制圖綜合知識及其應(yīng)用

于蕾 郭景仁

摘 要：制圖是工程學(xué)的一個重要部分，文章闡述了制圖綜合知識的概念、結(jié)構(gòu)以及組織方法等多方面的內(nèi)容，利用制圖綜合知識可以對制圖的各個環(huán)節(jié)的評價提供理論依據(jù)，對制圖過程實現(xiàn)自動化具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：制圖；綜合知識；應(yīng)用

引言

制圖綜合知識指的是根據(jù)所制圖的用途、制圖區(qū)域以及地理特點等方面的內(nèi)容，通過科學(xué)的方法完成制圖任務(wù)，并且建立起反映出區(qū)域地理規(guī)律以及特點的地圖模型的制圖方法的統(tǒng)稱。制圖過程中所使用的綜合知識，主要是來源于制圖綜合規(guī)范以及制圖專家的經(jīng)驗積累，是對各種規(guī)范以及經(jīng)驗的總結(jié)。代表了制圖綜合的運行規(guī)則、方法以及模型等。在制圖綜合系統(tǒng)中，制圖綜合知識是制圖過程的基礎(chǔ)，完成制圖任務(wù)需要在對各種知識進行了解和掌握的基礎(chǔ)上進行，同時，隨著計算機技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，將制圖綜合知識轉(zhuǎn)變成為計算機可以識別的工作流程，并且對該流程進行執(zhí)行完成，可以提高制圖綜合的自動化水平，提高制圖效率。

1 制圖綜合知識的概述

制圖過程中有幾個約束條件，其中約束條件可以分為四個部分，即圖形約束、拓撲約束、結(jié)構(gòu)約束、過程約束。知識是各種理論以及實踐的綜合，因此，知識中需要包含條件、區(qū)域環(huán)境、具體操作內(nèi)容等幾個方面。制圖綜合約束準(zhǔn)則可以表示為：GenerKnowledge< ID，Cod，GQ，GC，GO，GA>其中，ID表示約束準(zhǔn)則的記錄編號，Cod表示約束準(zhǔn)則的數(shù)據(jù)編碼，GQ表示約束準(zhǔn)則的綜合閾，GC表示約束準(zhǔn)則的綜合環(huán)境，GO表示約束準(zhǔn)則的綜合操作，GA表示綜合算法。圖1表示一個約束準(zhǔn)則的結(jié)構(gòu)描述以及記錄。

圖1 知識表達示意圖

如圖1所示，其中的記錄號與說明是知識結(jié)構(gòu)化描述過程中的輔助項，主要是對知識的編號進行標(biāo)注，同時，對知識進行附加說明。編碼是唯一的標(biāo)識目標(biāo)，長度閾、寬度閾、電壓閾、面積閾等內(nèi)容都隸屬于知識的綜合閾，在應(yīng)用制圖綜合知識的過程中，可以對這些項目進行判斷，然后通過選取、轉(zhuǎn)換、合并、編輯等操作，實現(xiàn)制圖任務(wù)的完成。

2 在制圖綜合知識基礎(chǔ)上對制圖綜合任務(wù)進行有效的提取

制圖綜合任務(wù)的提取指的是在在制圖過程中根據(jù)知識庫中的約束準(zhǔn)則對綜合數(shù)據(jù)進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)與綜合準(zhǔn)則中的數(shù)據(jù)相悖，則將該數(shù)據(jù)稱為問題數(shù)據(jù)，并且對問題數(shù)據(jù)進行綜合的過程。因此，在制圖綜合知識基礎(chǔ)上提取綜合任務(wù)，需要對所有的數(shù)據(jù)進行了解，并且對知識庫中的所有數(shù)據(jù)進行反復(fù)調(diào)用。對任務(wù)進行有效的提取，需要從以下幾個方面著手。

（1）選定數(shù)據(jù)檢查需要的數(shù)據(jù)源、制圖綜合知識庫。并且以此作為制圖的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（2）選擇合適的方法對數(shù)據(jù)進行檢查。同時需要注意，數(shù)據(jù)檢查要在一定的環(huán)境下完成，環(huán)境要素包括數(shù)據(jù)綜合目的、比例尺、區(qū)域特點、圖幅載負量等。

