張國(guó)宏

(清遠(yuǎn)市勘察測(cè)繪院，廣東 清遠(yuǎn)511515)

一、引 言

CASS成圖系統(tǒng)是基于AutoCAD平臺(tái)二次開發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品，因AutoCAD簡(jiǎn)單易學(xué)，操作方便靈活，能以多種方式創(chuàng)建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對(duì)象，因此CASS成圖系統(tǒng)在測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著測(cè)量技術(shù)的不斷完善，GIS逐步運(yùn)用到測(cè)量領(lǐng)域中，并逐漸成為主導(dǎo)，ArcGIS軟件平臺(tái)是當(dāng)前主流的地理信息系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)之一。GIS操作的對(duì)象是空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，Esri公司的Geodatabase數(shù)據(jù)模型采用全關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理空間數(shù)據(jù)，與各種商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)兼容。Geodatabase提供了Personal Geodatabase可伸縮的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案，適用于單機(jī)環(huán)境下的GIS應(yīng)用，實(shí)際上就是一個(gè)Access數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)Microsoft Jet Engine將空間數(shù)據(jù)存放在Access數(shù)據(jù)庫(kù)中，將空間幾何信息、屬性信息，拓?fù)湫畔?、三維信息及多媒體信息有機(jī)地結(jié)合在一起。本文擬使用C#．NET語(yǔ)言，來(lái)探討CASS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成ArcGIS軟件平臺(tái)支持的Access數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。

二、數(shù)據(jù)庫(kù)框架結(jié)構(gòu)建立

1．Access數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

ArcGIS 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是空間數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)的結(jié)合，為了更好地展現(xiàn)所包含的信息，每個(gè)圖形都包含與之相對(duì)應(yīng)的屬性，并根據(jù)要素屬性編碼顯示對(duì)應(yīng)的符號(hào)。其數(shù)據(jù)分層嚴(yán)格按照幾何類型劃分，如點(diǎn)、線、面、文字等，同一圖層中只能含有一種幾何類型。因此，Access數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用代碼創(chuàng)建或在ArcCatalog下創(chuàng)建，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的OBJECTID、SHAPE字段是創(chuàng)建結(jié)構(gòu)時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生的，不可缺少。其中，OBJECTID字段用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的自動(dòng)編號(hào);SHAPE字段的數(shù)據(jù)類型是OLE對(duì)象，用來(lái)存儲(chǔ)空間幾何坐標(biāo)(X，Y，Z)，該字段的值可以設(shè)置或讀取，是一個(gè)非常重要的字段;CASSCODE、FEATURENAME、ANGLE是擴(kuò)展字段，可以使用Microsoft Office Access 2003軟件創(chuàng)建修改，用來(lái)存儲(chǔ)屬性數(shù)據(jù)(見表1)。

表1 Access數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

2．CASS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

CASS圖形保存的數(shù)據(jù)為AutoCAD格式，圖形中的圖層、顏色、線型、線寬、填充、圖塊等基本信息都是利用AutoCAD的機(jī)制來(lái)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)圖層可以任意放置不同類型的對(duì)象，對(duì)象的基本屬性信息全部存儲(chǔ)在DXF群碼里，CASS編碼存儲(chǔ)在對(duì)象的XData擴(kuò)展數(shù)據(jù)里，并用該編碼來(lái)顯示對(duì)應(yīng)的符號(hào)。實(shí)例為:

((－1．＜圖元名:7ef759a8＞)(0．"INSERT")(330．＜圖元名:7ef73cc0＞)(5．"4A5")(100．"AcDbEntity")(67．0)(410．"Model")(8．"GCD")(6．"Continuous")(100．"AcDbBlockReference")(66．1)(2．"GC200")(10 244．31 70．4556 11．0)(41．0．5)(42．0．5)(43．0．5)(50．0．0)(70．0)(71．0)(44．0．0)(45．0．0)(210 0．0 0．0 1．0)(－3("SOUTH"(1000．"202101"))))

三、獲取CASS數(shù)據(jù)幾何坐標(biāo)及屬性

CASS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到Access數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)質(zhì)就是圖形的幾何要素重寫的過(guò)程，獲取對(duì)象的幾何坐標(biāo)及相關(guān)的屬性信息、CASS編碼并按照一定數(shù)據(jù)格式重新組成一個(gè)新的數(shù)據(jù)文件。

CASS數(shù)據(jù)幾何類型分布在不同的圖層中，獲取幾何坐標(biāo)時(shí)首先判斷對(duì)象的幾何類型，因?yàn)椴煌膸缀晤愋瞳@取坐標(biāo)的方式不一樣。在對(duì)象的XData擴(kuò)展數(shù)據(jù)獲取CASS編碼并關(guān)聯(lián)INDEX．INI文件調(diào)用實(shí)體名稱，把獲取到CASS編碼和實(shí)體名稱分別寫入CASSCODE和FEATURENAME字段里存儲(chǔ)。如圖1所示。

