ArcGIS Engine基础开发教程(4)— 学习图层符号化

      地图符号不仅具有确定的空间位置以及空间地物的性质：例如在一个城市管线系统中不同的线符号表示不同类型的管线，不同的点符号表示不同类型的设备等等，而且地图符号也可以表达与空间位置相关的丰富信息：例如人口密度符号可以直观的表示人口数量的空间分布情况。所以地图数据的符号化决定着地图以何种“面目”展现给地图的使用者，自此空间数据的符号化对GIS开发有非常重要的意义。

      ArcGIS　Engine9.3提供了丰富的控件和组件库来实现图层符号化的相关功能。ArcGIS Engine9.3提供了SymbologyControl控件用于显示ArcGIS符号库中的符号（关于ArcGIS符号请查找相关文档），而组件库中的组件对象分为Color ,　Symbol, Renderer三大系列，图层符号化就是通过多个组件对象来合作完成。

4.1目标

1.熟悉ArcGIS Engine符号化之Color（颜色）体系

2.熟悉ArcGIS Engine符号化之Symbol（符号）体系

3.熟悉ArcGIS Engine符号化之Renderer( 渲染)体系

4.利用ESRI自带的符号库进行符号化图层
4.2准备工作

1.IDE:Visual Studio 2005/2008

2.ArcGIS Engine Developer kit 9.3

3.自造一份用于唯一值符号化的点数据（文章内有说明）

4.3符号化Color(颜色)体系
4.3.1ArcGIS颜色模型

ArcGIS提供Color(颜色)的模型有多种分别是：

• RGB颜色模型：最常用,所有颜色都是通过红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)这三原色的混合来显示。

• CMY颜色模型：青（Cyan）、洋红（Magenta）和黄（Yellow）三种颜色的简写，是相减混色模式，用这种方法产生的颜色之所以称为相减色，主要用于印刷中。

• HSV颜色模型：色彩（H），纯度（S），明度（V）。

• Gray模型：没有彩色的，灰度图像由８位信息组成，并使用256级的灰色来模拟颜色层次。

• HLS模型： Hue(色相)、Luminance(亮度)、Saturation(饱和度）。

 

图１

如上图所示Color对象是一个抽象类，它包括５个子类：它有5个颜色子类，即CmykColor、RGBColor、HSVColor、HLSColor和GrayColor，它们可以使用IColor接口定义的方法设置颜色对象的基本属性。在ArcGIS engine中最常使用的两种颜色模型是RGB和HSV，RGB类实现IRgbColor接口，而HSV类则实现IHsvColor接口，两个接口分别定义了设置一个RGBColor对象和RGBColor对象需传递的值。

接下来以一个函数来通过R,G,B值来构建一个RGBColor对象

private IRgbColor GetRGB(int r,int g,int b)

{
IRgbColor pRgbColor= new RgbColorClass();//构建一个RgbColorClass
pRgbColor.Red = r;//设置Red属性
pRgbColor.Green = g;//设置Green属性
pRgbColor.Blue = b;//设置Blue属性
return pRgbColor;

}

4.3.2ColorRamp对象

在地图符号化的过程中，需要的颜色常常不是一种，而是随机或有序产生的一组颜色。如果对某一个图层进行符号化需要上百种颜色如图２所示，程序开发者肯定不能逐个产生出来。ArcGIS Engine提供了ColorRamp对象:
 
图２

ColorRamp类的对象可以产生颜色带，这个类实现了IColorRamp接口，它定义了一系列颜色带的属性，如 Size（产生多少种颜色），Colors（颜色带 IEnumColor）。
ColorRamp类是一个抽象类，它包括4个子类分别是：RandomColorRamp（随机颜色带）、PresetColorRamp（预设颜色带）、AlgorithmicColorRamp（起止颜色带）、MultiPartColorRamp（叠加颜色带），它们的说明如表一所示。

表一

RandomColorRamp	使用HSV颜色模型来确定一串颜色
PresetColorRamp	预设的颜色模式，可存储13种颜色
AlgorithmicColorRamp	用起始颜色、终止颜色确定一个颜色带，起始、终止颜色使用HSV模型
MultiPartColorRamp	叠加产生颜色带

 在GIS应用开发中用到比较多得是RandomColorRamp（随机颜色带）和AlgorithmicColorRamp（起止颜色带）接下来详细介绍一下这两个颜色带。
AlgorithmicColorRamp是通过起止颜色来确定多个在这两个颜色之间的色带。AlgorithmicColorRamp类实现了两个接口：IColorRamp和IAlgorithmicColorRamp，两个接口之间是接口继承关系，后者包含了前者所有的方法和属性。
4.3.3生成颜色带实例
   接下来制作一个实例演示AlgorithmicColorRamp(起止颜色带)的Demo：
１.创建一个窗体，在窗体上添加5个Picturebox用于分别显示产生的包含5个颜色的起始颜色带中的颜色，如图3所示：

