基于CASS整理“數(shù)字城市”矢量數(shù)據(jù)的建庫(kù)方案

聶時(shí)貴，王會(huì)娜

(江蘇省基礎(chǔ)地理信息中心，江蘇南京210013)

一、引 言

地理空間框架數(shù)據(jù)是公共服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)的主體和核心，它是由基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)整合而成的。隨著我國(guó)“數(shù)字城市地理空間框架”暨“天地圖”市級(jí)節(jié)點(diǎn)建設(shè)的開展，對(duì)大比例尺地理空間框架數(shù)據(jù)的要求也越來(lái)越高，GIS數(shù)據(jù)的建設(shè)成為“數(shù)字城市”發(fā)展的短板?；贕IS對(duì)數(shù)據(jù)的要求，測(cè)繪成圖軟件也正由單純的“電子地圖”轉(zhuǎn)向具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制到數(shù)據(jù)無(wú)縫進(jìn)入GIS系統(tǒng)的功能。南方CASS軟件全面面向GIS，徹底打通數(shù)字化成圖系統(tǒng)與GIS接口，使用骨架線實(shí)時(shí)編輯、簡(jiǎn)碼用戶化、GIS無(wú)縫接口等先進(jìn)技術(shù)，已經(jīng)成為測(cè)繪市場(chǎng)用戶量最大的主流成圖系統(tǒng)。

目前，市、縣級(jí)測(cè)繪部門數(shù)據(jù)大多數(shù)是以Auto-CAD的DWG或DXF格式存儲(chǔ)，而單一的AutoCAD格式數(shù)據(jù)已完全不能滿足地理空間框架數(shù)據(jù)的要求，必須將CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為GIS數(shù)據(jù)。當(dāng)前有兩大類轉(zhuǎn)換方法：①由GIS軟件直接轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，這種轉(zhuǎn)換方法會(huì)造成圖形要素及屬性丟失等問(wèn)題;②進(jìn)行二次開發(fā)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，這種方法要求CAD數(shù)據(jù)完全正確，生產(chǎn)單位必須具有CAD開發(fā)技術(shù)力量。

本文是在CASS軟件平臺(tái)下通過(guò)人工編輯，將CAD數(shù)據(jù)無(wú)損地轉(zhuǎn)換成符合《基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典 第1 部分：1∶500 1∶1000 1∶2000基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典》(GB/T 20258.1—2007)(以下簡(jiǎn)稱“數(shù)據(jù)字典”)要求的建庫(kù)數(shù)據(jù)的方法，滿足我國(guó)“數(shù)字城市地理空間框架”建設(shè)的需要。

二、數(shù)據(jù)模板定制

在把DWG數(shù)據(jù)導(dǎo)入CASS平臺(tái)環(huán)境之前，需對(duì)CASS 軟件的 attribute.def、index.ini兩個(gè)系統(tǒng)配置文件按照“數(shù)據(jù)字典”的要求進(jìn)行重新定義。

1.屬性結(jié)構(gòu)設(shè)置

按圖式CASS把所有地形要素分為10個(gè)圖層，每個(gè)圖層的實(shí)體劃分為點(diǎn)、線、面、注記4類。圖層的劃分由 work.def來(lái)定義，各實(shí)體的屬性由attribute.def文件定義。

CASS中圖形實(shí)體的基本屬性有要素代碼、圖層等。由于用戶要在指定的實(shí)體中添加自定義的屬性，因此必須對(duì)實(shí)體的屬性結(jié)構(gòu)按照“數(shù)據(jù)字典”中的“要素類分層表結(jié)構(gòu)”的要求進(jìn)行重新設(shè)置，如下所示為重新定義的attribute.def文件內(nèi)容：

2.index.ini的定義

該文件記錄每個(gè)圖元的信息，文件格式如下：CASS 9.0編碼，主參數(shù)，附屬參數(shù)，圖元說(shuō)明，用戶編碼，GIS表名

如下所示為重新定義的index.ini文件內(nèi)容：

三、數(shù)據(jù)整理

目前市(縣)級(jí)測(cè)繪部門存檔的基礎(chǔ)測(cè)繪成果基本上都是AutoCAD的DWG格式，數(shù)據(jù)情況大致可以分成3類：①數(shù)據(jù)分層是自定義的，且只有圖形數(shù)據(jù);②數(shù)據(jù)分層是自定義的，既有圖元數(shù)據(jù)又有擴(kuò)展數(shù)據(jù);③在CASS軟件平臺(tái)下生產(chǎn)的數(shù)據(jù)。對(duì)這3種情況的數(shù)據(jù)應(yīng)該采取不同的處理方法。

1.無(wú)擴(kuò)展數(shù)據(jù)的圖元

這類成果是早期生產(chǎn)出來(lái)的數(shù)據(jù)，是為了滿足傳統(tǒng)模擬圖的需要。在CASS平臺(tái)下整理這類數(shù)據(jù)時(shí)，需要按照CASS軟件配置文件work.def定義的要求進(jìn)行整理，操作流程如下：

1)在菜單欄“文件”下拉菜單下，點(diǎn)擊“加入CASS”命令;

2)在菜單欄“數(shù)據(jù)”下拉菜單下，點(diǎn)擊“編輯實(shí)體地物編碼”命令;

3)在彈出的對(duì)話框中，單擊下拉列表，將所選的地物放入CASS相應(yīng)的圖層和編碼中;

