CAD-GIS数据转换技术参考.ppt
第11讲 CAD-GIS转换：技术实现,廖邦固08GIS2010-11,内容,平台选择ArcGIS相关技术（与CAD数据转换相关的技术）,1.平台选择,CAD制图数据向GIS数据格式转换是实现CAD制图数据向GIS空间数据库转换的基础格式转换后，能多大程度上保留原始CAD数据的信息，对后续处理影响巨大如果某些格式转换损失信息太多，则难以满足数据转换需要,平台对比,MapInfo Professional7.0，ArcGIS Desktop 9.0，SuperMap Editor2003,MapInfo表转入演示,MapInfo表转入表tab/导入import只能转换AutoCAD R13版本的dxf格式文件在转换前如果选择“创建分离的表”，则将创建以CAD数据图层名命名的一个个单独的MapInfo图层数据文件，否则，CAD数据所有图层均转入同一MapInfo表且属性字段里没有图层属性，即原始CAD数据的图层信息丢失该功能虽然提供“存储高程”选项，但实际转入的数据的“_DXFElevation”字段值都为“0”，即高程信息丢失“保留属性数据”选项是将dxf属性中的表格信息转入MapInfo表中，而不是将Xdata数据或数据库连接转入MapInfo表中，即Xdata信息丢失,MapInfo通用转换器演示,MapInfo通用转换器工具tools/通用转换器universal translator通过创建分离的表来间接保留图层信息创建以CAD数据图层名命名的一个个单独的MapInfo图层数据文件转换得到的MapInfo数据表都只有一个属性字段，“autocad_elevation”字段存储高程信息，或是“blank”字段不存储任何信息,SuperMap直接读取,SuperMap直接读取可直接读取CAD数据，提供只读操作显示、查询但CAD线型会丢失属性表字段很少，只有“SmID”、“Elevation”（CAD图元高程值）、“LayerName”（CAD图层名称）,SuperMap导入,SuperMap导入将CAD数据转换为SuperMap自身数据格式在导入时，可选择生成复合数据集（一个图层里可包含点、线、面和注记要素的复合图层）或简单数据集（点、线、面、文本和纯数据表分别存储为单独图层数据），同时也可选择是否合并图层或指定导入特定图层导入数据表的属性字段比直接读取方式要多，有“SmID”、“SmUserID”、“Linestyle”（CAD线型）、“ColorIndex”（CAD图元颜色）、“Elevation”（CAD图元高程值）、“Thickness”（CAD图元厚度值）、“Layer”（CAD图层名称）、“BlockName”（块名称）,ArcGIS直接读取演示,ArcGIS直接读取将CAD数据以Feature Dataset（要素数据集）看待并可进行只读操作。直接读取CAD数据时，ArcGIS把CAD图形数据解译为GIS的点、线、面、注记和多面体（MultiPatch）要素，并将图形的相关属性（如图层、颜色、线型等）自动转换为要素的属性表中。通过这种方式ArcGIS可直接利用CAD数据进行空间分析和处理。9.0版本、9.3版本与10.0版本对CAD数据直接读取的支持不完全相同9.3及其以前的版本可将CAD数据按照Draw的方式直接读取，并不解释为GIS点、线、面和注记等要素，直接以背景数据层方式显示10.0去除了该功能，同时10.0在显示数据时会自动为你关闭某些图层数据的显示,ArcGIS导入演示,ArcGIS导入专门用于CAD数据转换：尽可能多地保留CAD数据信息ArcToolBox里“Import from CAD”工具提供转换功能。该工具将CAD数据转换为一Geodatabase方式存储的中间数据格式（Staging Geodatabase），该格式结构是高度规格化的，可以再利用ArcGIS的其他工具进行在处理，转换成用户最终所需要的形式。而该中间数据本身在ArcGIS里面直接利用意义不大。,ArcGIS互操作,ArcGIS互操作ArcGIS里的扩展模块（ArcGIS Data Interoperability Extension），由ESRI和Safe Software共同开发。ArcGIS9.0 Desktop本身没有提供，需要单独购买。9.3及其以前版本，安装了ArcGIS Data Interoperability Extension模块，则在ArcGIS里可以直接读取CAD，MapInfo等数据格式，进行只读操作显示、制图、参与空间分析等10.0版本似乎只提供数据转换服务,ArcSDE CAD Client工具,ArcSDE CAD Client工具ArcSDE CAD Client是ArcSDE的一个免费扩展，它为AutoCAD和MicroStation访问基于ArcSDE管理的数据提供了一个接口ArcSDE CAD Client是ESRI公司在AutoCAD环境下开发的一个存取ArcSDE数据的工具，通过该工具可以把AutoCAD的CAD数据存入ArcSDE中，也可以从ArcSDE中取出地理要素添加到AutoCAD中,ArcSDE,DBMS,ArcSDE CAD Client,AutoCAD/MicroStation,ArcGIS 8.1 DeskTop,ArcView GIS 3.2,MapObjects 2.x,ArcIMS,MapInfo、SuperMap、ArcGIS的CAD数据转换比较,2.ArcGIS对CAD数据转换支持的相关技术,“Import