CAD基础数据整理入库技术研究

1、CAD基础数据整理入库技术研究 摘要:基础数据入库是建设数字城市的重要环节，本文主要论述了CAD基础数据入库会出现的一些问题。在此基础上，采用基于iData的数据入库技术，结合实际生产项目，得出结论:该技术方法能够解决传统技术存在的问题。 关键词:CAD;iData;数据入库 随着地理信息技术及科技的迅猛发展，数字城市已成为城市发展的必然趋势，基础地理信息数据是地理信息系统分析和处理的对象，是构建数字城市的重要基础。目前，很多城市的基础地理信息数据大部分仍是以CAD数据格式进行存储，然而CAD地形图数据在地理空间数据的管理、处理和操作上存在明显不足13。因此，很有必要结合实际情况，制定入库标准

2、，使CAD基础数据能转换到一个完全面向GIS标准的数据库。 1CAD基础数据入库的问题 11CAD数据与GIS数据的比较 CAD数据是以图层的形式对空间图形数据进行分要素组织，各个地物类别之间主要通过不同的颜色、线型、线宽及符号等加以区分表示;属性库功能十分薄弱，属性信息存储有限，地物的属性通常用注记来表示;而且没有面的概念，拓扑关系不全，逻辑性不强，数据结构与GIS标准相去甚远，导致数据应用时在查询、分析方面有一定的缺陷。GIS具有公共的空间定位基础以及具备采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力，其以分要素几何类型形式组织数据，按要素或代码+几何类型进行数据分层，属性结构丰富。GIS数据建

3、立了严密的拓扑关系，同时系统以空间分析模型驱动，具有极强的空间综合分析和动态预测能力，并能产生高层次的空间信息，以提供空间信息为目的，是一个人机交互式的空间决策支持系统48。 12CAD数据到GIS数据转换的问题 CAD数据整理入库通常会遇到以下问题:1)一般情况下，CAD数据转换时都会存在信息的丢失。比较常用的是使用软件的数据转换模块，如ArcGIS的ArcTool中的ConversionTools模块可以将一幅CAD图转换成Geodatabase模型中的文件地理数据库(FileGeo-database);MapGIS可转入CAD数据的交换格式*dxf文件;SuperMapDeskPro支持

4、导入CAD的*dwg格式、*dxf格式数据。由于数据间相差大和用户特定需求，使得数据转换的效果及灵活性达不到预期效果，而且通常要经过几个复杂操作过程，这在坐标系统、数据组织、符号显示、拓扑关系及属性等方面尤其凸显910。2)即使CAD数据能大部分转换过去，但会发现这只是一种表面意义上的转换，因其线型可能已不再具有原本的含义1112。再加上各种基于CAD的成图软件，基本上都无法对图形进行检核，以至于很难发现线段连接处的不闭合及线段叠盖等情形，数据冗余严重。同时，若建筑物的线条未闭合，将不能转换成面实体，造成有用信息丢失，后期的编辑修改工作量是巨大的。3)基础数据中有些存在不同权属、不同结构和楼层

5、的房屋被整合在一处，分界线只是用线条来表示，而且有些分界线并未与建筑物边界相交，有的甚至还在其他图层中。这就会导致数据入库后，被错误地当作是一栋建筑物。4)通过编程可解决大量数据的转换问题，避免重复操作和转换后的再处理，但这对编程者的要求极高，同时缺点是功能单一，程序开发量大1315。 2基于iData数据工厂的CAD数据整理入库流程 iData数据工厂软件是以空间数据库MDB(PersonalGeodatabase)为数据存储格式，搭配完美的符号化效果，真正实现先库后图、以库管图的图库一体化作业方式。同时支持直接读写SHP、GDB、DWG等矢量格式，支持与CASS数据之间的相互转换。由于iD

