錯(cuò)開(kāi)、垂直不相交、傾角不相交共5種;兩兩相交有：垂直相交、傾角相交、部分重疊共3種。燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS矢量化拼接插件，實(shí)現(xiàn)上述8種情況的管線(xiàn)拼接功能，即可將原本孤立、分散的各區(qū)域的燃?xì)夤艿乐鹨黄春铣上嗷ヂ?lián)通的、完整的城市燃?xì)夤艿朗噶炕疓IS圖。詳細(xì)的管道位置分布情況如表1所示。

表1 管道位置分布情況

　　鑒于專(zhuān)業(yè)的大型GIS系統(tǒng)和單一的矢量化繪圖軟件均不符合燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化的圖形拼接功能，因而采用在矢量化繪圖軟件AutoCAD上進(jìn)行功能擴(kuò)展，開(kāi)發(fā)全新的矢量化圖形拼接插件，既滿(mǎn)足燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管線(xiàn)拼接需求，又保證工程實(shí)施的低成本和高效率。

　　燃?xì)夤芫W(wǎng)GIS矢量化拼接插件，在系統(tǒng)架構(gòu)方面，采用純面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行軟件系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)，采納統(tǒng)一軟件過(guò)程(RUP)的規(guī)范來(lái)組織軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)實(shí)施，運(yùn)用UML進(jìn)行軟件系統(tǒng)的需求分析、業(yè)務(wù)建模、邏輯設(shè)計(jì)。在編碼實(shí)現(xiàn)方面，采用Microsoft 的C#語(yǔ)言，以Autodesk開(kāi)發(fā)包作為CAD開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)和圖形GIS算法基礎(chǔ)庫(kù)，基于A(yíng)tuoCAD2010版本進(jìn)行矢量化拼接插件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　通過(guò)對(duì)燃?xì)庑袠I(yè)管網(wǎng)GIS矢量化工程全面深入的研究，本文闡述了一種全新的燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工藝中管線(xiàn)拼接的插件研發(fā)技術(shù)，采用統(tǒng)一軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程(RUP)組織軟件項(xiàng)目實(shí)施，運(yùn)用UML進(jìn)行業(yè)務(wù)建模、需求分析和邏輯設(shè)計(jì)，全程采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼，成功開(kāi)發(fā)出運(yùn)行效率高、操作便捷、成本適中的燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化的管線(xiàn)拼接插件。本文闡述的技術(shù)方案不僅對(duì)燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)施有切實(shí)的指導(dǎo)作用，對(duì)GIS領(lǐng)域其他應(yīng)用軟件的分析與設(shè)計(jì)都有較大的參考價(jià)值。