周義軍

摘 要：一直以來，基礎地形圖在建庫時，都需要將DWG格式文件轉(zhuǎn)換為SHP格式文件。該文從另一個角度，利用AutoCAD Map和Oracle spatial的二次開發(fā)，探索出一種DWG數(shù)據(jù)直接建庫的方法，并且嘗試的解決了歷史數(shù)據(jù)的存儲、更新和分析等問題。

關鍵詞：Oracle Spatial REALDWG ODP.NET

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）04（b）-0022-03

目前，基礎地理信息數(shù)據(jù)建庫的思路和方案有很多，多數(shù)以GIS數(shù)據(jù)作為基本數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫建設。但就我國的具體情況來看，各個城市院多沿用以前的作業(yè)模式，繼續(xù)采用AutoCAD生產(chǎn)地理信息數(shù)據(jù)，在建庫前，需將DWG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成GIS數(shù)據(jù)，這樣一來建庫的效率就降低了。

該文從另一個角度，利用AutoCAD Map和Oracle spatial的二次開發(fā)，探索出一種DWG數(shù)據(jù)直接建庫的方法，并且嘗試的解決了數(shù)據(jù)的存儲、更新和分析等問題。

1 Oracle Spatial及其在空間數(shù)據(jù)存儲方面的應用

1.1 Oracle Spatial簡介

Oracle是一種對象—關系數(shù)據(jù)庫，它支持自定義的數(shù)據(jù)類型，可以用數(shù)組、結(jié)構(gòu)體或者帶有構(gòu)造函數(shù)、功能函數(shù)的類來定義自己的對象類型。這樣的對象類型可以用于定義屬性列的數(shù)據(jù)類型，也可以用來創(chuàng)建對象表。而Oracle Spatial也正是基于此種特性所開發(fā)的一套空間數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。Oracle Spatial定義了一套用于存儲和操作空間數(shù)據(jù)的對象，可以存儲點、線、面和多點、多線、多面及弧、圓或者混合對象。Oracle定義的空間數(shù)據(jù)存儲對象與OGC定義的簡單要素規(guī)范一致，對象涵蓋了空間對象的各種類型。

1.2 Oracle Spatial用于空間數(shù)據(jù)存儲

Oracle Spatial主要通過元數(shù)據(jù)表、包含空間數(shù)據(jù)字段的要素類表和空間索引來管理空間數(shù)據(jù)，在此基礎上提供一系列空間查詢和空間分析的函數(shù)，讓用戶進行深層次的GIS開發(fā)。

Oracle Spatial使用元數(shù)據(jù)表來記錄存儲每個要素類的表，元數(shù)據(jù)表存儲了空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表名稱、空間字段名稱、空間數(shù)據(jù)的坐標范圍、坐標參考信息以及坐標維數(shù)說明等信息。用戶必須通過查詢元數(shù)據(jù)表才能知道是否存在某個用于存儲空間數(shù)據(jù)的表。而每個存儲空間數(shù)據(jù)的表除了包括各個屬性字段以外，必須包括一個類型為SDO_GEOMETRY的字段，用于存儲要素類的空間數(shù)據(jù)。如圖1所示，SDO_GEOMETRY里面的元素包括：要素的類型（ SDO_GTYPE） ；要素的坐標（SDO_ORDINATES或是SDO_POINT） ；要素坐標的解析方式（ SDO_ELEM_INFO）；要素的空間坐標參照系（SDO_SRID） 。SDO_GEOMETRY數(shù)據(jù)類型是存儲空間數(shù)據(jù)的關鍵，通過對這一數(shù)據(jù)類型的解析，可以把坐標還原為要素，并顯示出來。

每個要素類除了對應一個存儲該要素類型表以外，還需要有對應的索引表，采用R樹索引或四叉樹索引的方式對該要素類建立索引，用來提高空間查詢和空間分析的速度。

1.3 Oracle Spatial空間數(shù)據(jù)訪問方法

Oracle除了提供Oracle Spatial用于存儲空間數(shù)據(jù)以外，對Oracle Spatial也提供多種訪問方法，主要包含OCI、OO4O、ODP.Net等。

OCI是Oracle調(diào)用接口（Oracle Call Interface）的簡寫，它是ORACLE提供的面向C語言程序員的編程接口，同時提供了用于Boland C++和MicrosoftVisual C++的庫。

OO4O是Oracle本身所提供的OLE對象（OracleObjects forOLE） ，可以用來快速訪問Oracle Spatial數(shù)據(jù)。

ODP.Net是Oracle調(diào)用接口（Oracle Data Provider for.NET）的簡寫，是ORACLE提供的面向C#語言程序員的編程接口，同時提供用于C#.Net的庫。