6、ata数据工厂能很好地解决上述出现的问题，它以ArcGIS原生空间数据库格式为数据格式的数据生产方式，确保空间数据位置信息、空间拓扑以及属性的完整性和准确性。CAD基础数据入库技术流程如图1所示。图1基础数据入库技术流程Fig1Dataloadingprocess与一般CAD数据整理入库相比较，基于iData的模式能减少数据在不同格式与不同平台下的多次转换和流转，从而保证数据入库的标准与质量。 3实例应用 笔者所在单位负责市中心城区的基础地理数据整理入库工作，数据以基于CASS软件的DWG数据组织模式存储。入库数据基于广东省15001100012000基础地理信息要素分类代码与属性表(试行)标

7、准(简称“省标”)的要素分类编码及属性结构设置，并进行必要的扩充。 31CAD基础数据的规整 为确保CAD数据能无损转换为GIS数据，必须首先对CAD数据进行规整、检测，进行CAD数据规整检测的主要内容包括:1)非法实体规整对影响格式转换的实体类型进行处理，包括复杂线转多段线、多行文字分解、图案填充提取边界、解除对象编组等操作。2)要素编码规范化按照CASS编码与省标编码的对照表建立编码转换配置方案DCPConfigmdb，批量进行要素编码转换。CASS编码与省标编码的对照规则如下:CASS编码和省标编码所指完全相同的进行一对一编码对照。省标中是一个地物要素编码，而CASS编码中进行了地物要素

8、细分，对照时需要将多个CASS编码对照到一个省标码中。如:CASS中的“一般房屋、砼房屋、砖房屋、铁房屋、钢房屋、木房屋、混房屋”统一对照到省标编码中的“建成房屋”，其建筑结构信息在后续处理中作为房屋扩展属性信息录入。CASS是一个地物要素编码，在省标中进行了地物要素细分，该类要素编码不做对照处理，需要在后续处理中结合实际情况进行人工判读处理。由于数据源各有不同，各数据在原CASS软件定义的编码上会有少量扩充，不同批数据的扩充编码存在相互冲突不统一的情况，针对此情况，不同批次数据需根据实际设置不同的编码对照配置方案DCPConfigmdb，在编码转换时根据数据批次选择相应的配置方案。在数据整理

9、的全过程中，也可通过判读新增的CASS编码与省标编码的对照关系及时补充到DCPConfigmdb配置方案中，方便以后的数据编码转换。3)扩展属性录入要求对所有具有省标编码的图面要素批量赋扩展属性，建立相应属性项，应用注记转属性工具将图面文字注记内容批量转换为相关要素的属性值(如房屋建筑结构和层数注记转为房屋属性)，应用高程点高程转属性、控制点高程转属性、等高线高程转属性、注记转属性、角度转属性等工具将图面信息批量转化为要素的扩展属性。4)图形规整进行去除空注记及碎线、清除冗余点等操作，减少数据在图形上的冗余。5)图层规范化对CAD数据图层进行规整，规整后图层见表1。 32定制模板 在iData

10、平台上创建一个工程时，是以“技术规则”为依据的，这使得图形数据规范化，可全面满足入库标准。这个技术规则我们称为“模板”，包含了符号化模板与数据库模板，它定义了数据的分类编码、分层、颜色、线型、图例库、比例尺、坐标系统、属性数据结构、图幅分幅方案与数据输入输出转换对照等内容，是数据所执行的标准和控制作业规范化的约定。笔者依据相关规范标准，分别定制了符号化模板与数据库模板。 33定制方案 通过对方案的编写，能够实现十分复杂的自动处理功能，如自动构面(居民地、水系交通及植被等)、自动接边、自动删除相同编码重叠地物、自动纠正拓扑错误、自动处理悬挂线、自动纠正图属不一致问题及自动赋属性等。而对于不能自动处理的项目，则可编写质检规则来检测其错误位置，并可点击错误列表快速在图面上定位，方便人工进行修改。此外，通过数据自动处理、质检模块编写的各类操作项，能够系统地根据流程组合成树状列表，从而指示出这个数据处理流程的每一个步骤及顺序。通过这样的流程，在进行数据整理时能够更为具体而直观地了解到整个处理流程，方便按照标准流程进行每一步需要的处理、质检步骤，让处理过程更加流程化、透明化、规范化。笔者所在单位基于iData完成了250多km2的CAD基础数据的入库工作，并且顺利通过了数字测绘成果质量检查与验收