论文部分内容阅读
摘 要：本文对CAD到ArcGIS的数据特点进行了简要的介绍，并对数据转换进行了探讨。
关键词： CAD，ArcGIS，数据转换
中图分类号：C37 文献标识码： A
1、引言
ArcGIS 作为一款对地理数据进行创建、管理、整合与分析的综合系统软件，目前已在我国得到广泛应用。但是在ArcGIS出现以前，我国的测绘部门的数据大多数是以CAD的DWG或者DXF格式进行保存，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，因此如何更好的将CAD数据格式转换成GIS数据格式被越来越被关注。
2、数据特点分析
2.1AutoCAD数据特点
AutoCAD数据注重描述地理实体的空间位置和几何形状等信息, 它以符号化的形式, 分层管理数据; AutoCAD具有非常强大的图形绘制和编辑功能, 用户可以根据需要定义线型文件和字体文件, 并结合颜色等形式, 表达自然界各种地理实体信息；AutoCAD 以图元为单位记录数据,一个实体可以由一个或多个图元数据组成, 图元数据以线型、图层、颜色、字体等几何特性和空间位置数據记录地理实体。
2.2ArcGIS数据特点
ArcGIS能够将地理实体的空间信息和属性信息集成管理。地理实体的属性信息是用来描述地理实体的属性特征的信息,是一个属性数据库, 内容以表空间的形式建立和管理属性字段。这些属性信息数据类型可以兼容计算机的大多数数据类型, 主要应用其数值型和文本型。数值型用来描述如实体各种可量测的信息, 如铁路长度、鱼塘的面积、周长等等; 文本型可用来描述实体的名称、性质等, 如GB /T13923基础地理信息要素分类与代码中规定的8大类和其中子类的代码都属于文本型。G IS地理实体的数据既包含AutoCAD数据的空间位置和几何形状的信息, 同时又包含地理实体的属性信息, GIS 根据这些信息才能作空间分析、测量、分类、统计等数据处理。
2.3CAD 数据转化为ArcGIS 数据的条件和要求
CAD 的图层和GIS 的图层是两个不一样的概念。在CAD中，所谓图层就是对绘制对象的逻辑分组，每个图层可能表达不同专题的信息，但所有图层都存储于一个文件中，无法物理区分；而GIS 是将地理实体或地理现象抽象成可用简单几何体（点、线、多边形）表达的要素，再将各要素按专题进行组织和管理，成为要素类，即图层，且不同类型的空间数据（点、线、多边形）不能共存于同一个专题。所以GIS的图层不仅在逻辑上按专题组织，且在物理上可独立区分。因此，在将CAD的图形数据转化为ArcGIS文件之前，要将它们按不同的图层来组织。此外，为便于ArcGIS的可视化表达、查询以及空间分析功能的实现，对于空间数据类型相同但代表不同类型的地理实体要素，在CAD中将其存储在不同的图层。如，道路与河流在绘图时通常都用线要素来表达，但是GIS进行查询和空间分析时，二者往往是不相关的两类地理实体，在用CAD组织它们时，应分别将二者划分为Road 层和River层。在转化时，可根据图层开关情况生成多个不同地理专题的ArcGIS文件。
3 数据的转换方法
3.1 利用ArcGIS 实现数据转换
（1）利用ArcToolBox工具
ArcGIS中的ARCTOOLBOX模块自带了数据转换工具， 可以快速的实COVERAGE、CAD、Shapfile、GEODATABASE等数据格式的转换。CAD 向Shapfile 转换的实现，依次打开Toolbox\Conversion tools\to Shapfile\ FeatureClass To Shapefile(multiple),选择需要转换的CAD 文件和输出路径，点击OK 就可以实现数据的转换。在ArcGIS应用中通常是先将CAD格式的数据转换为GEODATABASE 数据，然后再按照数据模型的定义对要素类进行组织合并、定义域、子类型、关系、几何网络规则，再导出Shapfile 文件。