4)如果該地物有擴(kuò)展數(shù)據(jù)需要輸入，則在選中該地物時(shí)在屬性面板中輸入擴(kuò)展屬性字段的屬性值等系列操作。

2.有擴(kuò)展數(shù)據(jù)的圖元

這類成果是數(shù)據(jù)生產(chǎn)者為了拓展CAD的應(yīng)用范圍和使用功能進(jìn)行二次開發(fā)的，它的拓展數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)整理時(shí)有的需要保留下來(lái)。在CASS平臺(tái)下整理這類數(shù)據(jù)時(shí)，需按如下流程操作：

1)首先數(shù)據(jù)生產(chǎn)者將帶有擴(kuò)展屬性的DWG數(shù)據(jù)生成CASS的交換文件;

2)在菜單欄“數(shù)據(jù)”下拉菜單下點(diǎn)擊“讀入交換文件”命令;

3)對(duì)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)進(jìn)行再整理，在屬性面板中對(duì)圖形要素的擴(kuò)展屬性進(jìn)行賦值等系列操作。

3.CASS格式的數(shù)據(jù)

這類成果是數(shù)據(jù)生產(chǎn)者在CASS軟件平臺(tái)下生產(chǎn)出來(lái)的數(shù)據(jù)，擴(kuò)展數(shù)據(jù)一般沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)的“數(shù)據(jù)字典”來(lái)定義，因此必須整理成規(guī)范的表結(jié)構(gòu)。CASS平臺(tái)下操作流程如下：

1)在菜單欄“文件”下拉菜單下，點(diǎn)擊“打開已有圖形”命令;

2)在菜單欄“數(shù)據(jù)”下拉菜單下，點(diǎn)擊“生成交換文件”命令;

3)在記事本中對(duì)交換文件按照標(biāo)準(zhǔn)的表結(jié)構(gòu)對(duì)擴(kuò)展字段進(jìn)行再定義;

4)在菜單欄“數(shù)據(jù)”下拉菜單下，點(diǎn)擊“讀入交換文件”命令，將重新整理后的CASS交換文件導(dǎo)入;

5)對(duì)導(dǎo)入的數(shù)據(jù)進(jìn)行再整理，在屬性面板中對(duì)圖形要素的擴(kuò)展屬性進(jìn)行賦值等系列操作。

四、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換前必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，點(diǎn)擊CASS軟件菜單欄“檢查入庫(kù)”下拉菜單下的“圖形實(shí)體檢查”命令，對(duì)數(shù)據(jù)的編碼正確性、屬性完整性、圖層正確性等進(jìn)行系列檢查(如圖1所示)。

圖1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程圖

1)對(duì)檢查出的錯(cuò)誤進(jìn)行修改;

2)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查合格后，在菜單欄“檢查入庫(kù)”下拉菜單下，點(diǎn)擊“輸出ARC/INFO SHP格式”命令，將CAD數(shù)據(jù)輸出為SHP格式的數(shù)據(jù)。

3)具體的轉(zhuǎn)換流程參見(jiàn)圖2。

圖2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程圖

五、數(shù)據(jù)建庫(kù)

在數(shù)據(jù)入庫(kù)前需對(duì)SHP數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢查，以數(shù)據(jù)的正確性和邏輯性為主要檢查內(nèi)容，包括數(shù)據(jù)文件的名稱、分層、格式、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、坐標(biāo)系等方面的正確性;要素的完整性、相互之間關(guān)系的正確性;矢量數(shù)據(jù)拓?fù)潢P(guān)系的正確性;圖幅要素之間的接邊精度。數(shù)據(jù)在修改合格后即可作為標(biāo)準(zhǔn)的入庫(kù)數(shù)據(jù)導(dǎo)入模板數(shù)據(jù)庫(kù)。具體的入庫(kù)流程如圖3所示。

圖3 數(shù)據(jù)建庫(kù)流程圖

對(duì)入庫(kù)后的數(shù)據(jù)還需進(jìn)行圖幅接邊處的融合、節(jié)點(diǎn)刪除等操作。

六、結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)的不斷發(fā)展，公共服務(wù)平臺(tái)對(duì)空間數(shù)據(jù)的要求越來(lái)越高，本文提出了一種在CASS軟件下進(jìn)行人工編輯，將CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成符合《基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典第1 部分：1∶500 1∶1000 1∶2000 基礎(chǔ)地理信息要素?cái)?shù)據(jù)字典》(GB/T 20258.1—2007)要求的建庫(kù)數(shù)據(jù)的方法。通過(guò)對(duì)江蘇省鹽城、宿遷等市(縣)基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)的整合，證明該方法簡(jiǎn)單，具有很強(qiáng)的操作性和實(shí)用性，能滿足“數(shù)字城市”公共服務(wù)平臺(tái)的建設(shè)對(duì)數(shù)據(jù)的要求，對(duì)當(dāng)前正在進(jìn)行平臺(tái)建設(shè)的生產(chǎn)部門具有很好的借鑒意義。

［1］劉宇，安寧.CAD數(shù)據(jù)向ARCGIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的研究［J］.科技視界，2011(22)：57-58.

［2］張?jiān)?，楊錦華，常原飛，等.利用AutoCAD數(shù)據(jù)建立地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)方法研究［J］.測(cè)繪通報(bào)，2008(3)：65-68.

［3］張雪松，張友安，常敏.AutoCAD環(huán)境中組織GIS數(shù)據(jù)的方法［J］.測(cè)繪通報(bào)，2003(11)：45-48.