□ 閆春波

（晉城市國土測繪院，山西 晉城 048000）

0.引言

“數(shù)字城市”的概念已深入人心，它在我們的日常生活中幾乎無處不在。城市信息化過程表現(xiàn)為地球表面測繪與統(tǒng)計的信息化（數(shù)字調查與地圖），政府管理與決策的信息化（數(shù)字政府），企業(yè)管理、決策與服務的信息化（數(shù)字企業(yè)），市民生活的信息化（數(shù)字城市生活），這些信息化的過程的首要工作，即建立基礎數(shù)據(jù)庫，沒有數(shù)據(jù)作為底層支撐，信息化將無從談起，其中一項最為重要的工作就是建立基礎地理信息數(shù)據(jù)庫，它在方便政府、公民應用的同時，也關系到國家的安全與防范。傳統(tǒng)地形電子地形圖主要基于CASS繪制而成，而在某些領域需應用其GIS的數(shù)據(jù)格式，如電力線路設計、信號對地形的模擬仿真等，目前使用最為廣泛的地理信息數(shù)據(jù)是ArcGIS下的shape圖層，這就需要將原始測繪的.dwg格式轉為.shp格式[1-3]，在日常內業(yè)數(shù)據(jù)格式的轉換過程中，有些關鍵技術環(huán)節(jié)還值得我們更深一步地探討與研究，本文就原始CASS中的點、線、面等圖形要素與屬性信息的轉換，進行了完整地探討與總結，為后續(xù)類似項目的開展及實施提供了相應的解決方案。

1.格式轉換流程

測繪軟件CASS的DWG數(shù)據(jù)要轉換為SHAPE格式，傳統(tǒng)的轉換方式有以下兩種：一是通過測圖軟件或ArcGIS自帶數(shù)據(jù)轉換功能進行圖形轉換，但這種轉換方式只滿足一般點、線、面，打散的點、線與未封閉的面都不能轉換，且圖形要素的屬性信息會丟失，導致無法滿足地理信息數(shù)據(jù)的使用要求；二是通過開發(fā)程序完成，該方法需要耗費大量精力，且需熟悉底層數(shù)據(jù)格式與程序接口[4-7]。傳統(tǒng)DWG向SHAPE格式轉換模型（如圖1所示）。

圖1DWG向SHAPE格式的轉換模型

2.轉換的關鍵技術

在日常工作中，我們發(fā)現(xiàn)有些數(shù)據(jù)圖層可以直接進行轉換，但有些原始數(shù)據(jù)并不規(guī)范，如高程點并非以一個整體、獨立的圖塊形式存在，高程注記被打散，高程點被分解為以多段線形式的同心圓等。如此一來對我們的轉換處理增加了非常大的內業(yè)工作量與轉換環(huán)節(jié)。因此，對現(xiàn)實中存在的原始CASS圖形數(shù)據(jù)，本文按“規(guī)范數(shù)據(jù)”與“非規(guī)范數(shù)據(jù)”兩部分進行詳細探討。

2.1 規(guī)范數(shù)據(jù)的轉換

2.1.1 點狀要素

CASS圖形中，向ArcGIS轉換后形成點狀要素的包括：高程點、圖塊、控制點、獨立地物符號、文字注記等。

此類原始數(shù)據(jù)較為規(guī)范，沒有破損，可直接轉換，轉換過程中只需選取點狀要素即可，其基本屬性信息可以直接轉到GIS的屬性表中，如高程點、控制點的三維坐標，文字注記的內容等。

2.1.2 線狀要素

涉及線狀要素的圖層包括絕大多數(shù)的底圖圖層：道路邊線、道路中心線、等高線、室外臺階、橋梁、鐵路、線狀圍欄、電力線、線狀水系等等。線狀要素一般無屬性數(shù)據(jù)，可直接轉換，若圖層攜帶屬性，需將不同類別分離單獨轉換，如電力線，CASS中電力、通信、光纜均在一個圖層，按不同顏色區(qū)分，轉換數(shù)據(jù)時需將各類提取單獨分層轉換，轉換后在ArcGIS中統(tǒng)一添加屬性字段。

2.1.3 面狀要素

面狀要素包括綠地、居民地、植被覆蓋、面狀水系等。此類規(guī)范數(shù)據(jù)均為閉合多段線，可直接轉換，轉換后檢查其面積屬性。

2.2 非規(guī)范數(shù)據(jù)的轉換

主要表現(xiàn)為原始地物符號、線型被炸開分解，成為一段段直線（Line），或原始多行文字被分解成一個個單行文字，分散顯示，以致于形成底圖要素雜亂、線型不規(guī)范及屬性丟失的現(xiàn)象。這類底圖不可直接轉換，需對原始底圖進行批量程序化修復后進行轉換。

2.2.1 點狀要素

點狀要素中對后期GIS應用最為重要的是高程點、控制點及文字注記。規(guī)范的高程點與控制點應是一個個小的圖塊，這類圖塊攜帶包括高程在內的三維坐標屬性，可以直接轉為.shp格式，而被分解的高程點與控制點，點與注記分離，點也不是Point，卻是一個個三到四層的同心圓（線型為多段線），此類點的轉換不需編程特殊處理，可按其中一個同心圓的半徑（比如最小圓的半徑）全部提取單獨建層，先轉為.shp格式，此時GIS中的高程點為一個個圓形面狀要素，而非點狀要素，后期運用工具箱中的由面生點轉換工具，即可在圓中心生成一個個點狀要素，高程屬性即可一并轉換過來。

分散的文字注記直接轉換就成為分散的點，一個字成為一個點，該類轉換沒有好的批量處理方法，需要在CAD中進行l(wèi)isp編程，由離散的注記合并為一個單行文字注記。筆者通過lisp編程，可快速合并文字注記，實現(xiàn)底圖注記的批量修復功能，節(jié)省了大量的人工編輯時間與精力。

2.2.2 線狀與面狀要素

分散的線狀與面狀要素均是由line要素組成，不可直接轉換，線狀要素需修復成一條多段線，面狀要素則為閉合的多段線，這樣轉換過去線狀要素是一個整體，面狀要素是一個閉合的面。該類底圖修復不需編程，只需運用PEDIT命令分別對線狀與面狀要素進行處理即可，此外，通過橋梁的面狀水系圖層，則需要人工將橋兩端不閉合的水系多段線進行手工合并。

3.數(shù)據(jù)檢查與入庫

到此為止，原始底圖的修復與數(shù)據(jù)格式轉換工作已處理完畢，剩下的工作需在ArcGIS中進行要素的拓撲錯誤檢查與修改。經(jīng)過嚴格檢查后的SHAPE數(shù)據(jù)方可入庫，主要包含以下幾個方面：安裝數(shù)據(jù)庫標準整合圖層；對圖形要素的完整性、正確性，拓撲關系正確性，邏輯關系一致性，以及屬性的完整性、正確性，規(guī)范性等檢查；分幅圖形接邊和屬性合并，實現(xiàn)圖形的無縫拼接。

4.結束語

本文以DWG與SHAPE格式為例，探討了日常工作中原始CAD格式圖形數(shù)據(jù)向GIS數(shù)據(jù)格式轉換的關鍵技術。將CASS數(shù)據(jù)格式中的點、線與面等三要素進行分類講述，特別是對非規(guī)則底圖要素的轉換，進行了更深一層地闡述，在日常工作中提高了數(shù)據(jù)轉換質量與工作效率。為后續(xù)類似項目的開展及實施提供了相應的解決方案。

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