（2）利用ArcMap
在ArcGIS中ARCMAP也是可以实现CAD数据的读取和转换。在资源列表窗口，选择需要转换的要素，右键选择Data\Export Data，在对话框中默认的是Shapfile 格式，也可以选择GEODATABASE和SDE格式，按下确定就是转换成shp格式的文件了。总之，ARCGIS 的这两种数据转化方式可以较快的实现数据格式之间的转换，但是这两种数据转换方式存在着效率低、不能实现数据的批量转换，只适合数据量较小的情况下采用。
3.2 利用FME实现CAD 到ArcGIS数据格式转换
FME 是加拿大Safe Software公司推出的空间转换处理系统，可以用于读写存储以及转换各种空间按数据，是一种与GIS格式无关的空间ETL工具，该系统通过“语义转换”实现在数据转换过程中重新构造数据的功能，以实现数据格式之间的转换。
4、结束语
AutoCAD是常用绘图软件, 在国内有着广泛的技术基础和众多的用户, 入门较容易, 而且它的编辑功能非常强大, 甚至有些GIS软件的编辑功能都是借鉴AutoCAD 而来;GIS软件操作较复杂, 而且购置软件费用较高; 国内有很多历史资料都是基于AutoCAD的数据, 如果这些数据作为建库数据, 经过数据整编, 就能很容易转入GIS系统所需的数据格式, 周期短、投入相对较少, 能在一定程度上节约成本, 并有效地提高生产效率。
参考文献
[ 1] 武法东等译 地理信息系统基本原理[M ]. 北京: 电子工业出版社, 2001
[ 2] 汤国安, 杨昕 ArcG IS地理信息空间分析试验教程[M ] . 北京: 科学出版社, 2006
[ 3] 马立波, 景桂荣 AutoCAD _ 2008 实用教程[M ].北京: 科学出版社, 2009
[ 4] 艾自兴, 龙毅 计算机地图制图[M ]. 武汉: 武汉大学出版社, 2005
关键词： CAD，ArcGIS，数据转换
中图分类号：C37 文献标识码： A
1、引言
ArcGIS 作为一款对地理数据进行创建、管理、整合与分析的综合系统软件，目前已在我国得到广泛应用。但是在ArcGIS出现以前，我国的测绘部门的数据大多数是以CAD的DWG或者DXF格式进行保存，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，因此如何更好的将CAD数据格式转换成GIS数据格式被越来越被关注。
2、数据特点分析
2.1AutoCAD数据特点
AutoCAD数据注重描述地理实体的空间位置和几何形状等信息, 它以符号化的形式, 分层管理数据; AutoCAD具有非常强大的图形绘制和编辑功能, 用户可以根据需要定义线型文件和字体文件, 并结合颜色等形式, 表达自然界各种地理实体信息；AutoCAD 以图元为单位记录数据,一个实体可以由一个或多个图元数据组成, 图元数据以线型、图层、颜色、字体等几何特性和空间位置数據记录地理实体。
2.2ArcGIS数据特点
ArcGIS能够将地理实体的空间信息和属性信息集成管理。地理实体的属性信息是用来描述地理实体的属性特征的信息,是一个属性数据库, 内容以表空间的形式建立和管理属性字段。这些属性信息数据类型可以兼容计算机的大多数数据类型, 主要应用其数值型和文本型。数值型用来描述如实体各种可量测的信息, 如铁路长度、鱼塘的面积、周长等等; 文本型可用来描述实体的名称、性质等, 如GB /T13923基础地理信息要素分类与代码中规定的8大类和其中子类的代码都属于文本型。G IS地理实体的数据既包含AutoCAD数据的空间位置和几何形状的信息, 同时又包含地理实体的属性信息, GIS 根据这些信息才能作空间分析、测量、分类、统计等数据处理。