from CAD”工具CAD数据经“Import from CAD”工具转换为一个结构高度标准化的Geodatabase，即Staging Geodatabase经“Import from CAD”工具转换生成的Geodatabase有一套标准的结构，所有在ArcGIS针对CAD制图数据的加工处理都以它为起点ArcGIS空间分析与ModelBuilder建模将多个空间分析功能综合起来以CAD数据转换的逻辑模型（如线转换为面并同时将注记信息赋予面）将多个空间分析功能整合起来形成一个功能完整的工具的方法编程实现，如MapInfo里用Mapbasic编程，在ArcGIS中用VBA+ArcObject编程Modelbuilder可视化建模,2.1 Import from CAD 工具,简介ArcToolbox中的一个小工具以一个或多个CAD数据（AutoCAD的dwg、dxf格式文件或Microstation的dgn格式文件）作为输入，输出一个结构固定的Geodatabase（称为Staging Geodatabase），是ArcGIS为了尽量满足广大CAD数据转换要求而专门设计的通用的中间数据模型，它几乎包含了所有CAD数据信息,CAD数据,Import from CAD,Staging Geodatabase结构：图形数据,Point：点要素数据，所有CAD数据只要符合ArcGIS的点要素性质的都会被转换为Geodatabase点要素。此类 AutoCAD图元有：Point（点）、Shape（形）、Insert（块）、Attribute（属性）、Text（单行文字注记）、MText（多行文字注记）、Dimension（尺寸标注）。Microstation图元有：Point（点）、Cell（块）、Text（文字注记）Line：线要素数据，所有CAD数据只要符合ArcGIS的线要素性质的都会被转换为Geodatabase线要素。此类 AutoCAD图元有：LWPolyline（多义线）、Polyline（多段线）、3DPoly（三维线）、Circle（圆）、Arc（弧）、Trace（实线）、Leader（引线）、Line（直线）。Microstation图元有：Line（直线）、Linestring（多线）、Complexlinstring（复杂多线）Area：面要素数据，所有CAD数据只要符合ArcGIS的面要素性质的都会被转换为Geodatabase面要素。此类 AutoCAD图元有：Circle（圆）、Polygon（多边形）、Solid（二维填充多边形）、Hatch（图案填充多边形）、3DFace（三维表面）、Polyline（闭合的多段线）。Microstation图元有：Line（闭合的直线）、Linestring（闭合的多线）、Complexlinstring（复杂多线）。Point、Line、Area要素的属性表结构相同，其中EntID字段作为和其它属性表相连接的关键字CadDoc：CadDoc面状要素包含了CAD数据文件的相关属性和一个代表CAD几何图形空间范围的矩形。其它数据可以通过DocID字段与它的ObjectID相连接,Staging Geodatabase结构：属性数据表,Entity：该数据表包含了转入的所有CAD数据标准图元的CAD特性。每行记录对应一个CAD图元。但有可能多个图元对应一条记录。这种情况常发生在CAD图元转换为ArcGIS的面状要素的同时也转换为线要素，比如CAD里闭合的线。虽然一个CAD图元转入ArcGIS会生成不同类型的要素（线和面、线和点），但它们在“Entity”数据表里只有一行记录。CADLayer：该数据表存储的是CAD的图层特性的相关信息，主要是图层符号样式特性。MSLink：是存储Microstation图元与DBMS建立的多对一连接。可以通过该表的“EntID”字段和其它表进行关联。TXTProp：该表存储注记的文字内容和样式。CAD的注记通过“Import from CAD”都将被转换为代表空间位置的点要素数据和具体内容和样式的“TXTProp”属性表。通过“EntID”字段可以把注记点和属性表连接起来。Attrib：存储的是cell或block里的属性数据。通常是多对一连接的关系数据库。XData：该数据表存储的是AutoCAD的XData数据。在AutoCAD中XData是以XML形式存储的。转入ArcGIS后，XData数据存储在“XData”的数据表的XDList字段，内容也是以XML格式。XtrProp：该数据表是将XData数据提取成独立的属性字段方式而不是XML格式存储，所以该数据表的结构不唯一，XData有多少项属性，表的字段就相应有多少字段。其基本字段结构有ObjectID和EntID（用于与其它数据表关联）,CadDoc数据表结构,Entity数据表结构,CADLayer数据表结构,TXTProp数据表结构,Attrib数据表结构,XData数据表结构,2.2 ModelBuilder,ModelBuilder是ArcGIS空间处理（Geoprocessing）框架之一：可视化的建模工具ArcGIS空间处理框架主要包括两个部分：ArcToolbox（一个空间处理工具的集合）和ModelBuilder（为建立空间处理流程和脚本提供的可视化的建模工具）。,Modelbuilder支持模型嵌套,利用Import from CAD与ModelBuilder进行CAD数据转换处理,示例,