圖1 INDEX．INI

1．點(diǎn)狀地物幾何坐標(biāo)及屬性獲取

CASS數(shù)據(jù)點(diǎn)狀地物是以塊的方式來(lái)定義的(如稻田、菜地等)，塊的插入點(diǎn)即為該點(diǎn)狀地物的幾何坐標(biāo)。獲取點(diǎn)狀地物的幾何坐標(biāo)時(shí)先要獲取該實(shí)體BlockReference對(duì)象的Position屬性值，該屬性值返回的是Point3d坐標(biāo)。獲取點(diǎn)狀地物幾何坐標(biāo)及屬性代碼段如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，

cassCode);∥實(shí)體名稱

if(objType=="BlockReference"＆layer=="DMTZ")

{

BlockReference block=entity as

BlockReference;

Point3d position=block．Position;

string angle=

zgh_MatchFormula．zgh_RadianConvertDegree(block．Rotation)．

ToString();∥角度

∥對(duì)象類型*圖層*顏色*cass編碼*實(shí)體名稱*角度*X*Y*Z

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+angle+"*"+position．X．ToString()+"，"+position．Y．ToString()+"，"+position．Z．ToString();

DMTZ_Point_List．Add(coordString);

}

}

2．線狀地物幾何坐標(biāo)及屬性獲取

CASS數(shù)據(jù)線狀地物分為多段線和二維多段線，它們的坐標(biāo)獲取的方式不一樣，多段線的坐標(biāo)直接用GetPoint3dAt方法獲取，返回的是Point3d類型的坐標(biāo)。獲取二維多段線的坐標(biāo)時(shí)先要把二維多段線Polyline2d轉(zhuǎn)換成Vertex2d對(duì)象類型，獲取該對(duì)象下的Position屬性值，其返回的是Point3d類型坐標(biāo)。

(1)獲取多段線坐標(biāo)代碼段

相關(guān)代碼如下:

for(int i=0;i＜pline．NumberOfVertices;i++)

{

Point3d Point=pline．GetPoint3dAt(i);

}

(2)獲取二維多段線坐標(biāo)代碼段

相關(guān)代碼如下:

foreach(ObjectId vid in pline2d)

{

Vertex2d v2d=trans．GetObject(vid，

OpenMode．ForWrite)as Vertex2d;

Point3d Point=v2d．Position;

}

(3)獲取線狀地物幾何坐標(biāo)及屬性代碼段

相關(guān)代碼如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，cassCode);∥實(shí)體名稱

if(objType=="Polyline"＆layer=="DMTZ")∥多段線

{

Autodesk．AutoCAD．DatabaseServices．Polyline pline=entity as

Autodesk．AutoCAD．DatabaseServices．Polyline;

string xyzString=

zgh_polyline．zgh_getPLineXYZCoord(pline);

∥對(duì)象類型*圖層*顏色*線型*cass編碼*實(shí)體名稱*坐標(biāo)

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+lineType+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+xyzString;

DMTZ_Polyline_List．Add(coordString);

}

if(objType=="Polyline2d"＆layer=="DMTZ")∥二維多段線

{

Polyline2d pline2d=entity as Polyline2d;

string xyzString=

zgh_polyline．zgh_get2PLineXYZCoord(trans，pline2d);

tryError=tryError+"，"+xyzString;

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+lineType+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+xyzString;

DMTZ_Polyline_List．Add(coordString);∥將數(shù)據(jù)添加到坐標(biāo)信息集

}

}

3．面狀地物幾何坐標(biāo)及屬性獲取

CASS數(shù)據(jù)面狀地物都是由多段線構(gòu)成，如一般房屋等。面狀地物的對(duì)象Closed屬性值等于true，僅憑這一點(diǎn)很難準(zhǔn)確地分析出面狀地物，因?yàn)橛行┚€狀地物Closed屬性值也等于true，這時(shí)需要獲取對(duì)象的XData擴(kuò)展數(shù)據(jù)CASS編碼關(guān)聯(lián)INDEX．INI文件來(lái)判斷。面狀地物幾何坐標(biāo)的獲取與線狀地物幾何坐標(biāo)的獲取方法一樣，唯一不同的是面狀地物頂點(diǎn)坐標(biāo)首尾需閉合，否則在ArcMap中不能正常顯示。

