基于ArcGIS Engine + C#实现用户自定义动态电力符号

华立电网北京研发中心 阿文

ArcGIS Engine二次开发一般需要通过桌面产品来制作这些符号，然后通过专门的转换工具转换以后供AE使用。电力GIS应用当中，电力设备种类繁多，设备状态比较复杂，需要用不同的符号来表现电力设备的不通状态，此外电力技术的更新速度很快，新设备种类也不断推陈出新，用户往往要求提供符号定义工具以满足这些需求。本文以配电变压器为例，介绍一种使用ArcGIS Engine + C#二次开发模式下，可以让用户自己定义设备符号的一种方法。

一、符号定义

配电变压器符号如下图所示：

此主题相关图片如下：

可以将这个符号分解成四个图元，两段线段，两个圆（圆弧）。用以下结构来描述图元：

public struct MetaData

{

public int Typ; // 图形类型 3：圆弧，0：线段

public double Scale; // 缩放

public int OffsX ; // 偏移(x)

public int OffsY; // 偏移(y)

public double Angle; // 旋转

public int x1; // 图元的第一点位置(x)

public int y1; // 图元的第一点位置(y)

public int x2; // 图元的第二点位置(x)

public int y2; // 图元的第二点位置(y)

public int x3; // 图元的第三点位置(x)

public int y3; // 图元的第三点位置(y)

public int x4; // 图元的第四点位置(x)

public int y4; // 图元的第四点位置(y)

}

// 线段：第一点:起点坐标, 第二点:终点坐标, 第三点, 第四点为空

// 圆弧：第一点:圆弧所在圆所属矩形的左上角,

// 第二点:圆弧所在圆所属矩形的左右下角,

// 第三点:圆弧起点

// 第四点:圆弧终点

// 圆弧方向为逆时针,对于圆x3,y3,x4,y4重合

各图元的坐标如下：

可以编写一个绘制简单图元的绘图工具，方便用户绘制这些图元，绘制好的图元存成以上格式，存入到数据库中，以方便系统读入。

一、自定义、实现符号类MyMarkerSymbol：

1．类的定义：

自定义符号需要实现以下四个接口：

IMarkerSymbol

ISymbol

IClone

IpersistVariant

MyMarkerSymbol类定义为：

public class MyMarkerSymbol :IMarkerSymbol,ISymbol,IClone,IPersistVariant

{

public MyMarkerSymbol()

{

//base.New();

Class_Initialize_Renamed();

}

}

构造函数，需将符号的角度传入。

public MyMarkerSymbol(double ange)

{

//base.New();

Class_Initialize_Renamed();

m_Angle = ange;

}

//成员变量

private int m_lPen;

private int m_lOldPen;

private int m_lHDC;

private double m_Angle;

private int m_SymbolIndex;

private ESRI.ArcGIS.Display.IDisplayTransformation m_pDispTrans;

private int m_lSize;

2．接口函数的实现：

要实现自定义符号需要实现这四个接口的多个函数，最重要的是ImarkerSymbol的三个函数：SetupDC，Draw和ResetDC。

SetupDC用于设置画笔画刷、颜色等信息。

public void SetupDC(int hDC, ITransformation transformation)

{

// TODO: 添加 MyMarkerSymbol.SetupDC 实现

m_lPen = CreatePen(0, 2, System.Convert.ToInt32(m_pColor.RGB));

m_lOldPen = SelectObject(hDC, m_lPen);

m_lHDC = hDC;

m_pDispTrans = (IDisplayTransformation)transformation;

}

hDC为画布句柄。

ResetDC函数，绘制完成后，进行资源释放和状态回复。

public void ResetDC()

{

// TODO: 添加 MyMarkerSymbol.ResetDC 实现

SelectObject(m_lHDC, m_lOldPen);

DeleteObject(m_lPen);

m_pDispTrans = null;

m_lHDC = 0;

}

Draw函数实现符号的绘制工作：

public void Draw(IGeometry Geometry)

{

// TODO: 添加 MyMarkerSymbol.Draw 实现

if (Geometry == null)

{

return;

}

ESRI.ArcGIS.Geometry.IPoint pPt;

pPt = (IPoint)Geometry;

int x;

int y;

if (m_pDispTrans == null)

{

x = (int)pPt.X;

y = (int)pPt.Y;

}

else

{

m_pDispTrans.FromMapPoint(pPt, out x, out y);

}

DrawMetas(x,y);

}

3．DrawMetas实现：

需要在画布上绘制两条直线合两个圆，可以通过调用Windows API函数来实现：

[System.Runtime.InteropServices.DllImport("gdi32")]

private static extern bool LineTo (int hdc,int x,int y );

[System.Runtime.InteropServices.DllImport("gdi32")]

public static extern bool MoveToEx(int hdc,int x,int y,LPPOINT lpPoint);

[System.Runtime.InteropServices.DllImport("gdi32")]

public static extern bool Arc

(int hdc,int X1,int Y1, int X2,int Y2,int X3, int Y3,int X4,int Y4);

4．图元旋转

自定义符号需要按指定角度进行旋转，直线旋转的方法比较简单，以下介绍圆弧的旋转方法：

以圆弧所在圆所属矩形的左上角为例:

此主题相关图片如下：

旋转前的坐标为(x0,y0),旋转后的坐标为(x1,y1),计算出旋转半径r,alpha,则：

x1 = r*Math.Cos( alpha - mAngle );

y1 = r*Math.Sin( alpha - mAngle );

其他各定点也可以用同样方法计算。

计算出各顶点后调用以下方法绘制圆弧即可：

Arc(m_lHDC,(int)(x1),(int)(y1),(int)(x2),(int)(y2), (int)(x3),(int)(y3),(int)(x4),(int)(y4));

对于直线段可以用以下方法绘制即可：

LPPOINT prePos=new LPPOINT();

MoveToEx(m_lHDC,(int)x1,(int)y1,prePos);

LineTo(m_lHDC,(int)x2,(int)y2);

三、调用符号

1． 使用IsimpleRenderer接口渲染：

//定义render

IsimpleRenderer pSimpleRenderer = new SimpleRendererClass();

//定义自定义符号

MyMarkerSymbol mMyMarkerSymbol = new MyMarkerSymbol();

//渲染

IGeoFeatureLayer m_pGeoFeatureLayer;

pSimpleRenderer.Symbol = (ISymbol) mMyMarkerSymbol;

m_pGeoFeatureLayer = (IGeoFeatureLayer)ly;

m_pGeoFeatureLayer.Renderer = (IFeatureRenderer)pSimpleRenderer;

2． 使用IUniqueValueRenderer接口渲染：

IuniqueValueRenderer pRender = new UniqueValueRendererClass();

iAngleField = pFields.FindField("ANGLE");

for (int i=0;i< pFeatCls.FeatureCount(pQueryFilter) ;i++)

{

pFeat = pFeatCursor.NextFeature();

string x = null;

x = pFeat.get_Value(iField).ToString() ;

dAngle = (double)pFeat.get_Value(iAngleField);

SymbolIndex = int.Parse(pFeat.get_Value(iSymIndexField).ToString());

MyMarkerSymbol sym = new MyMarkerSymbol(dAngle);

pRender.AddValue( x,x, (ISymbol)msy);

}

pLyr.Renderer = (IFeatureRenderer)pRender;