CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)融合方法研究

舒海君

摘要：本文結(jié)合 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)相互融合過程中存在的問題，圍繞 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)融合的具體方法與流程進行研究，并對 CAD 數(shù)據(jù)與GIS 數(shù)據(jù)融合的實際應(yīng)用進行探析，以供參考。

關(guān)鍵詞：CAD 數(shù)據(jù);GIS 數(shù)據(jù);融合;方法;研究

CAD 數(shù)據(jù)是進行地理信息數(shù)據(jù)采集中的重要數(shù)據(jù)形式之一，它在工程測繪領(lǐng)域具有較為廣泛的應(yīng)用，是通過 AutoCAD 軟件構(gòu)建相應(yīng)的地理信息數(shù)據(jù)庫，為工程測繪中地理信息數(shù)據(jù)的采集和分析應(yīng)用提供支持。近年來，隨著工程測繪信息技術(shù)的不斷發(fā)展和提升，GIS 技術(shù)在地理信息數(shù)據(jù)采集與分析等工作實踐中也具有了較為廣泛的應(yīng)用，并且對信息數(shù)據(jù)技術(shù)提出了更高的要求。結(jié)合 AutoCAD 數(shù)據(jù)在地理信息數(shù)據(jù)庫構(gòu)建與數(shù)據(jù)分析中應(yīng)用的實際情況，由于該數(shù)據(jù)形式在空間數(shù)據(jù)信息描述以及分析等方面的不足，導致其在地理信息數(shù)據(jù)分析應(yīng)用中的局限性也越來越突出。在這種情況下，結(jié)合 ArcGIS 數(shù)據(jù)的較強數(shù)據(jù)管理與空間分析功能優(yōu)勢，通過將 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)相互融合，應(yīng)用于地理信息領(lǐng)域，逐漸成為現(xiàn)階段有關(guān)行業(yè)領(lǐng)域研究和關(guān)注的重點。下文將對CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)融合的方法進行研究，以供參考。

1.????? CAD數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)融合中存在的問題分析

結(jié)合 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及其融合實現(xiàn)的具體情況，在進行CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)融合過程中存在的問題分析時，需要從 CAD 數(shù)據(jù)本身存在的問題以及CAD 數(shù)據(jù)向 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中存在的問題這兩個方面進行分析。

首先，由于 CAD 數(shù)據(jù)是以 AutoCAD 軟件系統(tǒng)為支持的一種數(shù)據(jù)形式，它在進行數(shù)據(jù)信息描述中，是以圖紙單位作為數(shù)據(jù)的信息坐標單位，缺少相應(yīng)的地理意義，并且該數(shù)據(jù)形式的基本屬性是以數(shù)據(jù)中所包含的顏色以及線型、符號、線寬等信息描述為主，在具體應(yīng)用中需要通過向外與有關(guān)屬性文件相互關(guān)聯(lián)，以實現(xiàn)其數(shù)據(jù)信息的擴展屬性描述，進而滿足其有關(guān)數(shù)據(jù)功能和需求。此外，CAD 數(shù)據(jù)也是一種線畫數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)中不僅缺失相應(yīng)的面狀要素，而且缺乏相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)標準規(guī)范，在不對 CAD 數(shù)據(jù)出圖產(chǎn)生影響的情況下，可通過任意符號進行點、線、面等要素描述，而CAD 數(shù)據(jù)的這一屬性特征，導致在與 GIS 數(shù)據(jù)相互融合中必然存在一定的問題和困難。

其次，在進行 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換過程中，由于其普遍存在著較為突出的要素與屬性丟失、注記錯位等情況，也會對兩種不同數(shù)據(jù)形式的相互轉(zhuǎn)換和融合形成一定的不利影響。除上述問題外，從面狀要素層面分析，CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換過程中，還存在有一些其他的較為突出問題和情況，比如，CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換前的面狀地物信息，是通過邊界的多線段進行描述和表現(xiàn)的，而CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換中的地物由于缺少面圖層，只能在數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)構(gòu)成面的多段線信息查詢和獲取，并且轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)庫中線狀地物和面狀地物是處于相同的圖層中，從而對轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信息功能形成一定的制約影響。還比如，CAD 數(shù)據(jù)形式下的地理信息為分幅存儲狀態(tài)，通過合并形成為一個相對較大的數(shù)據(jù)庫文件，其中，對面狀地物的數(shù)據(jù)信息存儲就會呈現(xiàn)分割成幾塊的狀態(tài)存在，而分隔存儲的地物信息，就存在具備全部或者是部分地物屬性的情況，也會對CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化后的融合應(yīng)用產(chǎn)生一定的不利影響。

