城市規(guī)劃圖集的計(jì)算機(jī)編制

1、城市規(guī)劃圖集的計(jì)算機(jī)編制尹朝陽(yáng)(南京市測(cè)繪勘察研究院)【摘要】城市規(guī)劃圖集的傳統(tǒng)編繪工藝由于工序多、周期長(zhǎng)、質(zhì)量差，已滿足不了目前城市規(guī)劃、建設(shè)的用圖需要。本文較詳細(xì)地介紹了利用計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)制作城市規(guī)劃圖集的方法和技巧。近年來(lái)，隨著制圖軟件的不斷升級(jí)、功能不斷完善，特別是彩色電子出版系統(tǒng)的出現(xiàn)，為城市規(guī)劃圖集的全過(guò)程數(shù)字化制作奠定了基礎(chǔ)。南京市測(cè)繪勘察研究院1995年6月從北大方正引進(jìn)了全套彩色電子出版系統(tǒng)，并與計(jì)算機(jī)制圖系統(tǒng)相結(jié)合，優(yōu)先用于城市規(guī)劃圖集的編制，形成了城市規(guī)劃圖集計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)。1996年運(yùn)用該系統(tǒng)成功地編制了西安、南京、鎮(zhèn)江、銅陵四城市的規(guī)劃圖集，今年又

2、完成了徐州、常州、蕪湖三城市的規(guī)劃圖集及上海奉賢縣城鎮(zhèn)規(guī)劃圖集、南京江寧、六合兩縣規(guī)劃圖集，工效比傳統(tǒng)方法提高了56倍，質(zhì)量全部滿足用戶要求，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。一、城市規(guī)劃圖集編制一體化系統(tǒng)的構(gòu)成城市規(guī)劃圖集計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)主要由以下四個(gè)子系統(tǒng)組成。(1) 圖形編輯子系統(tǒng)。也就是計(jì)算機(jī)編圖部分，包括圖形數(shù)字化及編輯處理。對(duì)數(shù)字化儀跟蹤圖形形成的矢量數(shù)據(jù)可直接進(jìn)行編輯處理；用掃描儀得到的柵格數(shù)據(jù)，需先進(jìn)行矢量化。編輯處理包括對(duì)線狀要素的連接、光滑、賦色及對(duì)區(qū)域進(jìn)行填色、填充圖案，加注符號(hào)、注記，并可對(duì)圖形進(jìn)行縮放、裁剪等。該子系統(tǒng)的主要硬件有Calcomp數(shù)字化儀、Cont

3、ex黑白掃描儀；制圖軟件為中國(guó)地質(zhì)大學(xué)研制開(kāi)發(fā)的MapCAD、MapGIS軟件。(2) 圖像編輯子系統(tǒng)。它包括對(duì)圖片資料、素描圖的掃描、校色、編輯、創(chuàng)意等。即將圖片等資料先掃描，再進(jìn)行色彩處理，可改變圖像的色澤、飽和度、對(duì)比度，修除圖像上的臟點(diǎn)、劃痕，對(duì)圖像進(jìn)行裁剪、縮放等。該子系統(tǒng)采用的主要硬件有Howtek D4500滾筒式掃描儀、ScanMaker平板掃描儀。圖像編輯軟件主要采用Photoshop和北大方正開(kāi)發(fā)的Colorsep圖像分色軟件。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)(3) 組版子系統(tǒng)。將分開(kāi)編輯制作的圖形、圖像、文字等合在一起進(jìn)行統(tǒng)一編排拼版，從而實(shí)現(xiàn)版面設(shè)計(jì)

4、者的藝術(shù)創(chuàng)意。我們采用的組版軟件為北大方正開(kāi)發(fā)的Wits軟件。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)(4) 輸出子系統(tǒng)。它主要有激光打印輸出、彩色噴墨輸出、激光照排輸出。激光照排輸出能直接輸出黃、品、青、黑四張分色膠片。該子系統(tǒng)采用的硬件設(shè)備有EpsonA3幅面彩色噴墨打印機(jī)、HP650彩色噴墨繪圖儀、Agfa36激光照排機(jī)等。上述四部分緊密相連，構(gòu)成城市規(guī)劃圖集計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)(也稱彩色地圖電子出版系統(tǒng))，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將它們連接起來(lái)。該系統(tǒng)對(duì)圖形數(shù)據(jù)文件格式的要求是必須與Postscript頁(yè)面描述語(yǔ)言具有轉(zhuǎn)換接口的Eps類型文件，或能被組版軟件接受的文件格式。城市規(guī)劃圖集

