【AI制图技术】图形符号绘制实例

今天给大家分享的视频教程是两个地图图例符号绘制实例,通过该图例符号的制作,主要演示了Adobe Illustrator绘图工具、图形变换功能(缩放、旋转、镜像等)、路径查找器以及自定义变换中心点、再次变换等Adobe Illustrator基本功能,以及相关快捷键的操作和技巧,可以用于大家地图符号创建和图形编辑的参考。

地图图例符号绘制实例

如果大家在软件使用过程中有遇到的任何问题,无论是关于MAPublisher / Geographic Imager,还是Adobe Illustrator / Photoshop,欢迎跟我们交流反馈,我们将挑选出共性问题,整理出来分享给广大制图用户,共同进步。


如果您有收获,欢迎分享。

【AI制图技巧】使用不透明蒙版实现注记压盖效果

地图制图中处理注记压盖是一种很常见的情况,一方面通过注记的摆放来避免压盖(虽然这种工作大部分由人工来完成,借助软件工具,如MAPublisher LabelPro模块可以大幅提高注记配置的效率),另一种很常见的处理是当注记压盖线状地物或背景影像或晕渲时,为了使注记的可读性更强,给注记创建“光晕(Halo)”或“挖空效果(Knockout)”(作者注:这里我不知道确切的专业术语是什么,英文中分别叫Halo和Knockout),如下所示:

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有几种方式来实现上述效果,每一种都有相应的局限(包括后面我将要展示的这种)。最常见的两种做法,一是剪断被注记压盖部分的线状地物(最传统的方式),这种做法的主要弊端是破坏被剪断的对象,如果注记位置变了,不能复原被剪断的对象(除非对原来的对象有备份图层,或者重新导入,耗时耗力);另一种是给注记添加光晕效果(halo),当注记的背景面只有一种颜色的时候这是一种很好的方式,但是当注记下面有多个背景颜色的时候不太理想。如下图所示:

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(图片来自网络)

下面我们将介绍另一种做法,那就是使用Illustrator中的不透明蒙版。

如果您是MAPublisher用户,软件中有一个非常简便的功能来实现,不用深究其中的实现原理,MAPublisher工具中有一个“创建挖空(Knockout)”(这里的“挖空”翻译不确定是否准确,如果您有更好的建议,请留言或邮件告诉我们)的功能,下图即为上面等高线注记压盖效果的设置:

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对话框上面的图层是指被“挖空(打断)”(引号指并非实际剪断)的图层,挖空图层指注记所在的图层,然后就是设置缓冲距离,非常简单高效,也可以随时覆盖之前创建的挖空,同时还可以设置“打断”部分的透明度。如果您想知道其中的实现原理,请继续往下看,也开始进入到本文的重点,我们来剖析一下不透明蒙版是如何实现Knockout效果的。

关于不透明蒙版

类似于Photoshop中的图层蒙版的概念,在Illustrator中,我们可以给图层或对象创建不透明蒙版,然后对蒙版图层设置不同的形状和色调来控制对象的显示/隐藏和不透明度,这里如果您对Photoshop的图层蒙版没有概念,可能有点不太理解,没关系,我们将通过实际操作来讲述来阐述。

下面的示意图,我们可以将圆形作为蒙版对象,其不同的色调可以控制其覆盖的线对象相应部分具有不同的透明度效果。

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从上图可以看出,我们可以通过创建蒙版设置对象不同部分的透明度(如果蒙版是渐变的,那么关联图层/对象的不透明度也是渐变的),但是不会破坏对象本身,在我们需要的时候还是可以将其显示出来,只是不可见而已。

我们以上面第一幅图中的等高线注记为例(注意压盖只是针对等高线,而没有针对背面面色),讲述一下具体的实现过程。

注意,我们通常理解的“透明”,英文称为transparency,而Illustrator中(Photoshop也是)很多地方用的是其反义词——“不透明”,英文称为opacity,两者实质上是一样的,只是从相反的维度来看的(至于为什么要这样非要设置不透明度,我目前也还不太清楚)。另外,Illustrator中有两种蒙版,一种叫剪切蒙版,另一种就是我们本次主要要讲的不透明蒙版。

