电子地图是以数字地图为基础,通过地图符号化系统,能够快速显示在计算机屏幕上的有序图形数据集合。在信息技术日益普及的环境下,电子地图广泛服务于城市公众,成为数字城市的基础部分。近年来在我国逐渐兴起的导航定位、数字地方建设,则开始将电子地图的应用渗透到社会生活的方方面面。公安部已经将警用综合地理信息系统建设列入“金盾工程”23个一类项目中,成为“金盾工程”的重要组成部分。警用综合地理信息系统就是利用空间地理信息技术,以电子地图为基础,以公安宽带网络为依托,以信息共享和综合利用为目标,实现公安基础信息基于空间电子地图的可视化查询和分析,提高在指挥决策、快速反应、反恐等方面的综合能力,为治安管理、警力部署、巡逻布控、安全警卫等公安业务提供行之有效的管理手段。本文基于MapInfo软件平台对警用电子地图的制作方法进行探讨性研究。
1 mapinfo环境下电子地图的制作技术与方法
1.1 数据输入
在地理数据用于GIS之前,数据必须转换成适当的数据格式。目前的GIS软件已经能够提供强大的数据转换功能,可以从CAD、关系数据库以及文本等多种形式的数据转入数据库。mapinfo支持矢量数据格式和栅格数据格式。矢量数据结构存储量小,输出的图形精度高,地物的拓扑关系能够完整表达,容易定义和操作单个目标,但对某些空间分析不够;栅格数据结构容易与格网DEM和遥感数据结合,容易进行各种空间分析,但是其输出的地图不美观,精度也不高。
1.2 数据处理及符号化
通过各种方式获得的不同类型的空间数据必须经过标准化处理(包括不同比例尺,坐标投影的转换匹配等)才能使用。mapinfo利用点、线、面等多种图形元素,以及丰富的地图符号、文本类型、线性、填充模式和颜色等表现类型,可详尽、形象、直观地完成电子地图的显示。同时mapinfo对位图文件(如gif,tif,bmp,tga)和航片、照片等栅格图像也可以进行屏幕显示,根据实际需要还可以对其进行矢量化。
数据处理是对底图内容中点状要素的符号化、线状要素的线型化、面状要素的区域填充及对专题要素的分类分级和符号化。在图形处理方面mapinfo提供了功能比较强大的编辑工具箱,可以对各种图形元素任意进行增加、删除、修改等编辑操作,并同时改变与后台数据库的对应关系。符号化是指用专题要素的表示方法,如定点符号法、线状符号法、质别底色法、等值线法、定位图表法等来完成对专题要素质或量及单个或多个专题变量的描述。定点符号法还可用符号的颜色和大小来区别其特征。一般常用的点状、线状和面状符号可以从系统提供的符号库mapinfo3.0 Compatible中调用,也可根据专题的需要,依据有关标准利用其符号设计工具设计相应的符号,写入符号库中。对一些特殊符号,可以扫描做成.bmp文件,并把其拷贝到mapinfo/custsymb目录下,以便应用。
1.3 数据管理
mapinfo采用层的概念来组织和管理数据,用户可以通过图形分层技术,根据自己的需求或一定的标准对各种图形元素进行分层组合,将一张地图分成不同图层。为了各种地理要素能够在地图上比较鲜明地体现出来,在图层标注时,标注的大小、字体、位置、符号样式和颜色可以根据需要随时进行修改。为提高做图效率,mapinfo具有动态链接关系型数据库的功能,可以实现本地与远程数据的访问。mapinfo可以直接读取dBase,FoxBase,Clipper,Microsoft Excel以及ASCII文件。mapinfo还可以将数据文件及图形目标的图形属性转换成.mif和.mid格式的ASCII文件,供其他用户使用。
