伏文衛(wèi)

(珠海市測繪院，廣東 珠海 519015)

1 引言

隨著我國數(shù)字城市地理空間框架建設工作的全面開展，基礎地理信息數(shù)據(jù)服務于政府決策、管理和百姓生活的作用日益重要。數(shù)字化地形圖是基礎地理信息數(shù)據(jù)的重要數(shù)據(jù)來源，目前我國數(shù)字化地形圖有部分是采用南方CASS軟件采集的DWG格式的數(shù)據(jù)［1］，而DWG格式數(shù)據(jù)需對其轉換為GIS入庫數(shù)據(jù)后方可用于數(shù)字城市地理信息公共平臺。因此，如何快速有效地對CASS軟件采集的DWG格式數(shù)字化地形圖快速入庫為GIS數(shù)據(jù)顯得尤為重要，本文以珠海市中心城區(qū) 1∶500數(shù)字化地形圖入庫項目為例，介紹CASS軟件采集的DWG格式數(shù)字化地形圖快速入庫方法。

2 入庫方法的選擇

經(jīng)筆者實踐總結，CASS環(huán)境的數(shù)字化地形圖數(shù)據(jù)轉換為GIS數(shù)據(jù)可采用以下3種方法:

2.1 CASS直接轉換法

CASS直接轉換法是不借助第三方軟件，通過修改CASS配置文件來實現(xiàn)AutoCAD數(shù)據(jù)轉換為GIS數(shù)據(jù)。在CASS安裝目錄system文件夾內(nèi)有兩個配置文件:圖元索引文件(INDEX．INI)和屬性表文件(AttriBute．def)。圖元索引文件定義了用戶編碼、GIS圖層和每個圖元的相關參數(shù);屬性表文件定義了每個GIS圖層中的屬性表結構［2］。按照數(shù)據(jù)入庫標準修改圖元索引文件中的用戶編碼、GIS圖層以及屬性表文件的屬性結構后，使用“輸出ARC/INFO SHP格式”命令將CASS格式的AutoCAD數(shù)據(jù)轉換為入庫標準的GIS數(shù)據(jù)。

2.2 FME轉換法

FME轉換法通過分析DWG格式和入庫標準的GIS數(shù)據(jù)之間的相互關系，通過定義數(shù)據(jù)轉換映射關系實現(xiàn)兩者之間的轉換，達到數(shù)據(jù)入庫的目的［3］。雖然FME對DWG格式提供了足夠的支持，但在讀寫CASS數(shù)據(jù)時，尤其處理擴展屬性字段，F(xiàn)ME目前還不能直接讀取這些信息。為此可通過一個CASS數(shù)據(jù)讀寫的FME Plugin(My FME)來解決這些問題，安裝My FME插件后可直接讀取CASS的擴展屬性、CASS圖形樣式、注記等信息。

2.3 CASS和ArcGIS綜合轉換法

該方法是利用CASS軟件“輸出ARC/INFO SHP格式”命令將AutoCAD格式數(shù)據(jù)輸出為南方CASS標準的GIS數(shù)據(jù)作為中間過程數(shù)據(jù)，再利用ArcGIS軟件導入這些中間過程數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理轉換為入庫標準的GIS數(shù)據(jù)。

三種數(shù)據(jù)轉換方法中，第一種方法操作簡單，作業(yè)人員容易上手，但是對配置文件修改工作量大，出錯后不易察覺;第二種方法操作靈活、轉換效率較高，但是軟件安裝配置較多、定義轉換規(guī)則較為復雜;第三種方法綜合運用了CASS和ArcGIS(ArcGIS10.0 SP2版本以上)兩種常用的軟件，作業(yè)人員容易上手，定義轉換規(guī)則較第二種方法簡單，轉換效率高，本項目采用該方法實現(xiàn)了珠海市中心城區(qū)約 50 km21∶500數(shù)字化地形圖入庫工作。

3 入庫過程中的一些方法和技巧

3.1 數(shù)據(jù)預處理階段

(1)圖層規(guī)范化整理

CASS數(shù)據(jù)因各種原因經(jīng)常會出現(xiàn)圖層不規(guī)范的情況，如多余圖層或者是空圖層，可使用“檢查入庫”－“圖形實體檢查”－“圖層正確性檢查”進行檢查，對于多余圖層需將圖層內(nèi)的要素轉到正確圖層，對于空圖層應進行刪除，有時因圖層參照的原因直接使用圖層管理的刪除功能不能刪除圖層時，可使用purge命令先對塊進行清理然后再清理圖層即可刪除空圖層?；蛘咝陆╟ass文件，將所有要素復制粘貼過去再進行刪除空圖層。

