基于GIS的广东工业大学华立学院校园地图数据库制作

王晓轩等

摘要：基于GIS平台，建设广东工业大学华立学院的校园地图数据库，并在数据库的基础上进行平面图的制作，步骤包括基础资料收集和整理、图形数据矢量化、属性数据输入、地图整饰和输出四部分。数据库成果为进一步构建虚拟校园提供了基础数据。

关键词：GIS 地图数据库 校园平面图

0 引言

随着由信息化、网络化、数字化和智能化的综合的发展，整个社会的信息化工程日益突显，特别是作为国民经济和社会发展关键环节的城市信息化更是成为了一项战略性工作，城市信息化建设日益受到关注。高校作为一个相对独立的单元，具有小城市的一般特性，因此有必要在校园信息化建设方面做进一步的开发和研究，为城市信息化做一些基础性及实验性的工作。GIS技术的产生和发展，为计算机辅助制图技术提供了更加强大的功能和更加便利的条件，使地图制图更加方便，表达更加清晰[1-2]。广东工业大学华立学院位于广州市增城广州华立科技园华立路11号的华立科技园内，华立学院于2012年初顺利通过学士学位评审，学院发展进入新篇章，为了加强校园信息化建设，随后立项了基于3S技术的广东工业大学华立学院 “虚拟校园”课题，本文即为课题的阶段性成果。

1 基础资料收集与整理

校园数据库建设的基础数据为华立学院校园实测平面图及遥感图像。平面图的测绘依托实验室的全站仪和经纬仪由课题组成员实测绘制而成，经过了控制测量、误差校正、碎步测量等步骤，具有精确性和一定的现势性。针对学校新增的地物，课题组成员进行了补测工作。然后对作为底图的图纸进行扫描，要求分辨率不低于300dpi，要求图像清晰无变形。测量完成之后，结合QB遥感图像（2010年），对校园全部图像进行分类，点状的图形包括升旗台、ATM、校园监控、假山石雕、小超市、室外洗手间、各种注记等，线状图形包括地物边界、校园界限、校园道路等，面状图形包括教学区、生活区、办公区、运动场、水域、绿化区等。

2 数据输入

2.1 新建工程及数据集 在数据输入之前要先进行必要的系统设置，对工作目录、矢量字库、系统库进行设置[3-4]。之后打开mapgis主菜单图形处理中的输入编辑，单击新建工程。根据校园地类分析，新建点、线、区文件，如点文件有小卖部.wt、ATM.wt、保安亭.wt等等；线文件有水域.wl、绿化.wl、交通.wl、等等；区文件有宿舍.wp、运动场.wp、教学楼.wp等等；为了点、线编辑的方便，建立图例板，从而根据点线文件的类型而建立不同的子图元，并关联工程图例。

2.2 地图矢量化及编辑 装入扫描好的光栅文件，按照预先的分层对底图上的地物进行矢量化，首先在底图上进行线编辑，点击线文件使之处于编辑状态，便可依据线文件的类型完成线的输入，将图放大到最适宜的大小进行矢量化，可利用快捷键F12选择造线的获捕方式来封闭线。完成所有的线编辑之后，若存在相交、重叠、不封闭等的线拓扑错误，需要进行线拓扑错误的改错，使之不存在线拓扑错误。线拓扑错误检查完毕之后，将所有的区文件打开使之处于可编辑状态进行拓扑处理，选择所有线，将其进行复制、粘贴；然后进行拓扑预处理，对所有的拓扑线进行“自动剪断线”、“清除微短线”、“清重坐标”等拓扑预处理；最后对没有拓扑错误的拓扑线进行“线转弧”操作，对转换后的所有拓扑区“拓扑重建”，完成拓扑造区。其中拓扑预处理与拓扑重建的选项均在 “其它”下拉菜单中。拓扑重建完成后，将所有的点文件打开使之处于可编辑状态，然后根据图例板的子图元进行点编辑，通过点编辑菜单下的输入点子图元将点文件一一进行输入编辑。

2.3 属性编辑与输入 GIS的优势便是将空间数据和属性数据结合，课题组首先对预先设置的属性结构进行了设置。然后根据预先收集的属性表如教学楼信息属性表、宿舍楼信息属性表、运动场地属性信息表等的数据进行属性编辑，在菜单栏的“区编辑”中的“修改区属性”。最后对点文件进行点属性编辑，步骤类似于区属性编辑。

3 数据输出

在完成了校园数据库的建库之后，课题组进行了校园平面图的制作，包括图例制作、地图整饰、地图输出。

3.1 图例制作 在数据输入时已经建立的图例版，可以基于其直接输出图例，但是为了出图效果，考虑重新制作图例，即新建新建图例.wt、图例.wl、图例.wp文件进行编辑，加强视觉表现，图例效果见图1。

3.2 工程输出成图及地图整饰 在菜单栏中点击工程输出后便进入编辑子系统界面，在此界面中的文件菜单栏中，选择页面设置，可利用ctrl键移动工程将工程匹配好，进行光栅输出[5]。对于输出的图像，利用Photoshop软件进行图像的修饰，根据使用需要加入图名、制作时间等信息，成图效果见图1。

4 结语

基于GIS平台的校园平面图制作为下一步整个华立园的平面图绘制打下了坚实基础，总结了制图流程和建库模式，也为华立学院的校园管理信息系统提供了必要的基础数据， 后续工作将在校园数据库的基础上进行3D模型的构建，开发虚拟校园漫游系统。

参考文献：

[1]周元哲，王映辉.基于SuperMap的数字高校系统的设计与实现[J].西北大学学报：自然科学版，2004，34（5）：531-534.

[2]胡广东.关于Supermap的专题地图制图技术与方法探讨[J].能源技术与管理，2006（6）：114-115.

[3]茹德全.基于MAPGIS的电子地图应用及更新[J].科技进步与对策，2003增刊.

[4]武汉中地信息工程有限公司.MAPGIS地理信息系统使用手册数字制图篇[M].中地软件丛书.

[5]王红梅.MAPGIS在数字地图制图方面的初步研究[J].测绘通报，2000（6）：10-11.

作者简介：王晓轩（1986-），男，河北鹿泉人，助教，硕士，土地资源管理专业，主要研究方向为土地信息系统及遥感监测。

国家级大学生创新创业训练计划项目，基于GIS技术的广东

工业大学华立学院“数字校园”应用平台建设，x项目编号：201313656002。