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論提高數字化圖件輸出精度方法
【論文關鍵詞】：數字化圖件；輸出精度；MAPGIS；AutoCAD14；軟件校準【論文摘要】：文章根據多年運用MAPGIS、AutoCAD14系統輸出數字化圖件的經驗，出提高輸出數字化圖件精度的幾種方法供廣大同仁共享。
1. 前言
隨著的進步和科學技術不斷地提高，數字化圖件生產數量也隨之增多，它與人們的日常生活和工作越來越近，從而引起了各行各業的高度重視，但人們常用白紙圖的習慣短時期內不會改變，因此數字化圖件輸出不容忽視，而數字化圖件輸出精度對于工程應用和工程部門顯得猶為重要。
2. 數字化圖件輸出誤差及來源
2.1 數字化圖件輸出軟件和模塊
目前上具有控制數字化圖件輸出功能軟件和模塊較多，有的是以獨立軟件系統形式存在，有的則是依附于別的軟件平臺以模塊形式存在。常用的有AutoCAD、CorelDRAW、MAPGIS等。
2.2數字化圖件輸出誤差來源
2.2.1 軟件誤差由于數字化圖件輸出是由軟件或模塊控制繪圖儀輸出圖紙來實現的，而軟件和模塊設計本身也存在許多不足之處，因此在數字化圖件輸出過程中必然存在軟件誤差，該誤差可以通過軟件校準得到有效控制。
2.2.2 繪圖儀誤差由于繪圖儀生產過程中精度有高有低，不可避免存在繪圖儀器誤差，雖然可以通過繪圖儀自身的設置使之降低，但還必須通過軟件校準使儀器誤差降到最小，輸出的圖件才能滿足"規范"要求（圖幅邊長誤差±2mm，對角線誤差±3mm）。
3. 輸出誤差校正
3.1 軟件校準
目前有許多輸出軟件和模塊都提供了控制數字化圖件輸出的功能，而且都是通過對輸出圖幅理論尺寸與實際輸出尺寸進行比較，分別求出在X、Y方向的改正值，從而在軟件中設置圖幅改正值就能控制數字化圖件輸出尺寸，使輸出的圖件符合"規范"要求。文章以常用的MAPGIS模塊和AutoCAD14模塊為例來說明軟件較準過程。
3.1.1MAPGIS軟件校準
MAPGIS系統的輸出模塊中設計有兩個控制輸出數字化圖件尺寸的按鈕，一個是控制X方向比例，另一個是控制Y方向比例。如果用HP6000、普通紙張輸出一張幅面500mm×500mm、比例尺1：1000的地形圖，當在繪圖儀上設置X、Y方向輸出比例都為1時，量得輸出的白紙圖內圖廓在X方向實際長度為500.04mm，在Y方向實際長度為499.1mm，則該圖幅在X方向比其理論長度增長0.04mm，在Y方向比其理論長度縮短9mm，這就必須將MAPGIS軟件系統中在X、Y方向輸出比例分別設置為0.99992和1.0018，再次輸出，得到的白紙圖圖幅在X、Y方向長度誤差均小于±0.2mm，且對角線長度誤差也小于±0.3mm。
值得注意的是：如果不是普通紙，換用別的介質（如硫酸紙、高光相紙等）輸出，改正值也會有所改變。
3.1.2AutoCAD14軟件校準
AutoCAD14系統提供了較為便捷的輸出校準功能，以上面提到的圖幅為例，具體操作過程如下：
（1）先安裝AutoCAD14相應版本的打印機驅動程序
在命令行鍵入"Config"命令（或者點"Tool"菜單下"Preferences"選項），彈出一對話框，再選"Printer"項，又彈出一對話框（對話框一），單擊"New"，選擇相應打印機驅動（如"Hewlett-PackardHP/GL2 devices"），然后再根據系統提示，逐步選擇繪圖儀型號、連接方式等，安裝完成后，就可以在"對話框一"的繪圖儀列表中看到新添加的繪圖儀，說明安裝成功。選擇該繪圖儀，點擊"set current"后回車。
（2）繪圖儀配置設置
鍵入"hpconfig"命令，彈出一對話框，設置繪圖儀的輸出質量、顏色、介質方向等，然后回車，該設置將一直保存，除非修改它。
（3）輸出校準
再重復步驟3.2.1，彈出"對話框一"，單擊"modify-Reconfigtre"，系統將提示是否修改輸出的線形、顏色、介質尺寸等，應一一作答，當提示"Would you like to calibrate plotter?