5、計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)的基本構(gòu)成見(jiàn)圖1。該城市規(guī)劃圖集計(jì)算機(jī)制圖制印一體化系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：(1) 該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了圖形、圖像、文字等多要素輸入、處理和激光照排軟片輸出的一體化功能，改變了傳統(tǒng)的制圖生產(chǎn)工藝和流程，有效地提高了成圖質(zhì)量，并大大加快了成圖速度。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)(2) 便于修改。便于修改是計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)。地圖編繪過(guò)程中，圖面內(nèi)容的修改是不可避免的，特別是城市規(guī)劃圖的特點(diǎn)是變化快，修改頻繁，該系統(tǒng)解決了這個(gè)實(shí)際問(wèn)題，能將數(shù)據(jù)調(diào)出并在計(jì)算機(jī)屏幕上修改，十分方便。(3) 圖形、圖像、文字等數(shù)據(jù)易于管理、共享和查詢，并能隨時(shí)調(diào)出修訂再版。二、城市

6、規(guī)劃圖的制作一般來(lái)說(shuō)，在整個(gè)城市規(guī)劃圖集的編制中，規(guī)劃圖編制的工作量約占整個(gè)圖集工作量的80%，因而規(guī)劃圖的編輯制作快慢是影響整個(gè)圖集編制進(jìn)程的瓶頸。如何快速、高效編制出高質(zhì)量的規(guī)劃圖是地圖制作人員探究的課題。下面就我們利用這一系統(tǒng)制作城市規(guī)劃圖的方法和技巧作一介紹。1. 地理底圖的制作目前，利用計(jì)算機(jī)編制地理底圖有三種方法：(1) 資料掃描矢量化編輯成圖HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)將資料按一定分辨率掃描成柵格數(shù)據(jù)圖像，運(yùn)用MapCAD或MapGIS軟件中智能化圖形掃描矢量化系統(tǒng)和編輯系統(tǒng)編輯矢量圖。在此過(guò)程中對(duì)資料內(nèi)容進(jìn)行綜合取舍，即選取有用的圖形信息，剔除無(wú)用信息，

7、相當(dāng)于傳統(tǒng)編圖中的連編帶繪。這種方法適用于圖面內(nèi)容較為簡(jiǎn)單的資料如一般地理圖作底圖基本資料的情況。如果利用內(nèi)容十分詳細(xì)完備的地形圖作底圖基本資料，對(duì)資料內(nèi)容需進(jìn)行大量刪減，在計(jì)算機(jī)上做這項(xiàng)工作，受屏幕及窗口限制，不僅費(fèi)時(shí)多，而且對(duì)刪減內(nèi)容的尺度把握不準(zhǔn)，影響成圖質(zhì)量，這時(shí)需事先用一張薄膜蒙在資料上將選取內(nèi)容蒙繪下來(lái)，并可作適當(dāng)?shù)木C合取舍，再將薄膜鉛筆稿掃描矢量化，編輯成矢量圖。資料掃描矢量化編輯成圖是一種慣用的底圖編制方法，如南京、徐州、常州、鎮(zhèn)江等城市規(guī)劃圖集底圖就是用此法制作的，雖然費(fèi)時(shí)較多，但圖面清晰易讀，質(zhì)量較高。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)(2) 柵格圖像作地

8、理底圖HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)將底圖資料按一定分辨率掃描成柵格圖像，運(yùn)用Photoshop軟件對(duì)圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)置平、比例縮放、調(diào)整色差、拼接裁剪等處理后，再根據(jù)地圖制圖理論作適當(dāng)?shù)木庉嫞缬行╇p線河小彎曲，掃描縮小后已不能清晰顯示，應(yīng)予以刪除；有些城市街區(qū)間隔縮小后已無(wú)法分辨，則需刪除次要街巷，合并街區(qū)等，這樣就能得到滿足要求的柵格數(shù)據(jù)底圖。由于該柵格圖像與MapCAD、MapGIS編輯的矢量圖不能疊合，可將該圖像設(shè)置20%左右灰度單獨(dú)出一張專色版，并放在前面印刷，就可使底圖不過(guò)分突出。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)這種底圖成圖方法較為新穎，西安