图3

2.在“生成颜色带”Button的Click事件中生成颜色带，代码片段如下所示：

 

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//创建一个新AlgorithmicColorRampClass对象
IAlgorithmicColorRamp algColorRamp = new AlgorithmicColorRampClass();
//创建起始颜色对象
IRgbColor startColor = new RgbColor();
startColor.Red = 255;
startColor.Green = 0;
startColor.Blue = 0;
//创建终止颜色对象
IRgbColor endColor = new RgbColor();

endColor.Red = 0;
endColor.Green = 255;
endColor.Blue = 0;
//设置AlgorithmicColorRampClass的起止颜色属性
algColorRamp.ToColor = startColor;
algColorRamp.FromColor = endColor;
//设置梯度类型
algColorRamp.Algorithm = esriColorRampAlgorithm.esriCIELabAlgorithm;

//设置颜色带颜色数量
algColorRamp.Size = 5;

//创建颜色带

bool bture = true;
algColorRamp.CreateRamp(out bture);
//使用IEnumColors获取颜色带

IEnumColors pEnumColors = null;
pEnumColors = algColorRamp.Colors;

//设置５个picturebox的背景色为产生颜色带的５个颜色

this.pictureBox1.BackColor = ColorTranslator.FromOle(pEnumColors.Next().RGB);
this.pictureBox2.BackColor = ColorTranslator.FromOle(pEnumColors.Next().RGB);
this.pictureBox3.BackColor = ColorTranslator.FromOle(pEnumColors.Next().RGB);
this.pictureBox4.BackColor = ColorTranslator.FromOle(pEnumColors.Next().RGB);
this.pictureBox5.BackColor = ColorTranslator.FromOle(pEnumColors.Next().RGB);
}

　

图4

RandomColorRamp对象产生随机颜色带，RandomColorRamp也需要设定一个范围，但是这个范围是HSV颜色模型的，颜色将在这个范围内随机出现。 RandomColorRamp类实现了IRandomColorRamp接口
以下是生成RandomColorRamp的代码片段：

 

IRandomColorRamp pRandomColorRamp = new RandomColorRampClass(); 

//** 制作一系列介于橘黄色和蓝绿色之间的随机颜色
pRandomColorRamp.StartHue = 40;
pRandomColorRamp.EndHue = 120;
pRandomColorRamp.MinValue = 65; 
pRandomColorRamp.MaxValue = 90;
pRandomColorRamp.MinSaturation = 25;
pRandomColorRamp.MaxSaturation = 45;
pRandomColorRamp.Size = 20;
pRandomColorRamp.Seed = 23;
bool bture = true;
pRandomColorRamp.CreateRamp(out bture);
IEnumColors pEnumColors = pRandomColorRamp.Colors 

//** 对pEnumColors进行操作

4.4符号化Symbol(符号)体系
ArcGIS Engine9.3为开发人员提供了32种符号，主要分为三大类符号MarkerSymbol（点符号）、 LineSymbol(线符号)和FillSymbol(填充符号)来绘制地理要素的几何图形。此外还有两种特殊类型的符号：一种是TextSymbol用于文字标注；另一种是3D Chart符号，用于显示饼图等三维对象，如需详细了解请查找帮助文档。
4.4.1MarkerSymbol对象
MarkerSymbol用于修饰点对象的符号，它拥有十三个子类如表２所示，其中不同的子类可以产生不同类型的点符号。所有的MarkerSymbol类都实现了IMarkerSymbol接口，这个接口定义了标记符号的公共方法和属性，如角度、颜色、大小和X，Y偏移量等。

表二

点符号类型	描述
ArrowMarkerSymbol	预定义的肩头符号
BarChartSymbol	柱状图符号
CharacterMarker3DSymbol	三维字体符号
CharacterMarkerSymbol	字体符号
Marker3DSymbol	3D 符号
MultiLayerMarkerSymbol	多个符号叠加产生新点符号
PictureMarkerSymbol	图片符号(bmp或emf)
PiechartSymbol	饼图符号
SimpleMarker3DSymbol	简单3D符号
SimpleMarkerSymbol	简单符号
StackedChartSymbol	堆叠符号
TextMarkerSymbol	文字符号用来符号化点