首先,我们要建立不透明蒙版。先选中注记图层对象(如果一类注记都在同一层的话,选中那个图层,通过点击图层面板相应图层右边圆圈图标右侧的空白部分,或者按住Alt键单击图层名称),然后按住Ctrl+C 将选中注记对象复制到剪贴板,稍后我们要用到这些注记。

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现在,找到等高线图层,这个是我们要创建“挖空”的图层,也就是要建立不透明蒙版的图层,然后单击图层的外观图标(即图层名称右边的小圆圈图标),这个告诉Illustrator,我们将设置整个图层的外观属性,比如改变图层的透明度,这里如果您对Illustrator的外观面板不太熟悉的话,可以参考之前的文章“【AI制图技巧】外观面板的应用”。

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然后,打开透明度面板(“窗口——透明”),如下图所示,左边的方框显示整个图层的缩略图,右边目前是灰色的显示一个无任何东西的符号。

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双击右边方框,或者单击“制作蒙版”按钮。右边方框变成黑色,“剪切”复选框选中,图层中的所有对象都将“消失”,同时图层面板显示“图层(不透明蒙版)”

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这样,我们给等高线层建立了不透明蒙版,它的原理如下:这是一种特殊的图层(类似于隔离模式),与实际的等高线图层并列存在,用于告诉Illustrator该图层哪些部分透明,哪些部分不透明,或部分透明。如果不透明模板的某些区域设为黑色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为不可见,如果不透明模板的某些区域设为白色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为可见,如果将不透明模板的某些区域设为黑色与白色中间的颜色,Illustrator会将对应的实际图层相应区域的对象设为部分可见。

现在,不透明蒙版完全为黑色,因此与之对应的图层(等高线)完全不可见,单击“剪切”复选框不选中,蒙版变为白色,相应的等高线图层完全显示。

下面我们要进入到蒙版图层,按住Alt同时单击蒙版(右侧方框),画板上的对象将消失,我们将在蒙版上创建一些黑色区域来隐藏相应区域的等高线,这里我们将用到前面拷贝的注记对象,按住Shift+Ctrl+V,或者“编辑——就地粘贴”,将注记对象拷贝到蒙版图层,这样将在实际注记对象的位置进行粘贴,我们需要用粘贴的注记来隐藏相应部分的等高线。

我们可以将蒙版图层的注记添加黑色描边,并将描边宽度设为2mm(这里设置的比较宽是为了将注记下方的等高线完全隐藏,因为注记线划中间的空隙需要完全填充),同时将描边的边角设置为圆角连接,如下图所示:

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最后,单击不透明蒙版面板左侧的方框,恢复到正常的显示模式,我们可以看到等高线下方的等高线隐藏了!而下方的绿色背景图层不受影响。这是由于我们创建了注记形状的蒙版,并适当的进行了外扩。

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需要注意的是,我们做了两份注记拷贝,其中一份是真实的注记,另一份是用于不透明蒙版,如果我们将注记移位的话,其对应的蒙版不会跟着移动,如下图所示,需要重新建立一次,这样我们也就理解了MAPublihser“创建挖空”功能的原理。同时注意,对于不同的图层,需要分别创建不同的不透明蒙版。

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我们再向前进一步,如果将不透明蒙版层的注记设置为灰色描边,那么将得到半透明的效果,就如MAPublisher创建挖空功能可以设置不透明度一样,如下图所示:

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上面这种方法就是Illustrator的方式,虽然比MAPublisher步骤要多一些,如果熟练掌握的话,其实也非常方便快捷,也能实现一些特殊的效果,如下图的水体背景使用了一种渐变的不透明蒙版。

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总结

Illustrator作为矢量图形软件的标准,使用户能够实现无限的创意设计,MAPublisher建立在Illustrator平台之上,在制作精美地图的前提下,以提高地图制图的精度和效率为目标,在Illustrator中嵌入了强大的GIS功能,同时开发了数十种专门针对地图制图的功能,本文以其中的创建挖空实现注记的压盖处理应用为例,剖析了Illustrator不透明蒙版的实现步骤,让我们明白了其中的实现原理。我本人虽然是测绘GIS专业出身,但逐渐成了一个Illustrator/Photoshop谜,我希望能通过不断的学习,传播一些地图制图的方法和技能。后面我们将继续探索Illustrator外观面板和不透明面板之间的结合,实现一些意想不同的制图效果。