9、城市規(guī)劃圖集底圖就是利用這種方法制作的，雖然需多印一張專色版，但能大大節(jié)省編圖工作量，工效提高很多。(3) 影像底圖在影像地圖(如航空遙感、衛(wèi)星遙感)上，一個(gè)城市的地理位置、建成區(qū)范圍、道路、水系、地貌等要素形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征、分布規(guī)律都如實(shí)記錄在上面，為城市規(guī)劃提供了準(zhǔn)確、直觀的空間位置關(guān)系，與線劃地圖相比，影像地圖作地理底圖具有更大的實(shí)用價(jià)值。將影像地圖掃描后得到的柵格圖像用Photoshop軟件進(jìn)行色彩校正、缺陷修飾、冗余擦除、淡變銳化和對(duì)光輝暗影進(jìn)行適當(dāng)強(qiáng)調(diào)，對(duì)注記進(jìn)行鏤空等處理，就能得到清晰的影像底圖。另外，編制城市規(guī)劃圖底圖尚需注意的是編制底圖的基本資料要與規(guī)劃人員編制規(guī)劃專題的底圖資

10、料相同，這樣可避免規(guī)劃專題與地理底圖套合不好的問(wèn)題；在水系、居民地、道路、境界、地貌這五大地理基本要素中，道路要素現(xiàn)勢(shì)性要求最強(qiáng)，要特別注意表示正確。2. 規(guī)劃道路網(wǎng)的制作HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)地理底圖編完后，緊接著就要用MapCAD或MapGIS軟件進(jìn)行規(guī)劃道路網(wǎng)的編輯，這也是城市規(guī)劃圖集編制中一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作，是編制其他專業(yè)圖的基礎(chǔ)。因?yàn)橹T如總體規(guī)劃、近期規(guī)劃、遠(yuǎn)景規(guī)劃等都以道路網(wǎng)為基礎(chǔ)，在供電、郵電、燃?xì)?、給排水等專項(xiàng)規(guī)劃圖中，專題要素一般都沿道路排列?？傮w規(guī)劃圖是所有專業(yè)圖的核心，內(nèi)容最多最全，道路網(wǎng)要以該圖道路網(wǎng)為基準(zhǔn)，可將該圖掃描后，直接對(duì)其進(jìn)行道路

11、網(wǎng)編輯，然后再與底圖套合起來(lái)，使之與底圖道路相吻合。如果有部分規(guī)劃道路與底圖道路相重疊，可將底圖道路直接挑上來(lái)作為規(guī)劃道路。道路可采用單線(線劃用一定寬度的線條)表示，也可采用雙線表示。一般情況下，如果比例尺較小，圖面也較小，而道路網(wǎng)(主要指市區(qū)街道)密集，這時(shí)為避免圖面雜亂，道路用單線表示效果較好。用單線表示道路能隨時(shí)調(diào)整道路的寬度，如將次要道路改成主要道路或?qū)⒅饕缆犯某纱我缆?，只要將道路線寬參數(shù)修改一下即可?，F(xiàn)在有許多城市在規(guī)劃圖集編制的基礎(chǔ)上還要作一張總體規(guī)劃大掛圖(一般為全開(kāi)或兩全開(kāi))，如果直接用規(guī)劃圖集上的總體規(guī)劃圖進(jìn)行比例放大，道路寬度往往不適合掛圖要求，這時(shí)只要將道路寬度參數(shù)

12、進(jìn)行統(tǒng)一修改，即可獲得滿意的效果。在總體規(guī)劃、近期規(guī)劃、遠(yuǎn)期規(guī)劃、建設(shè)用地控制范圍及現(xiàn)狀圖等以不同顏色色塊來(lái)反映用地類別的專業(yè)圖上，主城區(qū)單線道路一般用白色，以突出各用地要素，各用地要素的面積普染色要適當(dāng)濃深些，一般不宜用淡黃色，這樣才能使“白線條路網(wǎng)”突出，以彌補(bǔ)道路兩邊無(wú)邊線的缺憾。在比例尺較大、圖面較空時(shí)，道路用雙線表示，整個(gè)圖面顯得骨架明顯，富有生機(jī)感。MapGIS軟件在雙線道路網(wǎng)編輯上獨(dú)具優(yōu)勢(shì)，它既能直接繪出按要求設(shè)定寬度的雙線，又能自動(dòng)剪斷兩條雙線交叉處的線條，并能自動(dòng)清除交叉處多余的路口短線，自動(dòng)連接路口。雙線道路網(wǎng)編輯完后，可采用拓?fù)涮幚聿藛巫詣?dòng)將所有封閉區(qū)域填色，這是一個(gè)十分

