基于ObjectARX的交通工程绘图系统的研究与开发

　　1 引言
　　在市政设计领域中，交通标志的绘制及其工程量统计非常重。在长达数十公里的道路上，按照设计规范逐个绘制标牌，并加以统计，是一项较为耗时的工作。为此，需要利用计算机辅助制图进行参数化设计。根据GB 5768-2009中关于道路交通标志的规定，本文将常用的交通标志归为以下几类：警告标志47种、禁令标志48种、指示标志36种、指路标志79种、旅游标志17种、辅助标志22种，并制作成模板保存到Dwg文件中。根据设计需要使用模板时，其内容和尺寸都可能被调整，这给参数化设计带来一定挑战。为此，本文使用基于DWGdirect的图形交互技术，增强参数化体验；通过深度克隆技术，快速绘制参数化修改后的标牌；再结合标牌属性的自识别，实现一键式工程量统计，提高整体设计效率。
　　2 DWGdirect图形交互技术
　　DWGdirect源于开放设计协会，是一套针对CAD文件读写的高质量类库。它可以独立于AutoDesk平台对DWG文件进行读写操作及图形查看，方便集成到Winform窗体上。本文设计的软件系统中，将DWGdirect与.net的Panel相结合，构建交通标志的展示区，如图1中的黑色背景区域，并支持标志内容的实时编辑，为用户提供了高效的交互途径。
　　2.1 DWGdirect加载图形文件
　　在读取文件之前，需要通过创建TEigha.Runtime.Services的实例来注册服务，这是调用所有DWGdirect方法的前提。文件的读取首先要通过DatabaseServices实例化数据库，然后运用ReadDwgFile方法读取指定图形文件。打开方式尽量使用OpenForReadAndAllShare模式，减少文件占用报错的机率。读取文件到数据库后，需要将其指定为当前工作的数据库。
　　2.2 图形交互控件的初始化
　　先从WinGDI.txv文件加载绘图模块并创建绘图驱动器。这涉及到Teigha.GraphicsSystem命名空间下的GsModule和Device类。然后通过Device的WindowHDC属性绑定Panel控件。接着为Dwg数据库指定上下文Context ForDbDatabase，并启用UseGsModel属性。最后通过LayoutHelperDevice.SetupActiveLayoutViews方法启动视图，完成交互控件的初始化。
　　2.3 DWGdirect图形编辑
　　针对交通标志，主要是编辑标志中的文字内容，这需要文字的选取和修改两个步骤。文字的选取主要通过绘图驱动器graphichsDevice的ActiveView，得到当前视图，然后调用其select方法，并传入鼠标点击的位置坐标，从而得到文字对象的ID。再用TransactionManager啟动一个事务，根据ID得到文字对象，修改对应的内容、颜色等属性即可。
　　3 深度克隆技术
　　参数编辑后的交通标志需要绘制到用户CAD中，这里通过数据库之间的克隆技术来实现。克隆时需要考虑实体、符号表之间的关联，保证克隆的完备性。ObjectARX中数据库对象的封装，包括命名对象字典、块表、层表、字体样式表、标注样式表、线型表、视口表、UCS表、注册应用表等，它们的对应关系如图2所示。这些关系中包含硬所有、软所有、硬指针、软指针等关联关系。调用WblockClone Objects，通过深度克隆将标牌模板中的实体，及其对应的图层、字体、线型等具有指针关系和所有关系的对象，一并复制到当前图形中。
　　4 标牌属性自识别
　　标牌自识别通过扩展数据XData来实现。该机制方便自定义的应用程序进行简单的读写操作。同一实体可以为不同应用程序存储数据，这需要通过事务将RegAppTable Record添加到应用程序符号表中，完成应用程序名的注册，并通过DxfCode.ExtendedDataRegAppName数据类型，指定扩展数据所属的应用程序。XData支持的数据类型有限，其DXF组码范围为[1000，1071]，且每个实体的 Xdata数据最大为16K。我们仅将标牌的类别、形状、尺寸、备注等关键信息存储到标牌外框的扩展数据中，供标牌统计时使用。
　　5 结语
　　通过对DWGdirect开放类库，以及深度克隆和扩展数据等AutoCAD二次开发技术的研究与讨论，对交通标牌的绘制与工程量统计提出了有效解决方案。其效率在实际工程应用中得到证实。交通标线的识别与自适应绘制将是下一步的研究重点。