基于Geodatabase的CAD到ARCGIS數(shù)據(jù)入庫研究

李正強 張 鵬

1浙江省第二測繪院 浙江 杭州 310012

2浙江航遙土地規(guī)劃設(shè)計公司 浙江 杭州 310012

正文：

引言：數(shù)據(jù)以及在此基礎(chǔ)上的服務(wù)對于城市地理基礎(chǔ)的信息系統(tǒng)設(shè)置來說是非常重要的，在這個系統(tǒng)建立的過程中，GIS數(shù)據(jù)庫的成本大概是全部的72%?，F(xiàn)在我國所用的前端空間數(shù)據(jù)格式主要是AutoCAD，在CAD數(shù)據(jù)模型中，大部分集合里的要素都存放在文件里，前端數(shù)據(jù)格式具有良好的繪圖功能和解決矢量圖形的能力，被廣泛地應(yīng)用在工業(yè)、機械、建筑等行業(yè)的設(shè)計建設(shè)中。但從另一個角度來看，CAD在空間數(shù)據(jù)的表現(xiàn)及探究具有一定的缺陷。然而，其對于分析空間信息來說具有很大的意義，能夠?qū)σ延械目臻g數(shù)據(jù)構(gòu)建相應(yīng)的模型，并對其進行管理和探究，其中，Geodatabase是比較特殊的一個，它屬于全新的空間地理數(shù)據(jù)建模，能夠在相同的構(gòu)架中隊相關(guān)要素進行闡述，并且對GIS進行有效的處理。因此，現(xiàn)在的通過GIS數(shù)據(jù)庫構(gòu)建起來的具有支撐作用的數(shù)據(jù)是地形圖，而并不是其中的信息庫。因此，要是想對已有的資源進行有效的應(yīng)用，就一定要做出實際可行的處理方案，將現(xiàn)有的數(shù)字地形圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成相對更合理的GIS數(shù)據(jù)，從而能夠高效率的設(shè)置城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫。

1. 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的整體組成方式大多是多層抽象或者是COM編程，為了以后更方便的擴展其性能和轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)。包含如圖一所示的類別庫和執(zhí)行文件。這里面存在的處理接口定義庫對其讀、寫進行定義，同時，處理庫對其進行讀、查和緩沖規(guī)則庫里的信息。數(shù)據(jù)處理庫的主要職責(zé)是對其進行數(shù)據(jù)的讀取以及分析，而Arcinfo處理基本庫的職責(zé)是實現(xiàn)讀寫相關(guān)的數(shù)據(jù)源、管理相關(guān)的要素集成、編輯、管理狀態(tài)等，另外，GeoTooBox的職責(zé)是要完成對面的預(yù)處理、構(gòu)面以及合并面等。

2. 入庫的大體流程

對于圖形目標(biāo)之間存在的幾何關(guān)系，這一信息對于CAD來說是可以進行隱藏的。因此，我們要根據(jù)不同種類的幾何關(guān)系對不同地物進行辨識，這一環(huán)節(jié)是非常重要的，這是我們判定其是否入庫的一個關(guān)鍵性因素，同時，我們還要梳理找出它們之間的聯(lián)系，篩選出最基本的屬性。如客人在操作的過程中都是要獲取前端數(shù)據(jù)的編碼，并且要把這部分內(nèi)容進行轉(zhuǎn)換，并將其轉(zhuǎn)換到ArcInfo的格式，接著再把其點、面、標(biāo)注以及線和標(biāo)注做一定的處理，然后再將其中存在的聯(lián)系進行梳理。

圖一 入庫基本流程

3. CAD與ARCGIS之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

點，線，標(biāo)注以及編碼信息的選用之間的變換是數(shù)據(jù)變化的主要組成。根據(jù)已經(jīng)制定好的參考表，使用AO組件將數(shù)據(jù)輸送到系統(tǒng)中臨時建立的數(shù)據(jù)庫之中，并且使用規(guī)則庫提供的信息表，此時的數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的格式主要為ArcGIS的MDB格式。數(shù)據(jù)庫在對入庫數(shù)據(jù)進行匹配時有著重要的作用，完成匹配的數(shù)模板有利于工作人員對臨時數(shù)據(jù)庫的結(jié)果進行檢查，相比于正式數(shù)據(jù)庫，臨時數(shù)據(jù)庫根據(jù)入庫處理的特殊需要，二隊數(shù)據(jù)的字段和圖像進行了針對性設(shè)計，以此實現(xiàn)入庫處理能高效運行。

