AutoCAD与ArcGIS数据转换方法研究
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第34卷增刊2009年10月测绘科学ScienceofSurveyingandMappingVol134SupplOct1
作者简介:刘永强(19692),男,籍贯:天津,高级工程师,副总工程师。E2mail:netwolfliu@vip1sina1com
收稿日期:2009208228AutoCAD与ArcGIS数据转换方法研究
刘永强
(中水北方勘测设计研究有限责任公司,天津 300222)
【摘 要】本文在分析了AutoCAD和ArcGIS数据结构的特点的基础上,提出利用AutoCAD图元附带的组成信息和应用ArcGIS数据转换方法和简单的属性表操作方法,解决了AutoCAD数据转换成没有属性信息的GIS数据问题的方法,并通过二调实践阐述了具体操作方法,对实际生产具有一定的指导意义。【关键词】地理实体;地理信息系统;AutoCAD;ArcGIS;数据转换【中图分类号】P208 【文献标识码】A 【文章编号】100922307(2009)0820168203
1 引言
地理实体数据是空间基础地理信息要素最重要的数据之一,是地理信息系统(GIS)的支撑数据。地理实体数据采集的方法主要是地面测量、摄影测量和地形图数字化等三种技术手段,目前通过这三种技术手段采集数据主要采用
AutoCAD或是基于AutoCAD二次开发的软件,数据格式为
dwg或dxf,与GIS数据格式有很大不同,因此如何将Au2
tolCAD格式数据转换为GIS数据格式,是一门重要的课题。本文在分析AutoCAD数据结构和ArcGIS转换数据方法的基础上,提出了一种AutoCAD与ArcGIS数据转换方法。
2 AutoCAD数据与GIS数据特点
211 AutoCAD数据特点
AutoCAD数据注重描述地理实体的空间位置和几何形状等信息,它以符号化的形式,分层管理数据;AutoCAD具有非常强大的图形绘制和编辑功能,用户可以根据需要定义线型文件和字体文件,并结合颜色等形式,表达自然界各种地理实体信息;AutoCAD以图元为单位记录数据,一个实体可以由一个或多个图元数据组成,图元数据以线型、图层、颜色、字体等几何特性和空间位置数据记录地理实体。
212 GIS数据的特点
GIS(GeographicInformationSystem),即地理信息系统,它能够将地理实体的空间信息和属性信息集成管理。地理实体的属性信息是用来描述地理实体的属性特征的信息,是一个属性数据库,内容以表空间的形式建立和管理属性字段。这些属性信息数据类型可以兼容计算机的大多数数据类型,主要应用其数值型和文本型。数值型用来描述如实体各种可量测的信息,如铁路长度、鱼塘的面积、周长
等等;文本型可用来描述实体的名称、性质等,如GB/
T1392322006《基础地理信息要素分类与代码》中规定的8大类和其中子类的代码都属于文本型。GIS地理实体的数据既包含AutoCAD数据的空间位置和几何形状的信息,同
时又包含地理实体的属性信息,GIS根据这些信息才能作
空间分析、测量、分类、统计等数据处理。
3 ArcGIS转换AutoCAD数据方法
311 AutoCAD数据采集、整编根据地理信息要素分类及其他属性要求,将AutoCAD数据按要素分类分别建层,同样属性的数据放在同一层;要素属性如果是数字型,可以直接赋值到Thickness字段,若为文本描述型时,可以先用数字代码代替赋值到Thick2
ness字段,然后在ArcGIS按该值提取要素并在属性表中添加相应字段并赋值;对于要在ArcGISPolygon(多边形)中的
Label属性注记,可单独建一个Label层,将Polygon要素注记全部放到Label层,以备数据转换时一起转入到GIS数据表空间;最后将AutoCAD数据转存为R12版本的dxf格式。
312 ArcGIS数据转换数据转换之前,先使用ArcCatlog建立一个Personal
Geodatabase数据库,然后将dxf格式数据转换(Export)为
Geodatabase(Multiple),数据转换时只转Polyline、Point、
Annotation等3个Geodatabase文件,Multipatch用于三维建模,一般不转。转换Polygon时,将构成Polygon边界线的
Polyline要素在ArcToolBox中,采用FeathertoPolygon工具转入,同时将Annotation的注记转为Polygon的Label属性。
313 转换后数据属性表分析转换后的4个Geodatabase数据属性表,将AutoCAD的
所有属性全部都能转换成相应的属性字段,其中Annotation属性表包括54个字段,Point属性表包含36个字段,Poly2
line属性表包含33个字段,Polygon属性表包含34个字段。这些字段主要包括dxf数据图元标示、图层、线形、颜色、文本注记、Polyline长度、Polygon面积及周长以及Eleva2
tion、Thickness等信息,这些从dxf数据转带来的字段可以充分利用,按属性提取相应的要素,然后根据地理信息要素分类及其他属性建库的要求赋新的属性值。对于建库无
用的字段可以删除,减少数据冗余。
4 应用案例
2008年在第二次全国土地调查(以下简称“二调”)中,我们参与了江苏省某县的农村土地调查的工作,根据江苏
省国土资源厅二调办的要求,AutoCAD数字化成果作为最终上交成果之一,因此建库时采用AutoCAD的数字化成果, 增刊 刘永强 AutoCAD与ArcGIS数据转换方法研究