【AI制图技巧】外观面板的应用

摘要:为对象创建外观属性;制作双描边外观效果,保存为图形样式,然后对路径应用样式;对图层(点/线/面/文本)应用整体效果(外发光/投影等)。

用好Illustrator的外观面板将会使原本复杂的工作变得简单。

1、为水系面对象建立内发光效果

为了突出面状水体的岸线,我们可以应用黑色的内发光效果。

具体做法:先选中水体面对象,然后给其填充水系颜色(如C35M5),打开外观面板(窗口——外观),点击填色属性(选中),然后单击面板左下角的“fx”图标,从中选择“风格化——内发光”,在内发光对话框中,设置模式为“叠加”,颜色为黑色,不透明度设为70%,调整模糊为1.76mm(宽度),选中“边缘”选项,设置及效果如下图所示:

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面状水体内发光效果设置
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左(单色填充的效果),右(在外观中应用了内发光的效果)
2、制作街道(主/次干道)的样式

制作带边线的街道或道路符号,可以通过在外观面板中添加多个描边来实现。

具体做法:先取消选中图稿对象,然后在外观面板中单击底部的清除外观图标清除外观,再将其中的描边设置为浅色和0.3mm宽度,然后单击左下角的“添加新描边”图标,将新增加一个与前述设置相同的描边,然后选择下边的描边,设置为一种较深的颜色和0.5mm宽度,这样我们就制作了一个带边线的街道样式,为了能重复使用这种外观样式,打开图形样式面板(窗口——图形样式),按住Alt键(Windows)或Option键(Mac)的同时单击图形样式面板右下角的”新建图形样式”图标,即可命名刚才设置的外观样式。

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3、应用样式到编组

如果你应用上面新建的街道样式到相应的道路图层,将会出现边线压盖的效果,不是我们想要的道路交叉口效果。若想达到边界融合的街道交叉口效果,可以将道路对象编组(选中后ctrl+G),然后再将图形样式应用于编组,即可达到我们想要的交叉口效果,如下图所示。实际作图过程中,由于同一图层中可能包括多种类型的道路,我们常见的一种做法是将道路符号拆分成上下或上中下三层来做,配图时进行拷贝。

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左:将街道样式应用于独立的对象,没有交叉口效果。右:将街道样式应用于编组的对象,出现道路交叉口融合效果。
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道路符号分开制作示例
4,对整个图层应用外观效果

除了将外观样式应用于单个对象、编组对象外,还可以对整个图层应用于外观效果。

具体做法:以点符号图层为例,可以图层面板中单击点符号图层的右侧的圆圈图标,然后在外观面板中单击fx图标,从中选择”风格化——投影”,设置相应的投影效果参数,这样该图层的所有对象(包括后面新增的对象)将自动具有该投影效果(单击外观面板中的投影可以编辑其参数)。设置了外观效果的图层右侧的空心圆圈将变为实心符号。

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投影效果设置
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点符号投影效果
5、给文字对象设置外观效果

我们也可以对文字注记设置外观效果,有时需要突出文字注记与背景底图(如影像或地形晕渲)的反差,我们会给文字添加描边效果,同时为了减轻这种反差,可以给描边设置一定的不透明度或添加外发光效果。

具体做法:配置好了地图注记后,选择相应的注记对象,打开外观面板,单击左下角的”添加新描边”按钮,并的外观面板中把描边属性拖到文字下方,然后设置描边的宽度与颜色(以下示例设为0.25mm,白色),为了降低白色边线与背景的反差效果,我们可以在文字外围添加一个白色的发光效果。在外观面板中选择”字符”,单击左下角的fx图标,从中选择”风格化——外发光“,参数设置及效果如下图所示,

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后记:

外观面板是AI中非常重要的一个功能,也非常强大,MAPublisher中MAP主题配置线、面符号所使用的图形样式,就是由外观来定义的,所以图形样式即是由一系列外观属性来定义的,外观面板中可以对同一对象,添加多个描边和多个填充,不同的描边和填充又可以应用不同的效果,也可以应用相同的效果,大部分的AI的效果都可以从外观面板中使用,定义好的外观可以新建图形样式,所以AI的符号库中的线/面符号基本可以通过外观面板来实现,可以通过外观面板菜单中的”重新定义图形样式”来修改符号进而整体修改全图中的某个符号样式。所以掌握好外观面板的用法对使用AI及MAPublisher来进行地图制作非常重要!

