利用开源组件的GIS数据到CorelDRAW数据转换实现
2024-05-13高寿峰杨欣
高寿峰 杨欣
1. 安徽省第四测绘院 安徽 合肥 230031；2. 合肥工业大学 安徽 合肥 230009
引言
随着计算机技术和地图编制技术的不断发展，现代制图技术和手段也在不断发展和变化，针对不同的制图需求，采用了不同的地图编制技术。在地图编制过程中，较多采用两种编图模式，一种是传统的GIS软件模式，比如ArcGIS、MapGIS等GIS平台，另外一种模式是平面设计软件模式，比如采用CorelDRAW和Illustrator等平台进行编辑制图[1]。GIS软件作为制图软件，作为应急制图的应用较多，而作为以印刷为目的编图任务，尽管基础数据的处理采用GIS软件进行，但是编图平台还是采用了CorelDRAW等平面设计软件。CorelDRAW作为一款平面图形处理软件，近年来，版本不断推陈出新，功能也不断强大，但是作为一个通用的平面设计图形处理软件，并未考虑到地图编制过程中GIS格式数据的交互性，导致地图编制人员只能采用CorelDRAW支持图形交换格式DXF进行数据的导入。
在传统的数据交换中，将GIS数据转换为DXF，此格式是AutoCAD绘图交换格式，导出后原始属性、图层等信息都无法保存，仅仅把数据的几何图形信息保存下来。然后利用CorelDRAW导入DXF文件功能导入数据[2]。该方法使用较广，但是数据信息损失较多，特别是点要素在AutoCAD中是块的定义，而在CorelDRAW中是点符号进行表达，软件之间要素的定义不兼容，导致了转换数据的时候只能转换其表征特点，DXF中点符号导入CorelDRAW后变为一个或多个圆图形，造成了后期编辑的复杂性。此外，为了解决图层信息丢失的问题，常常把GIS数据先按照属性拆分为单个文件，然后逐个转换为DXF格式文件，最后逐文件导入CorelDRAW中，大大增加了数据处理的工作量。
为了解决CorelDRAW和其他GIS数据的有效转换，技术人员探索了基于开源GIS组件的DotSpatial，对GIS交换格式数据（Shape File）进行处理后直接导入CorelDRAW中，省去了中间的环节，解决了GIS矢量数据和CorelDRAW软件的有效交互。
1 开发概述
1.1 开发环境简介
CorelDRAW软件提供了多种开发模式，常见以VBA、VSTA方式进行开发。VBA是一种宏语言，采用的是Basic语言脚本的形式，功能开发后保存为GMS格式文件，虽然VBA是一门容易掌握和开发的形式，但是代码的安全性差，主要处理自身文档，而对其他软件组件的兼容性较差[3]。为此技术人员采用了VSTA的开发模式，该模式为二次开发人员提供了微软的Visual Studio开发环境，编程语言采用C#。C#是微软桌面语言主推的开发平台之一，C#是一种安全的、稳定的、简单的由C语言和C++语言衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C++强大功能的同时去掉了一些它们的复杂特性。
GIS开发组件选用了DotSpatial，DotSpatial是一套基于.Net Framework平台开发的开源GIS类库，整套类库是使用C#语言编写完成，DotSpatial是众多GIS开源软件中功能比较全面、扩展性比较好的一款，具有开源、免费、稳定且独立于特定操作系统的地理信息系统类库。它提供空间数据的处理、分析、投影等功能。DotSpatial整个类库实现的功能包括[4]：①显示地图；②支持Shape File，以及其他常用的栅格数据和遥感影像数据；③渲染符号和标签；④支持动态投影和投影变换；⑤支持属性数据的编辑和显示；⑥支持空间分析，包括叠加分析、缓冲区分析、差值分析、空间统计等。
1.2 VSTA结合DotSpatial开发步骤
软件平台采用了CorelDRAW 2022版本，先安装Visual Studio2015或者以上版本，新建类库工程后将CorelDRAW的COM引用，然后将DotSpatial的GIS组件引入，主要包括Corel.Interop.VGCore21、DotSpatial.Controls、DotSpatial.Data等[5]。根据设计功能的需求，在工程中增加窗体，并在窗体中放置所需控件，然后编写功能代码。
2 插件功能的实现
插件的功能主要分为以下两个功能：①基础数据的处理，主要是缩放和平移；②数据的图形、属性读取并转换为CorelDRAW中各类符号和填充形式。
数据的处理流程如图1所示。
图1 数据处理流程图
地图编制过程中使用的GIS数据，较多采用了地理坐标系或者平面坐标系，而在CorelDRAW中无法表示地图的实际坐标，因此需要将原始的根据制图比例尺进行缩放和平移，让制图范围的左下角和CorelDRAW中制图的左下角坐标一致。根据输入的比例尺参数，自动测算缩放比，缩放工具界面如图2所示。
图2 地图缩放对话框
以线要素缩放为例，读取一个Shape File文件后，开始遍历图形要素，读取要素的图形信息，根据缩放比例和平移参数，将逐个要素进行处理，并最后保存为新的矢量文件。
地图数据经过缩放和CorelDRAW制图坐标一致后，将缩放后的Shape File进行导入操作。导入数据分为点、线、面3种类型的要素，点要素的导入分为两种情况，点要素作为符号要素进行导入，设置好点符号的名称[6]。作为文字性导入，则需要设置导入文字的属性字段名称，选中“属性转注记”，并选择文字对应的属性字段名称。面要素导入时，可以只导入边线，也可以导入CorelDRAW后作为填充要素，并可以根据分色方案对对面要素逐个填充不同的颜色方案[7]。
在地图实际生产中，对3200多个图形元素进行导入对比测试，导入前原始格式为shape file，导入后保存为CorelDRAW格式。通过插件导入数据，可以迅速解决外部数据的导入，且图层、要素类型和属性信息均保留原始数据的信息。
表1 生产过程中应用对比
3 结束语
随着CorelDRAW在地图编制的广泛应用，基于CorelDRAW数据转换的需求越来越重要，由于软件自带的数据交换不能满足地图的需求，因此利用开源组件开发相关的工具，不仅仅解决了软件自身的功能不足，也提高了编图的效率，组件不依赖任何商用GIS平台，直接读取文件信息，解决的批量提醒缩放后，直接导入CorelDRAW中，从而达到了GIS数据的高效率、无损失的转换，并可以自定义转换后的符号参数，减少了后期地图编制符号化等的工作量，不仅仅提高了制图效率，也提高了制图质量。