該文采用通過ODP.Net進行二次開發(fā)，可以實現(xiàn)Oracle Spatial空間數(shù)據(jù)的解析、讀取和保存，并實現(xiàn)與客戶端所處理數(shù)據(jù)的交互，從而可以在多個客戶端實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的互操作。

2 AutoCAD Map與Oracle Spatial互動原理

Autodesk軟件提供了強大的ReaLDWG組件庫為二次開發(fā)提供了便利，通過二次開發(fā)可在脫離AutoCADMap軟件環(huán)境下讀取、修改dwg格式的數(shù)據(jù)文件的功能定制，在運行時裝入自定義開發(fā)的應用程序，可實現(xiàn)與AutoCAD Map的交互。而我們也可以通過ODP.Net組件開發(fā)的模式，實現(xiàn)與Oracle數(shù)據(jù)庫的交互。這樣，從理論來說，以二次開發(fā)的程序為橋梁就可使得AutoCAD Map與Oracle Spatial進行交互。例如，通過ODP.Net組件的開發(fā)，將Oracle Spatial表中的空間要素解析出來，生成AutoCAD軟件定義的相應對象，并放到相應圖層來加載，如圖2所示。

3 Oracle Spatial與AutoCAD數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換

根據(jù)上述的分析，Oracle和AutoCAD都提供二次開發(fā)組件允許定制開發(fā)，開發(fā)人員通過統(tǒng)一的開發(fā)平臺將這兩款軟件的功能納入到統(tǒng)一的系統(tǒng)架構(gòu)中是完全可行的。該文采用Visual Studio 2010開發(fā)平臺，引用ODP.Net組件和RealDWG組件，實現(xiàn)了AutoCAD數(shù)據(jù)與Oracle數(shù)據(jù)庫的交互。

AutoCAD數(shù)據(jù)和Oracle數(shù)據(jù)庫的交互實質(zhì)上是兩個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)換。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換分為空間信息的轉(zhuǎn)換和屬性信息的轉(zhuǎn)換。

3.1 空間信息轉(zhuǎn)換

AutoCAD的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有點（DBPoint），塊（BlockReference），文本（DBText），多重文本（MText），線段（Line），Arc（?。喽尉€（Polyline），二維多段線（Polyline2d），三維多段線（Polyline3d），圓（Circle），面（MPolygon），圖案填充（Hatch）等。

Oracle Spatial的空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有點（Point），多點（MULTIPOI NT），線段（LINE），復雜線段（MULTILINE），曲線（CURVE），復雜曲線（MULTICURVE），面（POLYGON），復雜面（MULTIPOLYGON）。

根據(jù)兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點，該文依據(jù)表1的對應關系進行空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的底層轉(zhuǎn)換，用“圖形類型”屬性區(qū)分幾何類型。

3.2 屬性信息的轉(zhuǎn)換

以塊（BlockReference）為例，將oracle數(shù)據(jù)庫中的塊信息轉(zhuǎn)換成AutoCAD的實體，需將塊的屬性信息，如顏色，圖層，線型，線型比例，線寬，名稱，旋轉(zhuǎn)，注釋性，X比例，Y比例，Z比例等信息記錄下來，程序根據(jù)這些信息生產(chǎn)AutoCAD實體。

4 實驗

該文以天津市全市域的1∶2000地形圖為實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)地形圖的特點，通過圖形和屬性的相互轉(zhuǎn)換，將地形圖存儲到在oracle數(shù)據(jù)庫表中，出庫時，依據(jù)數(shù)據(jù)庫表中的空間和屬性信息自動生成AutoCAD實體，輸出到dwg文件總，達到自動符號化的目的，做到了AutoCAD數(shù)據(jù)完全無損的存儲。

參考文獻

[1] 曹云剛，范東明.Oracle Spatial 在GIS中的應用[J].測繪， 2002，25（4）：167-169.

[2] H Liang，RW Ding，HX Zheng.The design and application of oracle spatial database[J].Science of Surveying&Mapping，2005（3）：92-94.

[3] 梁鴻，丁仁偉，鄭紅霞.Oracle Spatial空間數(shù)據(jù)庫的設計及應用[J].測繪科學，2005，30（3）：91-93.

[4] R Kothuri，A Godfrind，E Beinct.Pro Oracle Spatial for Oracle Database 11 g[M].Apress Berkelg，2007.

[5] 郭朝勇.AutoCAD R14二次開發(fā)技術[M].北京：清華大學出版社，1999.

[6] 董春橋.AutoCAD二次開發(fā)技術[J].土木工程與管理學報， 1999，16（3）：45-49.

[7] 袁源琳，張新長，黃健鋒，等，AutoCAD地形圖數(shù)據(jù)規(guī)整入庫的研究與應用[J].測繪通報，2013（5）：84-88.

[8] 王會然，蔄茂金，甘偉.AutoCAD中地形圖符號、線型及圖案填充的實現(xiàn)方法[J].地礦測繪，2009，25（1）：38-40.