13、實(shí)用且智能化程度較高的功能，能大大提高規(guī)劃道路網(wǎng)的編輯速度。但一旦雙線道路網(wǎng)編制完后，再要變更雙線間寬度就比較費(fèi)事，如果需大面積修改，不如重做；如果只需少量或局部修改，只要對(duì)需修改的雙線逐個(gè)作平行線加以調(diào)整即可。規(guī)劃道路網(wǎng)圖其實(shí)并不只表示道路，在這張圖上還需將各專業(yè)圖上共有的內(nèi)容表示在上面，如河流、湖泊等水系，比例尺、圖例位置及框線，風(fēng)向頻率符號(hào)及共有的地名與道路注記等。HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)3. 專業(yè)圖的編繪順序及分層制作方案HTTP:WWW.OTHERMAP.COM測(cè)繪信息網(wǎng)規(guī)劃道路網(wǎng)制作完后，就可在其基礎(chǔ)上進(jìn)行各專業(yè)圖的編輯制作。各專業(yè)圖特別是以面積普染色來(lái)

14、反映各用地類別圖的制作都要以總體規(guī)劃圖為基準(zhǔn)，因而專業(yè)圖的編繪應(yīng)先編總體規(guī)劃圖，其他與之相關(guān)的圖可由該圖逐個(gè)派生出來(lái)，如工業(yè)用地規(guī)劃圖、綠地系統(tǒng)規(guī)劃圖等，其內(nèi)容在總體規(guī)劃圖上已大部分予以反映，這樣既能節(jié)省工作量，也可保證各專業(yè)圖之間內(nèi)容上的協(xié)調(diào)一致。MapCAD和MapGIS軟件有一個(gè)十分實(shí)用的圖層操作功能，這相當(dāng)于傳統(tǒng)制圖方法中的分版清繪，能將各要素置于不同的層上。MapCAD和MapGIS共可設(shè)256個(gè)層，編制總體規(guī)劃時(shí)可將各個(gè)不同的用地類別要素置于不同的層上，如將居住用地放在第一層上，將工業(yè)用地放在第二層上，公共設(shè)施用地放在第三層上等。如要提取或顯示某一層上的內(nèi)容，只要將這一層放在“當(dāng)前

15、層”上，用“修改層號(hào)”菜單關(guān)閉其他層，用“存當(dāng)前層”菜單將該層上內(nèi)容存一文件，就能將該層上內(nèi)容提取出來(lái)，總體規(guī)劃圖派生其他專業(yè)圖就可采用此法。在作業(yè)過(guò)程中，我們覺(jué)得分層制作方案的設(shè)計(jì)工作必不可少，即哪一層放置哪一類要素，這不僅為設(shè)計(jì)人員查看、修改、提取某一要素提供了方便，而且對(duì)處理各要素的壓蓋關(guān)系也有很大幫助。因?yàn)镸apCAD和MapGIS軟件從資料掃描矢量化開(kāi)始，得到的圖形元素就具有先后關(guān)系，后繪的要素壓在先前的元素之上，因而哪些要素應(yīng)壓在哪些要素之上，設(shè)計(jì)人員應(yīng)先作考慮，確定哪些要素應(yīng)先繪，哪些要素要后繪，并置于不同的層上。這樣既能處理各要素的上下壓蓋關(guān)系，又能便利地將某層上的要素顯示出來(lái)進(jìn)行校對(duì)和修改。MapCAD軟件制作圖件時(shí)必須這樣做，因該軟件沒(méi)有將不同層上同一參數(shù)的同一要素重新置于指定層上的統(tǒng)改功能，需逐個(gè)修改不同層上該要素的層號(hào)才能達(dá)到目的，不僅費(fèi)時(shí)，而且會(huì)遺漏。如某道路圖上單線河流壓在單線道路之上，單線河流又在不同層上，那就需要將單線河流逐個(gè)修改層號(hào)置于某一層上，再將該層上所有單線河流提取出來(lái)存一文件，將道路疊加其上，才能使河流置于道路之下。MapGIS軟件具有將不同層上同一參數(shù)的同一要素置于某一指定層的統(tǒng)改功能，所以掃描矢量化時(shí)不一定先分層，可在所有要素