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

　　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)字化處理過程。具體而言，是將紙質(zhì)燃?xì)夤芫W(wǎng)地圖、管線、管件資料，經(jīng)過計算機圖形/圖像系統(tǒng)光-電轉(zhuǎn)換量化為點陣數(shù)字圖像，經(jīng)圖像處理和曲線矢量化，或者直接進行手扶跟蹤掃描后，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)中實施，然而這類軟件系統(tǒng)運行環(huán)境要求很高、部署繁瑣、操作復(fù)雜、對城市地理信息的依賴性極高，導(dǎo)致矢量化工程無法單機離網(wǎng)獨立實施、難以并行開展，造成燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化工程的項目周期長、成本居高不下、風(fēng)險難以評估等諸多問題。此外，本可選擇在圖形矢量化軟件如AutoCAD等中進行矢量化工程，然而這類軟件只提供基本的圖形數(shù)據(jù)管理及簡單的擴展字段，無法適應(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，都沒有符合燃?xì)夤芫W(wǎng)工藝要求的圖形拼接功能。因而長期以來，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)矢量化的實施過程通常分為管網(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個環(huán)節(jié)，上一環(huán)節(jié)的結(jié)果是下一個環(huán)境的數(shù)量來源，每個環(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)，對該階段成果進行全面檢測，符合數(shù)據(jù)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)的階段成果才能進入下一個處理環(huán)節(jié)，檢查不合格則返回上一環(huán)節(jié)進行修正和完善。

　　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，實現(xiàn)垂直、平行、對碰、交叉、錯位等管線拼接和數(shù)據(jù)處理;并以圖形數(shù)據(jù)庫或關(guān)系數(shù)據(jù)庫的方式進行數(shù)據(jù)存儲。

　　通過對大量燃?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。兩兩不相交有：同在一條直線上、不同在一條直線上、平行錯開、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，實現(xiàn)上述8種情況的管線拼接功能，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上進行功能擴展，開發(fā)全新的矢量化圖形拼接插件，既滿足燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化數(shù)據(jù)存儲和管線拼接需求，又保證工程實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)進行軟件系統(tǒng)的分析、設(shè)計，采納統(tǒng)一軟件過程(RUP)的規(guī)范來組織軟件項目的開發(fā)實施，運用UML進行軟件系統(tǒng)的需求分析、業(yè)務(wù)建模、邏輯設(shè)計。在編碼實現(xiàn)方面，采用Microsoft 的C#語言，以Autodesk開發(fā)包作為CAD開發(fā)驅(qū)動和圖形GIS算法基礎(chǔ)庫，基于AtuoCAD2010版本進行矢量化拼接插件設(shè)計和開發(fā)。

　　4、結(jié)束語

　　通過對燃?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)矢量化工藝中管線拼接的插件研發(fā)技術(shù)，采用統(tǒng)一軟件開發(fā)過程(RUP)組織軟件項目實施，運用UML進行業(yè)務(wù)建模、需求分析和邏輯設(shè)計，全程采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM行架構(gòu)設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計和編碼，成功開發(fā)出運行效率高、操作便捷、成本適中的燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化的管線拼接插件。本文闡述的技術(shù)方案不僅對燃?xì)夤芫W(wǎng)矢量化軟件系統(tǒng)的開發(fā)與實施有切實的指導(dǎo)作用，對GIS領(lǐng)域其他應(yīng)用軟件的分析與設(shè)計都有較大的參考價值。