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摘 要：针对GIS技术的发展趋势，将CAD在设计制图领域的重要地位充分的应用到GIS环境中来，从而实现互利及推动GIS的进程。
关键词： GIS；CAD；重新利用和认识
一、引 言
地理信息系统 （GIS，Geography Information System）是一种基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作 （例如查询和统计分析等）集成在一起。CAD即计算机辅助设计（CAD，Computer Aided Design）指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。
随着数字技术的快速发展使得GIS技术逐渐被我们所熟知，如城市规划、土地信息系统、生态和环境保护、甚至小到我们手机地图及导航等。GIS是融合计算机图形和数据库于一体，存储和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机地结合起来，根据用户的需要将空间信息及其属性信息准确真实、图文并茂地输出给用户，满足城市建设、工程勘测、施工及人们对空间信息的要求，借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能，进行各种辅助决策。而CAD在这一点上是无法做到的，但我们可以利用GIS和CAD的互通、共享的特性，借助ESRI公司产品——ArcGIS，成功将其兑现。
二、转换与应用
CAD数据是基于文件的源数据，这些数据能够以图的形式分发和使用。目前从各行业的设计图、现状图多以CAD文件格式进行存储，通过CAD绘图获得的信息，是GIS的重要数据源。
1. 直接读取
ArcGIS Desktop直接同CAD文件相连。当源文件以原来的格式保留在硬盘上时，这些CAD文件可以作为只读CAD要素数据集，在Catalog窗口中对其进行管理。这些内容迅速以GeoDatabase存储的框架来组织，然后以虚拟的CAD要素类展示出来。将这些数据加入到ArcGIS时，所有标准的地图功能都被启用，包括属性表、标签功能。能够捕捉几何形状，替换符号，并且可以对他们使用任何可输入要素类或者图层的地理处理工具。
2.地理参考
对CAD数据进行几何校正，就是使用融合了位移、比例尺和旋转角度的函数，将CAD几何形体的坐标系同一种特定的地理坐标系保持一致的过程。同GIS不同，CAD系统的目的是保持面积、形状和距离不发生形变。他们使用当地的直角坐标系统而并非地理参考系统。默认情况下，CAD几何形体不会产生任何可能在地理投影时产生的形变。因此，CAD数据在几何上是非常精确的，但是同时，CAD数据在空间上是不精确的。当在整合CAD数据的时候，通常会重新设计数据或者已经建立的信息，这些数据或者信息最初设计的功能不同于GIS的功能。ArcGIS提供了简化这个过程的工具，这样就可以使用您所熟悉的ArcGIS方法快速的定义一个坐标系统并且校正CAD数据。
3. 显示
ArcGIS从存储在CAD文件中的图形属性获取CAD符号。默认情况下，CAD数据是以其设计者最初的想法来显示的。我们能够改变符号，并且将其保存在地图中。改变CAD的符号并不会改变CAD文件本身，也不会改变引用了相同的CAD数据的其他地图文件的符号表示。除了符号表示，还可以深入到一个CAD要素图层，控制由CAD文件所定义的图层的可见性。这使得我们能够在ArcGIS中显示特定的CAD几何图形，否则这些几何图形可能难以分离并且投入使用。当然，如果需要更加精确的方法来过滤掉不需要的CAD几何图形，也可以运行依托CAD要素类虚拟表中的属性值定义的查询功能。
4. 导入
将CAD数据导入一个GeoDatabase后，能够进行编辑信息、执行删除操作、创建拓扑，并能够使其和已经存在的ArcGIS数据进行合并。在ArcGIS中，使用CAD快捷菜单，能够直接从TOC中导入CAD数据。在命令执行过程中，结果会自动被添加到地图中。同时还有工具能够将CAD文本注释转换为GeoDatabase注记。可以将CAD文件作为一个完整的数据集导入，也可以导入单独的要素类型，或者导入对图层、属性值和其他图形属性过滤出的图形。如果使用的是AutoCAD图形，这些图形包含CAD定义的要素类，它们同实体关联的属性信息同样会转移到GeoDatabase中。这样不仅可以节省时间，并且避免了因重新手动输入属性信息引起的错误。
5. 导出
ArcGIS能够将GeoDatabase中的要素类、要素图层或者矢量文件导出成AutoCAD等格式。也可以创建新的CAD文件或者将数据添加到已经存在的CAD文件中。标准输出创建了图形图层，并且为每个输入的要素类或者图层创建常用的实体。同时，还可以生成符合特定CAD标准的CAD文件。使用种子文件和保留的CAD字段能够配置自定义输出。将数据以DWG文件导出后，会在一种格式中自动嵌入坐标系统和要素类结构，使得ArcGIS能够将实体作为CAD定义的要素类读取。同样，要素属性表在默认情况下也会被输出，并且同相应的DWG实体相关联。一旦CAD文件生成，这些信息就能够立即在ArcGIS中可以看到。
三、小结
尽管GIS当前的应用程度还不如CAD成熟，但GIS却拥有比CAD广泛得多的用户群体，有着更加广阔的发展空间。借助CAD在设计领域上的强大地位，将其融入到GIS环境中来，不仅可以使CAD得到重新利用和认识，同时也将对GIS技术在迈向模拟世界、管理世界和辅助人们生活的工具中起到推波助澜的作用。
参考文献
[1]万九香 GIS技术及其应用和发展前景 江西通信科技，2003.9：34～37；.
[2]龚健雅主编.当代GIS的若干理论与技术，武汉：武汉测绘科技大学出版社，1999.
