AutoCAD到ArcGIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的研究與應(yīng)用

2014-11-30 王莉利 東北石油大學(xué)

  分析了AutoCAD 和ArcGIS 的數(shù)據(jù)格式,介紹了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的幾種方法,指出了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換中存在的問(wèn)題,并詳細(xì)闡述了如何利用ArcGIS 中的GP 工具來(lái)構(gòu)建應(yīng)用模型,實(shí)現(xiàn)CAD數(shù)據(jù)向Geodatabase 數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)化轉(zhuǎn)換。該方法在實(shí)際的工程應(yīng)用中收到了良好的效果。

  引言

  近年來(lái),ArcGIS 以其強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)處理能力在國(guó)土資源、油田開(kāi)發(fā)、城市規(guī)劃、電力管道等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。但這些行業(yè)中所積累的大部分歷史測(cè)繪數(shù)據(jù)都是以AutoCAD 格式存儲(chǔ)的,在GIS 中不能直接使用。如果將數(shù)據(jù)按照ArcGIS 格式重新錄入,僅數(shù)據(jù)錄入這一環(huán)節(jié)就占了整個(gè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工作量的1 /2,這將花費(fèi)很大的時(shí)間和精力。本文結(jié)合大慶油田地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目的實(shí)際需求,需要將大量CAD 圖形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到GIS 空間數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)。在對(duì)當(dāng)前常用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的研究與分析基礎(chǔ)上,采用結(jié)合ArcGIS 中的GP 工具來(lái)構(gòu)建應(yīng)用模型,實(shí)現(xiàn)CAD 數(shù)據(jù)向SDE 數(shù)據(jù)庫(kù)的自動(dòng)化轉(zhuǎn)換。很好地解決了大量CAD 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中操作復(fù)雜、數(shù)據(jù)易丟失等問(wèn)題,通過(guò)實(shí)踐證明,在油田地面管理系統(tǒng)中應(yīng)用良好。

  1、AutoCAD 與ArcGIS 數(shù)據(jù)文件

  1.1、AutoCAD 數(shù)據(jù)文件

  AutoCAD 是美國(guó)Autodesk 公司生產(chǎn)的自動(dòng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,常見(jiàn)的CAD 文件有線畫(huà)文件( . dwg) 和設(shè)計(jì)文件( . dgn) ,主要用于二維繪圖、詳細(xì)繪制、設(shè)計(jì)文檔和基本三維設(shè)計(jì)。它以圖元為單位記錄數(shù)據(jù),基本的圖元要素有塊、線、文本,以線型、圖層、顏色、字體等來(lái)描述地理實(shí)體空間位置和幾何形狀。AutoCAD 對(duì)矢量數(shù)據(jù)的管理都側(cè)重于圖面表示效果和輸出效果,沒(méi)有考慮地物的屬性、分層和拓?fù)潢P(guān)系。

  1.2、ArcGIS 數(shù)據(jù)文件

  ArcGIS 中基本的圖元要素分為點(diǎn)、線、面、注記4 種類(lèi)型,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式主要有Coverage、Shape file和Geodatabase。Coverages 是一種矢量文件格式,是對(duì)要素類(lèi)組織后的集合,每個(gè)要素類(lèi)都是點(diǎn)、線、面或者文本。其中幾何和空間拓?fù)潢P(guān)系存儲(chǔ)在二進(jìn)制文件中,屬性數(shù)則被存放在INFO 表或RDBMS中; Shapefile 是一種空間數(shù)據(jù)開(kāi)放格式,能夠保存幾何圖形的位置及相關(guān)屬性,但無(wú)法存儲(chǔ)地理數(shù)據(jù)的拓?fù)湫畔ⅰhapefile 組成包括圖形格式. shp、圖形索引格式. shx、屬性數(shù)據(jù)格式. dbf、投影格式. prj 等文件; Geodatabase 建立在單要素層模型基礎(chǔ)之上,使用對(duì)象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)空間數(shù)據(jù),包含矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)、表及其他GIS 對(duì)象。同時(shí)Geodatabase 可以通過(guò)ArcSDE 操作連接SQL Server 等數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的接口,來(lái)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)的管理。

  1.3、AutoCAD 與ArcGIS 數(shù)據(jù)圖元對(duì)應(yīng)

  AutoCAD 中基本的圖元要素有塊、線、文本。塊是一組CAD 圖元構(gòu)成的集合體; 線是多點(diǎn)組成的線類(lèi)實(shí)體。ArcGIS 中基本的圖元要素分為點(diǎn)、線、面、注記4 種類(lèi)型。以一個(gè)點(diǎn)確定其位置的要素都可以認(rèn)為是點(diǎn); 線包括兩點(diǎn)線、多義線、曲線等很多種類(lèi); 面是指嚴(yán)格封閉的域,包括帶洞或者島的區(qū)域; 注記則是文字組成的點(diǎn)的圖形要素,包含文字的空間位置、字體、旋轉(zhuǎn)角度等信息。AutoCAD 和Arc-GIS 圖形元素對(duì)應(yīng)情況見(jiàn)表1。

表1 AutoCAD 圖元與ArcGIS 圖元對(duì)應(yīng)關(guān)系表

AutoCAD 圖元與ArcGIS 圖元對(duì)應(yīng)關(guān)系表

  4、結(jié)論

  本文在研究AutoCAD 向ArcGIS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合油田地面管理信息系統(tǒng)的實(shí)際開(kāi)發(fā),采用ArcEngine 中的GP 工具來(lái)構(gòu)建應(yīng)用模型方法,實(shí)現(xiàn)CAD 向Geodatabase 數(shù)據(jù)庫(kù)的轉(zhuǎn)換,并以實(shí)例給出了實(shí)際的轉(zhuǎn)換效果。通過(guò)應(yīng)用實(shí)踐證明,該方法操作簡(jiǎn)單,無(wú)需編寫(xiě)太多程序代碼,大大減少了用戶(hù)的工作量。并且在大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中,達(dá)到了轉(zhuǎn)換速度快、數(shù)據(jù)失真率低等效果,對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用有一定的參考價(jià)值