更多AI制图效果请参考:从GIS到桌面——高质量的地图制图

参考文献:《The Adobe Illustrator WOW! Book for CS6 and CC》

整理编译:陈春华

两全其美 –Adobe Illustrator中的地图制作和GIS功能

现代制图学——制作地图的艺术、科学和技术——包括在图形环境中操作和显示地理要素。传统上,GIS软件为用户提供了操纵地理元素的图形属性(色调,亮度,饱和度,透明度,线条粗细,文本等)的有限能力,而图形设计软件则像处理任何其他图形元素一样处理地理特征,不考虑它们如何以可预测的方式连接到其他地理要素和地球本身。此外,在现实世界中,自然的或人工的界线和要素在不断变化,制图师需要以不同尺度(比例尺)和不同风格更新地图以反映这些变化。因此,制图师需要一种有效可靠的方法来弥合GIS和图形设计软件之间的鸿沟。

Adobe Illustrator于30年前首次推出,长期以来一直是图形设计的专业标准,特别适用于创建矢量图形。20多年来,Avenza的MAPublisher在Adobe Illustrator中提供了广泛的GIS功能。本文我和两位专家讨论了这两个产品之间的协同作用:

  • David Lambert,美国国家地理(National Geographic)商业零售地图产品制图总监,其中包括着名的Trails Illustrated户外休闲地图系列,以及
  • Tom Patterson,美国国家公园管理局(NPS)Harpers Ferry中心的高级制图师,位于西弗吉尼亚州的Harpers Ferry,设计了国家公园中的大部分说明性媒体——包括地图,小册子,户外标志,游客中心展览,电影和数字信息亭等。
“Map Illiterate(文盲)”与“Map Aware(意识)”
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在过去,许多地图制作者也使用了Macromedia FreeHand(2005年被Adobe收购,自那以后停止使用),CorelDRAW,Canvas,甚至更近期的推出的面向地图制图的设计软件,如Ortelius(Mac上运行的软件),证明了图形环境一直以来被认为是一个良好和可行的环境。同样,多年来,Esri已经从其GIS产品中提供了Illustrator导出选项,证明了长期以来Illustrator尤其是制作地图的首选工作环境。但是,Lambert指出,一旦导入到Illustrator中,从Esri的GIS产品导出的文件就不带地理属性了。他在国家地理杂志工作了21年。他的团队曾经使用Illustrator,它已经是图形设计标准,但是使用Esri软件设计地图,然后将它们从Esri导出为Illustrator文件并导入到Illustrator中。“一旦我们将它导出Illustrator格式,它就失去了所有的地理空间属性,” Lambert回忆道。从本质上讲,该文件变成了“map illiterate(文盲)”。2011年,在学习了借助MAPublisher可以很容易的将GIS数据集成到Illustrator工作流程之后,他转而使用MAPublisher

为了解释使用MAPublisher保持图形元素具有”map aware”的优势,Lambert引用了三个例子:

  1. 多年来,大盐湖(The Great Salt Lake,位于美国犹他州)的面积在不断缩小。“在2010年之前,有人会将湖泊边界导出,然后将其带入Adobe Illustrator,在那里可以使用Illustrator功能重新缩放和变换,以适应另一张地图的区域和比例尺”。 现在,通过MAPublisher,国家地理可以在其犹他州地图、美国地图和世界地图中使用相同的湖泊边界,在每种情况下只需在MAPublisher中进行实时重新投影即可,而无需先将其导出到GIS软件操作。
  2. 国家地理的近300个户外休闲地图中的大部分地图在不同的尺度上相互重叠(具有不同的投影)。例如,当大烟山国家公园(位于美国东部阿马拉契亚山脉中部,是美国年游客最多的国家公园)的徒步道(trail)数据集有更新时,国家地理现在可以通过简单地通过地理空间感知文件中的不同地图投影转换它们来比以往更快地合并这些变化。国家地理现在可以在带地理空间属性的文件中通过的简单的投影转换操作,从而比以往更快地在所有地图中更新这些变化。
  3. 巴基斯坦和印度之间的边界在不断变化。国家地理现在只需对其进行一次更改,然后将其从世界地图移至其亚洲地图和其他含有该边界要素的地图产品中即可(实时投影转换)。
 从相同的投影开始

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国家地理杂志开始使用MAPublisher来生产任何新的地图产品。 “我们想有个好的开始,所以我们从一开始就确保它们都在共同的投影中,” Lambert 解释道。他的团队从一开始就使用MAPublisher将地图进行地理配准,然后将来自联邦、州和县机构的其他GIS数据合并到其中。“例如,”Lambert 说,“如果我们从国家公园管理局获得了数据集,我们就能快速导入它并在整个地图系列产品中将其拆分成的不同图层和样式。我们可以看出哪些小径可能是远足道,骑马道或山地自行车道,并快速应用我们的符号风格。我们还从美国地质调查局获得信息,例如国家水文数据集。”

MAPublisher允许用户在Adobe Illustrator内部像GIS环境中工作一样。例如,他们可以直接导入一个市的交通数据集,然后在Adobe Illustrator中单击一条道路并打开MAPublisher属性面板以显示其属性,例如其名称,编码,铺面材料,是否已建成等等。“我们可以看到数据管理部门赋给这些道路的所有属性信息,” Lambert 说。 “Adobe Illustrator和MAPublisher可以无缝协同工作。” 相比之下,他指出,使用其他软件,你必须退出一个并进入另一个程序。

协调冲突数据
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 Patterso的大部分工作都围绕制作那些大家非常熟悉的黑带小册子,游客在进入国家公园时会收到这些小册子。他在20世纪90年代中期开始使用MAPublisher,当时Avenza刚推出了1.0版本。“我们刚刚开始将我们的地图从手工图作转换为数字制图,并使用Adobe Illustrator作为我们的主要绘图软件,”他回忆道。“不久之后,地理空间数据开始变得更加可用,质量也大大提高。当然,我们想要一些方法将这些数据带入Adobe Illustrator的图形环境中。 MAPublisher为我们提供了理想的工具。“

早期,Patterson的团队仅使用MAPublisher将地理空间矢量数据导入Adobe Illustrator以生成不带地理参考的地图。然而,随着时间的推移,他看到了创建具有地理参考的地图的价值。

为了创建一幅国家公园的新地图,Patterson的团队从Adobe Illustrator模板开始,该模板包含它将用于典型NPS地图的所有地图图层 – 包括线,面颜色,符号和标注。为了获得更高的效率,它采用了应用了图形样式的目标层(将图形样式赋给图层)。“我们在开始阶段的一个重要部分,”他解释说,“是在线寻找数据源,基本上可以在公共领域找到我们可以获得的任何数据,我们可以用这些数据来编制我们的地图。然后,我们使用MAPublisher将这些不同的地理空间数据集导入Adobe Illustrator环境。“

“地图制作最耗时的工作是协调相互冲突的数据,” Patterson说。”例如,分析和修复彼此不匹配的不同道路数据源是一个艰巨的过程。但是,由于MAPublisher中的地理处理工具——它允许我们按属性选择、排序和操作数据——这项任务现在变得更加容易。“

Patterson的团队每年或每两到三年会更新NPS地图,具体取决于每个公园的受欢迎程度。使用具有地理参考的MAPublisher文档便于地图的更新。例如,如果公园修了新的步道,公园GIS专家将向Patterson的团队发送该路径的shapefile,使用MAPublisher可以快速轻松地导入该路径。“这一切都是无缝衔接的,”帕特森说。此外,几乎所有的NPS地图都带有背景晕渲。“我们生成晕渲并使用Avenza的Geographic Imager 工具(基于Adobe Photoshop)进行操作。结果是一个带地理参考的Photoshop文件,MAPublisher将自动配准到Adobe Illustrator中的地图下面。“