常用的有以下5种 类型：

图５

如何创建MarkerSymbol?接下来以SimpleMarkerSymbol构建为例演示如何创建一个点符号：

//创建SimpleMarkerSymbolClass对象
ISimpleMarkerSymbol pSimpleMarkerSymbol = new SimpleMarkerSymbolClass();
//创建RgbColorClass对象为pSimpleMarkerSymbol设置颜色
IRgbColor pRgbColor = new RgbColorClass();
pRgbColor.Red = 255;
pSimpleMarkerSymbol.Color = pRgbColor as IColor;
//设置pSimpleMarkerSymbol对象的符号类型，选择钻石
pSimpleMarkerSymbol.Style = esriSimpleMarkerStyle.esriSMSDiamond;
//设置pSimpleMarkerSymbol对象大小，设置为５
pSimpleMarkerSymbol.Size = 5;
//显示外框线
pSimpleMarkerSymbol.Outline = true;
//为外框线设置颜色
IRgbColor pLineRgbColor = new RgbColorClass();
pLineRgbColor.Green = 255;
pSimpleMarkerSymbol.OutlineColor = pLineRgbColor as IColor;
//设置外框线的宽度
pSimpleMarkerSymbol.OutlineSize = 1; 

 

如何使用这个符号，在接下来介绍Renderer对象的时候将为大家演示如何用创建的点符号去符号化一个图层。

4.4.2LineSymbol对象

LineSymbol对象是用于修饰线型几何对象的符号，它拥有八个子类如表３所示，其中不同的子类可以产生不同类型的线符号，所有的LineSymbol类都实现了ILineSymbol接口, ILineSymbol定义了两个公共属性:Color和Width。

 

表三

线符号类型	描述
CartographicLineSymbol	实心或者虚线线符号
HashLineSymbol	离散线符号
MarkerLineSymbol	点线符号
MultiLayerLineSymbol	多符号叠加产生新线符号
PictureLineSymbol	图片线符号
SimpleLine3DSymbol	3D 线符号
SimpleLineSymbol	预定义风格的线符号
TextureLineSymbol (3DAnalyst)	纹理贴 图线符号

 常用的LineSymbol如下图所示：

 
  图6

如何创建LineSymbol?接下来以MarkerLineSymbol构建为例演示如何创建一个线符号：

IArrowMarkerSymbol pArrowMarker = new ArrowMarkerSymbolClass();
IRgbColor pRgbColor = new RgbColorClass();
pRgbColor.Red = 255;
pArrowMarker.Color = pRgbColor　as IColor; 
pArrowMarker.Length = 10;
pArrowMarker.Width = 8;
pArrowMarker.Style = esriArrowMarkerStyle.esriAMSPlain;
IMarkerLineSymbol pMarkerLine = new MarkerLineSymbolClass();
pMarkerLine.MarkerSymbol = arrowMarker;
IRgbColor pLineColor = new RgbColorClass();
pLineColor.Blue = 255;
pMarkerLine.Color = pLineColor as IColor;

4.4.3FillSymbol对象

FillSymbol是用来修饰如多边形等具有面积的几何形体的符号对象，它拥有十一个子类如表4所示它实现了IFillSymbol，这个接口定义了两个属性Color和OutLine，以满足所有类型的FillSymbol对象的公共属性设置。

表四

填充符号类型	描述
ColorRampSymbol (Carto)	用于渲染Raster数据的颜色带
ColorSymbol (Carto)	用于渲染Raster数据的颜色符号
DotDensityFillSymbol	点密度填充符号
GradientFillSymbol	渐变填充符号
LineFillSymbol	包含线符号的填充符号
MarkerFillSymbol	包含点符号的填充符号
MultiLayerFillSymbol	多符号叠加产生新填充符号
PictureFillSymbol	图片填充符号
RasterRGBSymbol	用于渲染Raster数据　RGBSymbol
SimpleFillSymbol	简单填充符号
TextureFillSymbol	纹理贴图填充符号

常用的FillSymbol如下图所示：

                                                               图７

如何创建FillSymbol?接下来以MarkerLineSymbol构建为例演示如何创建一个线符号：

//为填充符号创建外框线符号
IColor pLineColor = new RgbColorClass();
ICartographicLineSymbol pCartoLineSymbol = new CartographicLineSymbolClass();
pCartoLineSymbol.Width = 2;
pCartoLineSymbol.Color = pLineColor;
//创建一个填充符号
ISimpleFillSymbol pSmplFillSymbol = new SimpleFillSymbol();

//设置填充符号的属性
IColor pRgbClr = new RgbColorClass();
IFillSymbol pFillSymbol = pSmplFillSymbol;
pFillSymbol.Color = pRgbClr;
pFillSymbol.Outline = pCartoLineSymbol;