3.1 具體編碼方案

做好CAD數(shù)據(jù)的處理工作對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的零損失有著重要的意義。通過此項工作能夠?qū)崿F(xiàn)對編碼進行有效利用。在基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)編碼中需要根據(jù)GIS 的實際系統(tǒng)信息進行設(shè)計，地形數(shù)據(jù)編碼根據(jù)實際情況分為十一個大類和九種地理要素，文章對地理要素信息進行了研究，并且分析得出地理信息要素基本可以歸納為六中等級結(jié)構(gòu)，并且代碼是由六位字符組成的，詳細內(nèi)容如圖二所示。

圖二 地理要素編碼結(jié)構(gòu)

3.2 規(guī)則庫

規(guī)則庫規(guī)定著系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換、面的選取和屬性的選取，其中全部的規(guī)則都是依據(jù)ER模型制定的，存在于數(shù)據(jù)庫中，運用已定的組件將其保護和讀寫。規(guī)則庫內(nèi)含有多個基本字典表、關(guān)聯(lián)表和業(yè)務(wù)規(guī)則表。

4.構(gòu)面處理

由于面的概念在CAD的數(shù)據(jù)中是不存在的，在CAD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后，需要適應(yīng)GIS的分析以及滿足管理的需要，因此要對構(gòu)面進行適當(dāng)?shù)奶幚?。在整個處理過程中，其核心步驟有以下幾點：

（1）選取成線面：為了完成此項步驟，需要在規(guī)則庫中選擇成面地物，并且需要根據(jù)要求將其投入到臨時層之中，將附屬信息投放進屬性之中。

（2）成面線預(yù)先處理：在對臨時層的成面線進行預(yù)處理的過程中要用到預(yù)先設(shè)置好的容差，成面線的預(yù)先處理的過程中涵蓋了打斷、連結(jié)縫隙和剔除懸掛等。

（3）對面進行識別：在此過程中，需要利用成面規(guī)則，通過關(guān)鍵字以及壓蓋地表物體的方式對地面進行分析處理，將地面表示投入到面層中去，將不合符要求的仍然保留，以此幫助工作人員做好相關(guān)檢查工作。

5.數(shù)據(jù)入庫

裁切，更新和歷史庫管理是數(shù)據(jù)入庫的主要內(nèi)容，在運作中需要基于CAD數(shù)據(jù)進行定義，進行裁切需要在Gedodatabase中通過轉(zhuǎn)換的更新范圍中進行，與此同時還要把裁切完成后的全新區(qū)域存放到歷史庫中，此外，還要把與此相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)注到數(shù)據(jù)入庫信息表中，想要能夠更加方便快捷管理歷史庫的全部信息，還要再一次的做最后的更新區(qū)域的最新地物。

6.結(jié)語

對于基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中，數(shù)據(jù)庫對其來說具有非常重要的作用，尤其是位于前端的CAD數(shù)據(jù)直接入庫的環(huán)節(jié)，在行業(yè)內(nèi)逐漸成為了人們研究和關(guān)注的重點。目前，對于原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的相關(guān)規(guī)范的制定上具有較大的滯后性，不能緊跟技術(shù)時代的發(fā)展腳步與時俱進，及時更新、制定合適的規(guī)范，與其相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)研究在起步上也是比較晚的，這篇文章依據(jù)部分數(shù)據(jù)的相關(guān)規(guī)范，對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫的作業(yè)流程展開了進一步的探究，同時根據(jù)相關(guān)實踐表明，能夠全面完成轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)、處理構(gòu)面、獲取屬性以及入庫等功能，并且，還能夠?qū)崿F(xiàn)全面的自動化處理，另外，還能夠獲得高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，在提升工作效率的同時能夠有效的控制成本，具有很大的意義和價值。