关键词： GIS；CAD；重新利用和认识
一、引 言
地理信息系统 （GIS，Geography Information System）是一种基于计算机的工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作 （例如查询和统计分析等）集成在一起。CAD即计算机辅助设计（CAD，Computer Aided Design）指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。
随着数字技术的快速发展使得GIS技术逐渐被我们所熟知，如城市规划、土地信息系统、生态和环境保护、甚至小到我们手机地图及导航等。GIS是融合计算机图形和数据库于一体，存储和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机地结合起来，根据用户的需要将空间信息及其属性信息准确真实、图文并茂地输出给用户，满足城市建设、工程勘测、施工及人们对空间信息的要求，借助其独有的空间分析功能和可视化表达功能，进行各种辅助决策。而CAD在这一点上是无法做到的，但我们可以利用GIS和CAD的互通、共享的特性，借助ESRI公司产品——ArcGIS，成功将其兑现。
二、转换与应用
CAD数据是基于文件的源数据，这些数据能够以图的形式分发和使用。目前从各行业的设计图、现状图多以CAD文件格式进行存储，通过CAD绘图获得的信息，是GIS的重要数据源。
1. 直接读取
ArcGIS Desktop直接同CAD文件相连。当源文件以原来的格式保留在硬盘上时，这些CAD文件可以作为只读CAD要素数据集，在Catalog窗口中对其进行管理。这些内容迅速以GeoDatabase存储的框架来组织，然后以虚拟的CAD要素类展示出来。将这些数据加入到ArcGIS时，所有标准的地图功能都被启用，包括属性表、标签功能。能够捕捉几何形状，替换符号，并且可以对他们使用任何可输入要素类或者图层的地理处理工具。
2.地理参考
对CAD数据进行几何校正，就是使用融合了位移、比例尺和旋转角度的函数，将CAD几何形体的坐标系同一种特定的地理坐标系保持一致的过程。同GIS不同，CAD系统的目的是保持面积、形状和距离不发生形变。他们使用当地的直角坐标系统而并非地理参考系统。默认情况下，CAD几何形体不会产生任何可能在地理投影时产生的形变。因此，CAD数据在几何上是非常精确的，但是同时，CAD数据在空间上是不精确的。当在整合CAD数据的时候，通常会重新设计数据或者已经建立的信息，这些数据或者信息最初设计的功能不同于GIS的功能。ArcGIS提供了简化这个过程的工具，这样就可以使用您所熟悉的ArcGIS方法快速的定义一个坐标系统并且校正CAD数据。
3. 显示
ArcGIS从存储在CAD文件中的图形属性获取CAD符号。默认情况下，CAD数据是以其设计者最初的想法来显示的。我们能够改变符号，并且将其保存在地图中。改变CAD的符号并不会改变CAD文件本身，也不会改变引用了相同的CAD数据的其他地图文件的符号表示。除了符号表示，还可以深入到一个CAD要素图层，控制由CAD文件所定义的图层的可见性。这使得我们能够在ArcGIS中显示特定的CAD几何图形，否则这些几何图形可能难以分离并且投入使用。当然，如果需要更加精确的方法来过滤掉不需要的CAD几何图形，也可以运行依托CAD要素类虚拟表中的属性值定义的查询功能。
4. 导入
将CAD数据导入一个GeoDatabase后，能够进行编辑信息、执行删除操作、创建拓扑，并能够使其和已经存在的ArcGIS数据进行合并。在ArcGIS中，使用CAD快捷菜单，能够直接从TOC中导入CAD数据。在命令执行过程中，结果会自动被添加到地图中。同时还有工具能够将CAD文本注释转换为GeoDatabase注记。可以将CAD文件作为一个完整的数据集导入，也可以导入单独的要素类型，或者导入对图层、属性值和其他图形属性过滤出的图形。如果使用的是AutoCAD图形，这些图形包含CAD定义的要素类，它们同实体关联的属性信息同样会转移到GeoDatabase中。这样不仅可以节省时间，并且避免了因重新手动输入属性信息引起的错误。
5. 导出
ArcGIS能够将GeoDatabase中的要素类、要素图层或者矢量文件导出成AutoCAD等格式。也可以创建新的CAD文件或者将数据添加到已经存在的CAD文件中。标准输出创建了图形图层，并且为每个输入的要素类或者图层创建常用的实体。同时，还可以生成符合特定CAD标准的CAD文件。使用种子文件和保留的CAD字段能够配置自定义输出。将数据以DWG文件导出后，会在一种格式中自动嵌入坐标系统和要素类结构，使得ArcGIS能够将实体作为CAD定义的要素类读取。同样，要素属性表在默认情况下也会被输出，并且同相应的DWG实体相关联。一旦CAD文件生成，这些信息就能够立即在ArcGIS中可以看到。
三、小结
尽管GIS当前的应用程度还不如CAD成熟，但GIS却拥有比CAD广泛得多的用户群体，有着更加广阔的发展空间。借助CAD在设计领域上的强大地位，将其融入到GIS环境中来，不仅可以使CAD得到重新利用和认识，同时也将对GIS技术在迈向模拟世界、管理世界和辅助人们生活的工具中起到推波助澜的作用。
参考文献
[1]万九香 GIS技术及其应用和发展前景 江西通信科技，2003.9：34～37；.
[2]龚健雅主编.当代GIS的若干理论与技术，武汉：武汉测绘科技大学出版社，1999.