2.????? CAD數(shù)據(jù)與GIS數(shù)據(jù)融合的具體方法及過程分析

根據(jù)上述對 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和融合中存在的問題分析，在進行兩種數(shù)據(jù)形式的具體轉(zhuǎn)換和融合過程中，由于 GIS 數(shù)據(jù)從幾何類型屬性層面可以劃分成點、線、面和注記等，其中，對點、線和注記的轉(zhuǎn)換處理就相對容易，而在進行該類數(shù)據(jù)的面狀要素轉(zhuǎn)換和融合中，由于其通過邊界線表示的屬性特征，在完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，還需要進行邊界線向面的生成操作，尤其是對地圖拼接的地理信息轉(zhuǎn)換和處理中，其復雜性更加突出。如下圖1所示，即為面狀要素轉(zhuǎn)換與融合過程中的 DWG 向 ArcGIS GEODATABASE 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的具體流程示意圖。

從上圖可以看出，在完成該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的具體操作中，是以規(guī)則庫控制為基礎(chǔ)，通過實現(xiàn) DWG 空間數(shù)據(jù)以及空間的基本屬性數(shù)據(jù)、外接屬性表中所獲取的擴展屬性數(shù)據(jù)等不同數(shù)據(jù)內(nèi)容的相互關(guān)聯(lián)以及新要素生成，進而向 GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，最終加入到 GIS 數(shù)據(jù)庫中，完成 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換和融合。其中，在該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中，CAD 數(shù)據(jù)主要包含空間和屬性數(shù)據(jù)兩大部分，而 CAD 的空間數(shù)據(jù)中，點、線數(shù)據(jù)類型能夠直接利用 ArcGIS 轉(zhuǎn)換函數(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并加入到 GIS 數(shù)據(jù)庫中，完成數(shù)據(jù)融合，并且該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與融合后的 GIS 數(shù)據(jù)庫并未重新分層，同時不帶有擴展屬性數(shù)據(jù)。而 CAD 數(shù)據(jù)中，對屬性數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，能夠通過 ArcGIS 實現(xiàn)其屬性數(shù)據(jù)的基本屬性直接轉(zhuǎn)換，但擴展屬性則需要通過 AutoCAD 軟件的接口函數(shù)進行讀取后，向 X Data 結(jié)構(gòu)中存入，然后根據(jù)需要向?qū)?yīng)要素的屬性表中逐記錄讀入，最終在規(guī)則庫控制下，實現(xiàn)新生成要素向指定要素集中的指定要素層放入，完成對不同數(shù)據(jù)形式的有效轉(zhuǎn)換和融合。

3.????? 應(yīng)用實踐

根據(jù)上述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與融合的具體方法和流程，在進行 CAD 數(shù)據(jù)與GIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換融合的具體應(yīng)用中，需要借助.NET 平臺來完成相應(yīng)的轉(zhuǎn)換和融合，即通過將 C#+Arc Engine 技術(shù)與 Access 數(shù)據(jù)庫相互結(jié)合運用，以進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換程序支持平臺開發(fā)，從而滿足1：2000至1：1000等不同比例CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)源需求。此外，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換平臺中的規(guī)則庫是利用 Access 數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲，所有程序均可通過全自動批處理形式進行運行，從而達到較好的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和融合應(yīng)用效果。

4.????? 結(jié)束語

總之，對 CAD 數(shù)據(jù)與 GIS 數(shù)據(jù)的融合方法進行研究，有利于通過對兩種數(shù)據(jù)形式的功能優(yōu)勢相互融合、應(yīng)用，以更好的滿足工程測繪行業(yè)和地理信息領(lǐng)域的數(shù)據(jù)處理需求，提高其數(shù)據(jù)處理的技術(shù)水平，進而為整個行業(yè)發(fā)展提供更加充分與可靠的數(shù)據(jù)和信息支持，具有十分積極的作用和意義。

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