4．文字幾何坐標(biāo)及屬性獲取

CASS數(shù)據(jù)的文字信息獲取比較簡(jiǎn)單，坐標(biāo)存儲(chǔ)在對(duì)象的AlignmentPoint屬性里，返回的是Point3d坐標(biāo)。文字內(nèi)容在對(duì)象的TextString屬性里，返回的string。文字角度在Rotation屬性里，返回的是double。

獲取文字幾何坐標(biāo)及屬性代碼段相關(guān)代碼如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，cassCode);∥實(shí)體名稱

if(objType=="DBText"＆layer=="DMTZ")

{

DBText textEntity=entity as DBText;

string textString=textEntity．TextString;

string textHeight=

textEntity．Height．ToString("0．00");

string textAngle=

zgh_MatchFormula．zgh_RadianConvertDegree(textEntity．Rotation)．ToString("0．000000");

Point3d position=textEntity．AlignmentPoint;

∥對(duì)象類型*圖層*顏色*文字內(nèi)容*字高*角度*cass編碼*實(shí)體名稱*X*Y*Z

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+textString+"*"+textHeight+"*"+textAngle+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+position．X．ToString()+"，"+position．Y．ToString();

DMTZ_Text_List．Add(coordString);

}

}

四、向Access數(shù)據(jù)庫(kù)寫入空間數(shù)據(jù)及關(guān)系數(shù)據(jù)

在開始寫入數(shù)據(jù)前，需要先獲取圖層的要素類，該要素類的FeatureClass屬性提供了要素類的返回，將獲取的要素類轉(zhuǎn)為IDataset集合，該接口的Workspace屬性可以獲取到要素類的工作空間。編輯工作空間繼承自工作空間，提供了兩對(duì)方法:StartEding和StopEding、StartEditOperation和StopEditOperation。其中StartEditOperation和StopEditOperation必須在StartEding方法之后，在StopEding方法之前執(zhí)行形成一個(gè)閉合的嵌套結(jié)構(gòu)。通過(guò)CreateFeature方法創(chuàng)建一個(gè)新的要素對(duì)象，該對(duì)象的Shape屬性用于設(shè)置或獲取對(duì)象的幾何形狀，如點(diǎn)、線、面。set_Value方法用于設(shè)置字段的屬性值。Store方法用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。向Access數(shù)據(jù)庫(kù)寫入空間數(shù)據(jù)及關(guān)系數(shù)據(jù)代碼如下:

IFeatureLayer qFeatureLayer=layer as

IFeatureLayer;

IFeatureClass qFeatureClass=

qFeatureLayer．FeatureClass;

IDataset dataset=qFeatureClass as IDataset;

IWorkspaceEdit qWorkspaceEdit=

dataset．Workspace as IWorkspaceEdit;

qWorkspaceEdit．StartEditing(true);

qWorkspaceEdit．StartEditOperation();

IFeature qFeature=

qFeatureClass．CreateFeature();

Point point=new Point();

double x=Convert．ToDouble(coordArry［0］);∥X

double y=Convert．ToDouble(coordArry［1］);∥Y

point．PutCoords(x，y);

qFeature．Shape=point as IGeometry;

qFeature．set_Value(2，"202101");

qFeature．set_Value(3，"一般高程點(diǎn)");

qFeature．set_Value(4，0);

qFeature．Store();

qWorkspaceEdit．StopEditOperation();

qWorkspaceEdit．StopEditing(true);

五、試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)轉(zhuǎn)換前、后的圖形比較檢查，發(fā)現(xiàn)其幾何要素、CASS屬性未發(fā)現(xiàn)遺漏，效果較為理想。

轉(zhuǎn)換前數(shù)據(jù)如圖2所示。

圖2 轉(zhuǎn)換前數(shù)據(jù)

轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)如圖3所示。

圖3 轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)

六、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)試驗(yàn)分析，本文介紹的方法能夠方便地將CASS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到ArcGIS支持的Access數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)分層和屬性構(gòu)建，以及必要的屬性內(nèi)容轉(zhuǎn)換，可以較直觀地實(shí)現(xiàn)基于ArcGIS的基礎(chǔ)地形圖庫(kù)動(dòng)態(tài)更新。

［1］ 邱洪鋼，張青蓮，熊友誼．ArcGIS Engine地理信息系統(tǒng)開發(fā)從入門到精通［M］．北京:人民郵電出版社，2013:34-35，125．

［2］ 蘭小機(jī)，劉德兒，魏瑞娟．基于ArcObjects與C#．NET的GIS應(yīng)用開發(fā)［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，2013:215．

［3］ 曾洪飛，盧擇臨，張帆．AutoCAD VBA＆VB．NET開發(fā)基礎(chǔ)與實(shí)例教程(C#版)［M］．北京:中國(guó)電力出版社，2013．