CAD数据到GIS数据的转换研究文献综述
2020-03-27 11:25:02
文 献 综 述
引言:数据是实现世界中的信息载体,是信息的具体表达形式。在GIS出现以前,我国的测绘部门的数据大多数是以CAD格式进行保存;随着GIS的出现并迅速发展,从空间地理信息角度来看,CAD存在着缺乏对空间数据的描述和分析等问题。然而,GIS却在空间分析方面发挥着强大的作用,能够对已有的空间数据进行建模、管理,以特定的数据格式保存。因此,为充分利用目前已有的CAD数据作为建立GIS空间信息数据库的数据源,就需要采用切实可行的办法将海量的CAD 数据转换成GIS格式的数据。
AutoCAD是经典的CAD绘图软件,其强大的图形绘制功能可以绘制出多种图形元素,图形中的元素既可以是简单的点、线,也可以是由这些基本元素组合形成的复杂元素,这些元素都是矢量形式的,即由一组或多组X、Y、Z 坐标确定图形元素的几何位置和形状。但它与GIS软件在数据存储、图元定义、管理风格上又迥然不同, 而且缺乏统一的空间数据标准, 如何使CAD数据充分转化为GIS数据而又不影响数据质量, 已成为目前GIS研究的一个重点。因此,本文在分析CAD数据和GIS数据异同的情况下,就AutoCAD的DWG文件如何有效地转换为GIS数据格式的方法进行探讨, 并进一步讨论如何确保转换后的数据质量问题。
1.1 CAD数据与GIS数据的比较
ArcGIS 与AutoCAD 的共同特点是都有空间坐标,都能把目标和参考系统联系起来,都能描述图形数据的拓扑关系,也都能处理非图形属性数据。它们的主要区别是: AutoCAD 处理的对象多为规则几何图形及其组合,它的图形功能尤其是三维图形功能极强,属性库功能则相对要弱,一般采用的是几何坐标系;而ArcGIS处理的多为自然目标,有分维特征(海岸线、地形等高线等),因而图形处理的难度较大。ArcGIS 的属性库内容结构复杂,功能强大,图形属性的相互作用十分频繁,且多具有专业特征。因此,功能较全的 AutoCAD 并不完全适合于完成 GIS 任务。
CAD 数据和 GIS 数据都是建立在空间坐标系统将目标和参考系联系起来的,用来描述图形的拓扑关系,并且能够处理其属性与空间数据关系。在图形表现形式上, CAD 数据主要以颜色、符号、线型、线宽等静态的图形特征和数据分层编码表示不同的地物类别,以各种表面的注记来表示地物属性; 而 GIS 数据属性内容灵活多样,其属性内容和编码可以作为区分不同地物的主要方式
1.2 CAD数据到GIS数据转换过程与方法
目前 GIS 行业正处于蓬勃发展的时期, 数据是地理信息系统( GIS )分析和处理的对象, 也是构成地理信息系统的应用基础, 但目前大部分历史测绘数据是 AutoCAD 格式文件。如何快速、有效地进行海量 GIS 数据的输入, 是当前地理信息系统应用研究中最主要的任务之一。郭 敏, 刘长星[1]介绍了 AutoCAD 和 GIS 常用的几种数据格式,详细阐述了 AutoCAD 数据文件向 GIS 数据转换的几种常用的方法, 并进行了简单的比较。
鄂洁,陈婕[2]详细分析了 AutoCAD 和 ArcGIS 的数据特点以及数据转换过程中需注意的问题,重点阐述了 AutoCAD 与 ArcGIS 之间数据转换的实现过程与方法。
刘永强[3]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。