"Enter measured length of horizontal line <1.0000>："/輸入水平方向的測量長度/可鍵入"500.0400"
"Enter correct length of horizontal line <1.0000>："/輸入水平方向測量長度/可鍵入"500.0000"
"Enter measured length of vertical line <1.0000>："/輸入豎直方向的測量長度/可鍵入"499.1000"
"Enter measured length of vertical line <1.0000>："/輸入豎直方向的測量長度/可鍵入"500.0000"。改正值輸入后即可進行數字化圖件輸出，輸出的圖紙就能滿足"規范"要求。
需要說明的是：此處的水平方向、豎直方向是相對而言的，如果輸反了誤差會更大，那么需要把X、Y改正值調換輸入即可。
3.2 其它方法
軟件校準是提高噴墨繪圖儀輸出精度的一個基本方法，除此之外，本人在生產實踐中還摸索出其它幾種提高數字化圖件輸出精度方法，當軟件校準達不到預期效果時，可用以下幾種方法也很奏效。
3.2.1 人為地將圖形進行縮放
很多繪圖軟件系統都具有縮放圖形的功能，只需要把圖件向精度不夠的方向拉長或縮短一個合適的值，就可以抵消繪圖儀輸出時的誤差值。
對AutoCAD14系統可以先把要輸出的圖形建一個塊，然后用insert命令插入塊，調入塊時，以上面圖件輸出為例：X方向縮小到0.99992倍、Y方向擴大到1.0018倍，然后在正常狀態下輸出即可。
對MAPGIS系統，其編輯系統中有 "整圖變換"功能，在X、Y方向比例變換按鈕處，分別輸入0.9992、1.0018即可將圖形縮放，然后再按正常比例輸出即可。
經過縮放的圖形只是為了輸出數字化圖件，其圖形要素、坐標值已經有誤，這樣的數字化圖件不能作為正式成果使用，因此，在縮放圖形前要做好原圖的備份。這種方法需要反復試驗，才能找出合適的圖形縮放值，較為繁瑣。
3.2.3 變換紙張類型
不同的繪圖儀介質（白紙、透明紙、聚酯薄膜等），對輸出圖件精度也有影響，一般用單紙和卷筒紙輸出同一圖件時，單紙比卷筒紙在走紙方向的誤差要大，有時，變換紙張類型或裝紙方式也能收到較好效果。
4．結論
以上幾種方法是本人通過大量的實踐出來的經驗，供廣大同仁們參考。而實際生產中會遇到各種各樣的問題，必須具體情況具體分析，可以任選一種方法，也可以把幾種方法綜合起來使用，使生產出來的產品能滿足"規范"要求，使用戶滿意。
文章所依據的國家規范有：《數字地形圖系列和基本要求》GB/T 18315-2001、《1：500、1：1000、1：2000地形圖數字化規范》GB/T 17160-1997、《數字測繪產品檢查驗收和質量評定》GB/T 18316-2001、《1：500、1：1000、1：2000地形圖要素分類與代碼》GB 14804-93、《數字測繪產品質量要求》GB/T17941.1-2000、《工程測量規范》 GB50026-93
參考文獻
[1] 蔣連江、王梅，如何利用AutoCADR14進行工程圖紙的掃描矢量化[J]. 測繪通報2001(5)27-29.
[2] 張本龍、周潛、趙海軍，AUTOCAD14綜合運用手冊[J]. 華中理工大學出版社.
[3] MAPGIS7.0使用說明書.
[4] HP-6000繪圖儀使用說明書.
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