转换成Geodatabase格式数据,然后在二调专用建库软件中处理并入库。
411 AutoCAD数字化方法
AutoCAD数字化基本原则:
①以村为最小行政单位分别进行采集;②数字化作业
时数据分层存放,并处理好各要素间的关系,各层要素叠
加后应保持协调一致;③具有多种属性的公共边,只矢量
化一次,其他层可用拷贝方法生成,保证各层数据完整性;
④数据采集、编辑时应保证线条光滑,严格相接,不得有
多余悬挂线,要素不得自相交和重复数字化。
412 AutoCAD数字化方法
数字化时先建立统一的模板,基本包括XZQJX(行政区
界线)、QSJZX(宗地界线)、JZD(界址点)、XZDW(线状地
物)、DLJX(地类界线)、DLDM(地类代码)、JMDZJ(居民
地注记)、JTZJ(交通注记)等图层,数据采集完后保存为
R12dxf格式。数据采集顺序如下:
1)行政界线采集
所有行政界线统一采集,公用界只采集一次,相邻行
政区拷贝,这样就保证了共有边界的完全一致。采集图层
为XZQJX,Thicknesss为7位数值,其中前6位为界线类型
属性代码,最后一位为界线位置属性代码(0为不跳绘、1
为左跳绘、2为两侧跳绘、3为右跳绘);界线性质属性6
位编码赋值到Elevation。
采集时要注意不同代码的界线分段采集;行政界线交
汇处分段采集。
2)权属宗地界线采集
宗地界线采集方法与行政界线采集方法类似。先将村
级行政界线拷贝到QSZDJX图层,然后采集宗地界线,权
属性质编码赋值到Elevation,界址线位置属性赋值到Thick2
ness。
3)界址点采集
根据行政界线走向及依托物性质,合理设置界址点,
采集时界址点要捕捉到相应行政界线的节点上。采集数据
放到JZD层,界址点流水编号赋值到Thickness。
4)线状地物采集线状地物采集指单线线状地物(双线线状地物按地类图斑边界采集),线状要素分类属性编码赋值到Thickness,线状地物宽度赋值到Elevation。采集线状地物时,线状地物与面状图斑交界处要有节
点;线状地物与行政界线(或宗地界线)重合时,拷贝行政界线(或宗地界线)在原地粘贴,直接改行政界线(或宗地界线)代码为线状地物代码,并作相应的符号化;不同宽度的线状地物分段采;线状地物部分在行政界线(或宗地界线)上、部分在村内的分段采集;线状地物跨村时分段采
集;采集图层为XZDW。
5)地类图斑边界采集采集地类图斑边界前,先将行政界线、宗地界线、线状地物等要素拷贝到DLJX(地类界线)图层,符号化为地类界线,并编辑地类界线类型编码赋值到Thickness,在此基础上继续采取面状图斑的边界。先采集水体相关的边界,统一赋Thickness值为4。最后采集其他地类界线,统一赋
Thickness值为9。
6)地类代码地类代码在DLDM图层用文本采集即可,文本的定位点一定要在图斑中。7)其他注记其他注记包括居民地、交通、水系等等,采集到相应
的注记图层。
413 ArcGIS转换数据
ArcGIS数据转换,按每村的dxf格式数据转换为Geo2
database格式数据,然后按二调建库的要求建立相应的属性
字段,并根据从dxf文件带来的属性批量赋值。最后对所有
数据进行拓扑检查,确保入库数据准确无误。
二调Geodatabase数据库主要包括基础地理数据集、地
籍数据集和表等三大类基本数据,其中基础地理数据集主
要包括XZQ(行政区,Polygon)、XZQJX(行政区界线,Poly2
line)、XZQZJ(行政区注记,Annotation)、DZJMD(行政区政
府所在地,Annotation)、JMDZJ(乡镇、村名称注记,Annota2
tion)、JTZJ(交通名称注记,Annotation)、SXZJ(水系名称注
记,Annotation)等;地籍信息主要包括DLJX(地类界线,
Polyline)、DLTB(地类图斑,Polygon)、DLTBZJ(地类图斑注
记,Annotation)、XZDW(线状地物,Polyline)、XZDWZJ(线
状地物注记,Annotation)、QSJZX(权属界址线,Polyline)、
QSZD(权属宗地,Polygon)、ZDZJ(宗地注记,Annotation)
等。根据这些数据库的构成要求,数据转换步骤如下:①新建Geodatabase数据库和基础地理数据集、地籍数
据集,数据集建立时要包含正确投影信息,并在相应的数
据集内建立空的数据层(包括前面提到的所有必要的点、线、
面数据层);②将dxf文件中包含的多义线(Polyline)、注记
(Annotation)和点(Point)转换到事先建好的数据集;③根据
图层(Layer)属性(或其他属性信息)选取要素拷贝到新建的
相应的数据层,然后按建库要求在属性表中(Table)添加必
要的字段,并根据数据采集时的属性赋值信息,通过简单
的Sql语言赋值给新添加的字段;④相关的信息提取、建立
完成后,将XZQJX、DLJX、QSJZX界址线三层数据转换成
XZQ、DLTB、QSZD等三个Polygon,转换时将XZQZJ、
DLTBZJ、ZDZJ等三层Annotation分别一起转成Polygon的
Label属性;⑤最后用建库软件导入转换好的数据,按建库
要求提取其他信息和完善数据库,并对数据库做拓扑检查,消除逻辑错误,保证数据质量。
414 转换实例
以某乡的数据转换为例,该乡采集数据为zjw1dxf:
1)在ArcCatalog中新建Geodatabase数据库zjw1mdb,然后新建zjwgeogranphic和zjwcadstral两个数据集(Feather