（3）對數(shù)據(jù)進行排序，便于對數(shù)據(jù)進行檢查以及綜合。

（4）對知識庫中的所有知識進行比較，首先，要對數(shù)據(jù)進行遍歷，然后對每個數(shù)據(jù)對象進行比較。其次，要對每個數(shù)據(jù)對象進行遍歷的過程中，要尋找具有相同標(biāo)識號的知識記錄。找到具體的知識之后要對知識的屬性進行比較。

（5）從知識記錄中提取各種信息，比如綜合閾、綜合操作、綜合算法等，根據(jù)這些信息，制圖綜合人員可以利用軟件，為自動制圖做好準(zhǔn)備。

3 對綜合算法和綜合結(jié)果進行評估

對綜合算法進行相對比較，指的是在相同環(huán)境以及條件下對不同算法進行比較的過程，相同環(huán)境指的是制圖用途、比例尺、制圖區(qū)域等要素相同，在同一個綜合環(huán)境下，利用同樣的經(jīng)典數(shù)據(jù)對不同的算法進行操作，可以實現(xiàn)對綜合算法的有效評估。利用綜合任務(wù)提取法，可以對原始數(shù)據(jù)的綜合任務(wù)進行有效的提取，從而對綜合后的各種數(shù)據(jù)進行檢查，以確定其是否符合知識庫的要求。將在原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上提取的綜合任務(wù)與在綜合之后的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上提取的綜合任務(wù)進行對比分析之后，就可以得出具體的綜合算法的綜合效果。

4 制圖綜合知識基礎(chǔ)上對綜合操作進行監(jiān)控

制圖綜合過程中，由于不同的用戶所掌握的知識程度不同，因此需要對制圖綜合過程進行有效的監(jiān)控，以提高制圖綜合的質(zhì)量。在對制圖綜合過程進行監(jiān)控時，必須要開發(fā)相應(yīng)的實時監(jiān)控系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)對綜合操作過程進行全程監(jiān)控。如果在監(jiān)控過程中發(fā)現(xiàn)了任何違背綜合知識的操作，都應(yīng)該對該行為進行中斷。其中監(jiān)控過程主要包括以下幾個方面。

第一，感知模塊。該過程指的是對外界的變化進行實時感知，并且將這些信息傳遞到分析引擎和日志庫。第二，日志模塊。該模塊主要實現(xiàn)對實時傳遞的信息進行記錄，并且將該信息存儲下來，便于制圖人員利用日志信息對各種信息進行論證，同時，日志模塊還應(yīng)該要具有查詢以及定位的功能。第三，分析模塊。該模塊主要是為了對各種接受的信息進行分析，從而形成一系列指令，將指令發(fā)送給動作模塊，指揮動作模塊進行操作。第四，動作模塊。該模塊的主要任務(wù)是將分析模塊傳遞來的動作指令付諸實踐，產(chǎn)生一定的監(jiān)測動作，并且作用于被監(jiān)測的對象。圖2表示了監(jiān)控模型結(jié)構(gòu)。

圖2 監(jiān)控模型結(jié)構(gòu)

5 在制圖綜合基礎(chǔ)上對綜合任務(wù)進行存儲

在相同的綜合環(huán)境中，綜合任務(wù)基本相同，因此，可以將在相同綜合環(huán)境中成功進行的綜合制圖過程作為成功解決的方案進行存儲，便于日后的查詢以及利用。在存儲的過程中，關(guān)鍵是要找到合適的任務(wù)存儲模型，將成功的任務(wù)存儲下來。不同的任務(wù)之間具有一定的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

如表1所示，表示不同任務(wù)之間的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上可以得到不同任務(wù)之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

表1

圖3 不同任務(wù)之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)

在存儲過程中，不僅要對各種成功的任務(wù)進行存儲，還要對不同任務(wù)之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)進行存儲，同時進行分析，促進制圖綜合過程不斷完善。

6 結(jié)束語

在制圖綜合過程中，制圖綜合知識是一個基礎(chǔ)，也是制圖綜合過程中的各個環(huán)節(jié)之間的連接紐帶，在制圖綜合過程中，需要對制圖綜合知識進行了解，加強對制圖綜合系統(tǒng)的智能化開發(fā)。同時，要制定綜合操作監(jiān)控模型，依托知識庫中的各項內(nèi)容對用戶的操作進行實時監(jiān)控，確保制圖質(zhì)量。最后，還應(yīng)該要對制圖綜合任務(wù)進行有效的存儲，便于以后制圖綜合過程中遇到類似情況，可以直接參考成功制圖綜合任務(wù)，提高制圖效率以及質(zhì)量。

參考文獻

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