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1、CAD数据转换入库(GIS)过程中涉和数据转换和处理研究摘要：数据对于当前的城市化建设十分重要，所 以需要对CAD格式数据进行转换，建立一个GIS数据库，并 使之成为数字城市的基础，本文针对与二者之间的转换思路 与方法是进行分析，说明必须明确差异、明确关联才能保证 转换的质量。关键词：CAD数据；GIS数据库；数据差异；转换方式1. CAD与GIS之间的数据差异在地理图形数字化处理的过程中，多数的城市基础地理 信息数据都是CAD格式，然而在城市建设中GIS技术的应用 已经逐步得到了拓展，对数据要求也随之提高。传统单纯的 CAD数据格式已经不能满足目前多元化的需求，所以多数测 绘部门已经开始将大
2、量的CAD数据转换为GIS格式。而二者 之间还是存在明显的差异的，CAD数据和GIS数据在应用领 域上存在明显不同，二者针对不同的领域所具备的优劣不 同。在差别的前提下二者数据可以进行转换，而这样的转换 可以提高数据的利用效率。其中数据转换包括了两个层次： 数据是否可以从现有的CAD格式上变为GIS格式，并保证 其几何要素的同一性；数据是否可以从现有分层标准和成 图方式上没有任何缺失。二者之间存在的差异具体表现为，CAD与GIS都是利用 空间数据坐标联系起来，即将目标与坐标连接起来，并以此 来描述图形的拓扑关系，同时可以利用属性与空间数据来处 理。在图形表现上看，CAD突出的是颜色、符号、线型
3、、线 宽等等静态化的图形特征，并利用数据分层编码来表示不同 的地物特征，各种表面的注记在图形中均有表达。而GIS等 等数据形式较为多样，其属性与编码可以作为区分不同地物 的主要方式，具体情况如：利用地理坐标、属性结构相对复 杂，数据表现力相对较弱等等。2针对数据转换的思路与要求近些年，从CAD数据转化为GIS数据的高效率是研究的 重点内容，而将DWG格式数据直接输出为MIF格式，然后再 变为TAB格式，这样的转变思路是主流的方式。2. 1转换思路在变换中利用DWG作为数据源，按照标准对GIS数据的 要求从数据总直接读取各种数据的骨架数据，将其直接变为 MIF格式数据，利用相应的Maplnfo软
4、件进行转入，直接将 MIF格式变为TAB格式的GIS数据格式，数据的分层、属性、 关联等直接数据属性都会在转变中被保留，并按照转变后的 应用需求。2. 2MIF数据从目前看，所谓的MIF数据包括有两个部分，一个是MIF一个是MID,其中MIF主要代表的内容是点、线、面等基本几何要素，记录这些要素的位置和样式等，也包括整个图 的坐标、属性字段的数量与名称、类型；MID文件则包括的 是输出的各个地物的要素和属性内容。2.3转换要素按照城市现行的数据标准，地物的要素应涵盖以下几个大类：如控制点、水文、居民设施、交通设施、管线设施、 境界标志、地貌、植被土壤，而转换后不能改变这些大类的 区分，而是在此
5、基础上增加了交通中心线和水系中心线。2. 4数据基本需求在转换中，GIS数据就是专业的地理信息系统中所需要的有分析价值的数据信息，倾向与地理信息数据，也就是可 以利用这些数据表达地物的位置和形状、有属性信息包括前 面说的点线面。在DWG中表现为地物的挂架数据以及其对应 的属性信息。如灌木行树是一种线状形式，而棚房和一次比 例尺的涵洞为面状数据。其次，为了保证GIS数据的具有使 用价值，在程序设计中也充分考虑了 GIS数据的符号形态， 即符号化、美观化等。因为MIF数据格式在此具有突出的优 势，所以可以直接将GIS数据的各种要素，如颜色、线性样 式等进行设计，这样就可以获得最终的TAB数据，这样