Geospatial PDFs

Patterson 说,Avenza软件的另一个非常重要的特点是,它使他的团队能够将所有打印的地图保存为地理空间PDF格式的电子文件,以便通过Avenza Maps应用程序和随附的数字地图商店直接传输到数字设备上,如智能手机和平板电脑。然后,公园游客可以在其支持GPS的移动设备上下载和使用这些地图,并且由于这些地图具有地理参考,即使没有移动网络,也会在他们探索公园时随时显示一个蓝点(当前位置)。

在出版国家公园的新地图之前,Patterson的团队通常需要对其进行现场检查,先在MAPublisher中保存为地理空间PDF,然后使用iPhone上的Avenza Maps应用程序。“我们在绘制公园时会参考这张草图,” Patterson 说。“我们可以在Avenza Maps应用程序中做笔记,放置位置图钉,并记录轨迹。完成现场检查后,我们会将数据通过电子邮件发送给自己,并通过MAPublisher将其导入工作地图文件。我们在野外现场记录的笔记和轨迹用于更新最终地图,提高了准确性。“

 Patterson团队的一个目标是增加对NPS地图的在线访问。“我们对MAPublisher的一些新功能感到非常兴奋,”Patterson说,“特别来说,将我们的公园地图保存为网络切片(Web tiles)。我们正经历一项多年的转换,将我们的地图从UTM坐标系转换为Web墨卡托坐标系(google地图及其他在线电子地图采用的坐标系),以便与Google地图,Bing地图和Apple地图兼容。我们通过MAPublisher中的“导出文档到Web Tiles”功能来完成所有这些工作,这非常酷。“

Patterson的团队最近也开始尝试使用MAPublisher的Map Web Author工具,该工具可以从GIS数据中快速轻松地创建数据丰富且交互式的HTML5 Web地图。它为Harpers Ferry国家历史公园制作了一个原型,其中包含分层信息和交互式探索地图的能力。例如,它允许公园游客将当代的照片与整个公园内各种景点内战时期拍摄的照片进行比较。

其他专业Illustrator 插件

有许多插件可以扩展Illustrator的功能,例如编辑矢量数据,连接多个路径或精确定位邻近的对象。CADtools和VectorScribe在这方面特别值得注意,因为它们表明一个有专业基础的CAD用户也会喜欢Illustrator作为他们的工作环境,就像GIS和地图专业人员那样。

HotDoor的CADtools 10插件提供了一系列广泛的CAD功能——包括绘图,编辑,标注,尺寸标注,转换,创建和实用工具——于Illustrator中。例如,用户可以在空间中的对象,路径或点上插入尺寸或标签,这些尺寸或标签会实时更新以响应图稿中的更改。

VectorScribe使用户可以通过消除多余的点来减少文件大小,同时保持路径的形状;沿路径滑动点,扩展路径或修剪它们;完成复杂的矢量编辑,例如向相切点添加锚点,反向路径或将曲线平滑地连接到直线;编辑动态形状的角点;或动态测量沿路径的距离和区域。

结论

地理空间数据的来源现在包括无人驾驶飞行器(UAS),物联网(IOT)和无数的消费者设备,因此,可用的地理空间数据量呈指数级增长。与此同时,专业人士和消费者现在希望将位置信息定期嵌入他们在数字设备上所做的一切。MAPublisher通过让制图师更容易,更快地制作漂亮的地图,帮助制图师跟上这个不断加速的供需周期。其他GIS软件供应商最近也尝试解决Adobe环境中对制图和地图创建日益增长的需求,这表明在Adobe Illustrator中制作地图是首选方式。在这样一个可以坚持下去的理想制图模式和流程中,MAPublisher是开创和引领者。

原文选自:Directions Magazine2017年10月4日文章,作者:Matteo Luccio

编译整理:北京易凯图科技有限公司 陈春华(chen_chh@ecarto-bj.com)