(2)要素編碼規(guī)范化整理

要素編碼相當于入庫地形圖數(shù)據(jù)的“身份認證碼”，要求每個要素都具有正確的要素編碼，可使用“編碼正確性檢查”對地形圖數(shù)據(jù)進行檢查，可能存在以下幾方面不規(guī)范的要素編碼:①空編碼，即要素無編碼。處理辦法:判斷要素類型，使用“數(shù)據(jù)”－“加入實體編碼”賦予正確的編碼。②編碼錯誤。處理辦法:點擊“地物編輯”－“圖形屬性轉換”，選擇“編碼一)編碼”中的“單個處理”，在命令行中輸入要處理的實體的錯誤的編碼，然后再輸入該實體對應的正確的編碼，即可批量地將錯誤的編碼轉換成對應正確的編碼。③特殊編碼，使用CASS 9.1采集的數(shù)據(jù)中建筑物的房屋注記、斜坡頂線、坎頂線、梯間邊線會在“編碼正確性檢查”檢查中提示編碼不正確，但是上述要素可查到其CASS內(nèi)部編碼但無用戶編碼和GIS圖層信息。處理辦法:在圖元索引文件(INDEX．INI)中定義上述要素的用戶編碼和GIS圖層。

(3)面不封閉處理方法

入庫數(shù)據(jù)要求構面的要素包括房屋、植被、水系等?？赏ㄟ^”面狀地物封閉檢查“搜索出圖形中存在的不封閉的面要素，對結果進行分析確定主要是哪幾類要素存在不封閉的情況。然后采用計算機批量構面和人工構面相結合的方式對不封閉面要素進行構面。以居民地圖層中陽臺不封閉為例，介紹批量構面處理方法:經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)大部分面不封閉是由于陽臺按如圖1紅色線繪制而造成的面不封閉，然后將地形圖切換為“以GIS圖層顯示”，雙擊“RESPY”－“3804033－陽臺”批量選擇所有陽臺，右鍵選擇“快速選擇”如圖2設置參數(shù)便可將整幅圖中所有的未閉合的陽臺提取出來，最后將特性窗口中閉合屬性修改為“是”便實現(xiàn)了所有未封閉陽臺的批量化處理［4］。

圖1 面狀地物封閉檢查結果

圖2 快速選擇參數(shù)設置

3.2 數(shù)據(jù)轉換階段

數(shù)據(jù)轉換階段主要完成數(shù)據(jù)組織重構和分類代碼轉換［5］。數(shù)據(jù)組織重構包括數(shù)據(jù)分層命名和屬性結構規(guī)整兩方面的內(nèi)容;分類代碼轉換主要實現(xiàn)源數(shù)據(jù)分類代碼標準向目標數(shù)據(jù)分類代碼標準的轉換。

采用本文2.3所述方法對數(shù)據(jù)完成預處理后輸出為南方CASS標準的GIS數(shù)據(jù)，將該數(shù)據(jù)導入ARCGIS，使用ARCGIS嵌入的FME Spatial ETL Tool工具(ArcGIS10．0 SP2版本以上)建立數(shù)據(jù)轉換映射關系實現(xiàn)南方CASS標準GIS數(shù)據(jù)向目標格式GIS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)組織重構和分類代碼轉換。以珠海市 1∶500數(shù)字化地形圖入庫項目中的居民地圖層為例，南方CASS標準GIS數(shù)據(jù)和目標格式GIS數(shù)據(jù)圖層映射關系如表1所示，F(xiàn)ME Spatial ETL Tool設置如圖3所示，分類代碼轉換如圖4所示。

數(shù)據(jù)圖層映射關系 表1

圖3 FME Spatial ETL Tool設置

圖4 分類代碼轉換設置

4 入庫成果質(zhì)量控制

質(zhì)量控制是保障空間數(shù)據(jù)庫構建成敗的關鍵環(huán)節(jié)，根據(jù)《數(shù)字測量成果數(shù)據(jù)檢查與驗收》(GB/T 18316－2008)要求和實際經(jīng)驗總結，數(shù)字化地形圖入庫成果質(zhì)量元素主要包括:空間參考系、位置精度、屬性精度、完整性、邏輯一致性5個方面。每個階段檢查的主要內(nèi)容如表2所示。

入庫成果質(zhì)量檢查項目表 表2

5 結語

本文介紹了CASS格式數(shù)字化地形圖入庫的技術路線，分析了其中所涉及的關鍵技術，簡單總結了入庫成果質(zhì)量控制應注意的內(nèi)容，提出了不需要編寫代碼和借助其他工具，只通過常用的軟件進行數(shù)字化地形圖入庫的方法，運用該方法順利完成了珠海市中心城區(qū)約 50 km2的 1∶500數(shù)字化地形圖入庫項目，取得了良好的效果。

［1］孔暉．淺談CASS大比例尺地形圖數(shù)據(jù)的入庫處理［J］．浙江測繪，2012(3):66～67．

［2］陳一舞，劉宇軒，倪曉東．CASS 9.0參考手冊［Z］．廣州:廣東南方數(shù)碼科技有限公司，2010．

［3］ 仇月霞，余志偉，楊曉棟等．一種基于FME的GIS數(shù)據(jù)無損轉換技術［J］．地理空間信息，2010(1)．

［4］鄒進貴，許建雄．南方CASS 6.1在地籍建庫數(shù)據(jù)預處理中的應用［J］．地理空間信息，2010(1)．

［5］國家地理信息公共服務平臺1∶400萬～1∶5萬地理實體數(shù)據(jù)整合技術要求(20100201:試行稿)［R］．北京:國家基礎地理信息中心，2010．