6、就会 获得较好的效果。如给各种类型的房屋楼宇设置不同的颜色 等，而围墙和栅栏的样式也可直接在变换中设定。还有，转换后新的数据应按照要求关联每个地物要素。 数据代表的组成一个实体地物各个部分或者若干实体为一 个整体而建立起来的数据关系，包括要素内部的各种关系和 要素之间的联系。如棚房边线和棚角描述之间必须产生直接 关联，这就是要素内部的关联；而单位点和单位注记之间的 关系就是要素之间的相互关联。3. CAD数据的GIS转换3. 1DWG转换DWG的转换的主要目标就是在规则数据库的标准下，将 DWG空间中的空间数据、DWG空间的基本数据属性、DWG外接 属性表中获得扩展属性数据这三个基本的要素关联
7、起来，形 成一个新的要素加入到GIS数据库中。因为CAD数据是两个 部分构成的，空间数据与属性数据。CAD的空间数据就是只 有点和线构成的，直接通过Arc GIS的转换函数就可完成转 换而存入到GIS库中，此时形成的GIS数据库没有重新分层 且不带有扩展属性，然后利用CAD的接口函数进行扩展，形 成新的属性，存入到XData结构体系中，当有需要的时候， 在进行逐一的记录读取，读入到对应要素属性表中。并在规 则库的控制下，生成新的要素放入到指定的要素集合中，形 成一个要素层。3. 2拓扑构建与拼图转换中拓扑构建目标就是要就是将同一类的多段线进 行线性合并完成自动构面，其算法的思路就是左转算法，为
8、 此避免产生重复多边形和无效的多边形，可以利用基于夹角 变化趋势判断多边形的搜索方向与计算方法，并在规则的控 制下生成一个新的面结构加入到指定的层面中去。此时拼图 的主要目标就是将多个图幅按照坐标系进行拼接，形成一个 大幅图形，对拼接后图形的轮廓线上同一类型的要素应进行 合并，这里主要处理的就是线要素和面要素。3. 3扩展属性改变按照数字字典的需要，CAD数据的数据具有不同的扩展 属性。这些属性往往是Map-Info为扩展名。其中每个组码 1000对应的是一个属性字段。但是并没有名称。GIS数据则 是每一层地物都有一个相应的属性吗，包括层地物相关属 性，属性字段也被记录。从转换较大看，两种数据
9、属性结构 差异较大，如果将每个地物的属性在GIS数据中体现出来就 是转变的关键。即将属性与字段对应起来。通常的方式就是 利用对照文件来对应，按照GIS数据的需要，每一层要数都 有一个对应的属性结构，以此将各层的要素属性进行整理， 形成一个对照表。在对照表中记录各层要素所需要的属性字 段，以及类型进行归类并编号。针对每个地物要素不同的属 性，建立System Attributes, ini对照表，在其中不但要记 录每个地物要素的属性字段名称，而且要记录各项属性名称 在GIS数据中对应的字段编号，通过这个字段编号，程序就 可以识别CAD数据中不同的属性项对应GIS数据属性结构中 的哪一项，即可在程
10、序转换中实现属性的对应转换。4. 结束语目前我国的城市发展与建设需要将大量的CAD数据进行 转变成为GIS数据，在需求下，大部分的软件都提供了数据 转换的功能，但是CAD数据在整理之前必须进行必要的整理 与组织，属性信息和拓扑关系等都需要按照客户的需求进行 方法的选择。数据转换应需求为导向，在进行CAD和GIS之 间的数据转换中，如果要减少后期数据的转换和编辑的工. 作量，就要针对性的制定转换方案，以此提高保证数据的可 操作性。参考文献1 郭鑫CAD数据转换为GIS数据方法研究J.科技资 讯，2010 (28).2 杨咏明，白友兵.GIS数据在专题地图制作中应用方 法J.测绘与空间地理信息，2009 (04).3 李慧，马英莲基于专题地图编制中GIS数据应用的 研究J.测绘技术装备,2009 (02).4 李娇娇，王崇倡.基于Are GIS的CAD到GIS数据转 换J.交通科技与经济，2009 (01).5 刘文利.CAD与GIS数据的可视化转换方法研究J.软件导刊，201 1 (02).收稿日期:2013-4-25作者简介：刘高峰(1976-),男，中级工程师，本科,主要从事工程测绘工作。