2.3CAD 数据转化为ArcGIS 数据的条件和要求
CAD 的图层和GIS 的图层是两个不一样的概念。在CAD中，所谓图层就是对绘制对象的逻辑分组，每个图层可能表达不同专题的信息，但所有图层都存储于一个文件中，无法物理区分；而GIS 是将地理实体或地理现象抽象成可用简单几何体（点、线、多边形）表达的要素，再将各要素按专题进行组织和管理，成为要素类，即图层，且不同类型的空间数据（点、线、多边形）不能共存于同一个专题。所以GIS的图层不仅在逻辑上按专题组织，且在物理上可独立区分。因此，在将CAD的图形数据转化为ArcGIS文件之前，要将它们按不同的图层来组织。此外，为便于ArcGIS的可视化表达、查询以及空间分析功能的实现，对于空间数据类型相同但代表不同类型的地理实体要素，在CAD中将其存储在不同的图层。如，道路与河流在绘图时通常都用线要素来表达，但是GIS进行查询和空间分析时，二者往往是不相关的两类地理实体，在用CAD组织它们时，应分别将二者划分为Road 层和River层。在转化时，可根据图层开关情况生成多个不同地理专题的ArcGIS文件。
3 数据的转换方法
3.1 利用ArcGIS 实现数据转换
（1）利用ArcToolBox工具
ArcGIS中的ARCTOOLBOX模块自带了数据转换工具， 可以快速的实COVERAGE、CAD、Shapfile、GEODATABASE等数据格式的转换。CAD 向Shapfile 转换的实现，依次打开Toolbox\Conversion tools\to Shapfile\ FeatureClass To Shapefile(multiple),选择需要转换的CAD 文件和输出路径，点击OK 就可以实现数据的转换。在ArcGIS应用中通常是先将CAD格式的数据转换为GEODATABASE 数据，然后再按照数据模型的定义对要素类进行组织合并、定义域、子类型、关系、几何网络规则，再导出Shapfile 文件。
（2）利用ArcMap
在ArcGIS中ARCMAP也是可以实现CAD数据的读取和转换。在资源列表窗口，选择需要转换的要素，右键选择Data\Export Data，在对话框中默认的是Shapfile 格式，也可以选择GEODATABASE和SDE格式，按下确定就是转换成shp格式的文件了。总之，ARCGIS 的这两种数据转化方式可以较快的实现数据格式之间的转换，但是这两种数据转换方式存在着效率低、不能实现数据的批量转换，只适合数据量较小的情况下采用。
3.2 利用FME实现CAD 到ArcGIS数据格式转换
FME 是加拿大Safe Software公司推出的空间转换处理系统，可以用于读写存储以及转换各种空间按数据，是一种与GIS格式无关的空间ETL工具，该系统通过“语义转换”实现在数据转换过程中重新构造数据的功能，以实现数据格式之间的转换。
4、结束语
AutoCAD是常用绘图软件, 在国内有着广泛的技术基础和众多的用户, 入门较容易, 而且它的编辑功能非常强大, 甚至有些GIS软件的编辑功能都是借鉴AutoCAD 而来;GIS软件操作较复杂, 而且购置软件费用较高; 国内有很多历史资料都是基于AutoCAD的数据, 如果这些数据作为建库数据, 经过数据整编, 就能很容易转入GIS系统所需的数据格式, 周期短、投入相对较少, 能在一定程度上节约成本, 并有效地提高生产效率。
参考文献
[ 1] 武法东等译 地理信息系统基本原理[M ]. 北京: 电子工业出版社, 2001
[ 2] 汤国安, 杨昕 ArcG IS地理信息空间分析试验教程[M ] . 北京: 科学出版社, 2006
[ 3] 马立波, 景桂荣 AutoCAD _ 2008 实用教程[M ].北京: 科学出版社, 2009
[ 4] 艾自兴, 龙毅 计算机地图制图[M ]. 武汉: 武汉大学出版社, 2005