mapinfo内置的数据库管理系统是一种关系型数据库管理系统,也是用二维表组织数据的。与其他关系型数据库不同的是表结构中除可包含常用类型的属性列外,还引入一个图形对象列(OBJ列),用于存储图形对象(如线、区域等)。mapinfo采用了地图(MAP)、浏览表格(Browser)以及图表(Graph)等3种不同的方式对数据库内容进行描述。这3种视图均可动态链接,当用户改变某一张视图的数据时,其他视图会实时自动地做相应变化。
2 北海市警用电子地图制作实例
北海市公安局现有的调度指挥系统采用了较为先进的计算机技术,拥有GPS/GSM车载报警系统、视频监控系统、固定点报警系统和110指挥系统等先进设备,此次制作的警用电子地图内容丰富、精度高,能准确获取装有GPS报警系统的车和固定报警点的位置,通过开发相应的接口和处理软件就能实现“三警合一”的综合功能。
北海市公安局110警用电子地图数据按其功能和用途分为基础地理信息、警力分布及辖区信息和单位信息,图层总数为47层(注记图层18,线图层15,区域图层14)。
2.1 资料收集
北海市公安局110警用电子地图是为整个北海市三区两县接处警服务的,信息量大,数据复杂,因此要使得此电子地图能够达到准确定位、快速处警的目的,必须收集大量的相关资料。资料收集的情况直接影响着电子地图的质量。
2.2 矢量化及前期处理
把1∶10 000的北海市地形图扫描,然后对矢量化后的图像进行配准、图幅拼接等操作。配准时控制点选择的原则是:个数的确定要考虑比例尺及精度要求,一般以每幅图输入4~5个控制点为宜;点的分布分散且均匀并能控制整个图面。完成这些操作后就可以对其进行矢量化了。
2.3 表的创建及标注
在mapinfo下创建表时选择“File”菜单下的“New Table”,在弹出的对话框里面输入表的字段的名称、类型、宽度和是否为索引,然后点击创建就创建了一张表。为了使地图能够表达出地物的具体属性信息,在创建表的字段时,根据具体的需要设置不同的字段。表和字段的命名具有一定的规范化,便于操作和使用。
创建好一张表后就要对它进行标注工作。标注工作是制作地图的重要一环,标注的准确与否影响着地图的质量,为了提高标注的准确度和精确度,我们采用1 m分辨率的TM遥感影像图结合实地调查来确定标注对象的具体位置。选择“编辑”中的表来使该表处于可编辑状态,然后选择符号库里相应的符号进行标注,同时在属性表里填写其属性信息。标注过程中可以使用放大工具将地图局部放大,并可用漫游器拖动地图以便于标注的进行。
2.4 整体修饰
为了使地图看起来美观大方,还要对地图进行整体的修饰,包括颜色的搭配、图层视野设置、字体的设置等工作。由于图层很多,在安排图层显示时应该合理安排显示顺序,不同的图层设置不同的视野,将所有图层建立一个工作区间,当打开此工作区间时,只显示最大的行政区划,随着不同程度的放大,其他的图层依次显示在窗口中。在颜色设置时,以较浅的颜色为基调,相邻的街区采用了四色分隔法,整个地图看起来内容丰富而且美观大方。图1、图2和图3分别为北海市三区两县图和路家村镇村级注记图以及北海市重要单位图层叠加图。
3 结语
北海市公安局110电子地图为实现“三警合一”提供了基础,使得在接处警时能够迅速获取报警点的准确位置,以便在最短的时间内到达现场,大大提高了应对突发、应急、特殊和灾难性事件的快速反应能力。此电子地图具有以下几个鲜明特点:
(1)以mapinfo软件为平台,地图美观大方、功能强大、操作简单。
(2)采用1∶10 000地形图和1 m分辨率的TM遥感影像图制作市区地图,精确度高。
(3)地图包含所有的村级以上行政区划、乡级以上道路、公安系统和联动报警点、教育网点、市级以上单位以及标志性建筑等,信息量大,内容丰富。
(4)地图市区部分以街道划分出街区,相邻街区以不同颜色区分。




