CAD(计算机辅助设计)与GIS(地理信息系统)是两个在数据模型和语义上存在区别的系统。CAD作为一种绘图工具,主要用于二维和三维图形绘制,强调设计制图的自动化和绘图效率。GIS则以信息为中心,不仅管理实体的空间信息和属性信息,还强调基于信息的空间分析和应用。CAD和GIS在功能上相互补充,许多专题系统都需要CAD和GIS的互操作性和集成应用。
由于两者之间的差异,如何在CAD和GIS之间高效、准确地转换空间数据是需要解决的问题。本文针对基于CAD环境的GIS数据采集方案进行了研究,并分别采用了DXF格式文件和SuperMap数据泵技术实现CAD图形要素的提取。同时,探讨了在GIS环境下实现空间数据和属性数据链接的方法。
CAD环境下的GIS数据采集通常会面临以下问题:生产标准不严格、作业人员作业不规范;CAD数据以图面效果为主,未考虑GIS建库的需求;缺少必要的属性数据,无法实现空间数据和属性数据的链接;以及缺少拓扑关系,不能满足空间管理和空间分析的要求。因此,CAD数据在使用前必须进行必要的数据处理,使之能够被有效利用。
在CAD环境下组织GIS数据时,可以采用以下思路:利用图元的扩展特性(如厚度 Thickness 或标高 Elevation)映射专用属性,通过主关键字实现属性信息和空间信息的链接;使用图元对象的扩展属性XDATA访问数据量较多的属性数据,这通常需要通过应用程序实现;通过图形交换格式文件或ComGIS组件工具提取CAD文件中的图形数据,利用程序的交互操作匹配每个图元的属性数据。
DXF(Drawing Exchange Format)文件是不同CAD软件间通用的图形数据交换格式。DXF文件通过规范的格式描述各个段和实体的组码和组值,为用户从DXF文件中提取特定的几何数据并进行再处理提供了便利。具体到本文的案例,介绍了如何通过定制程序从DXF格式的CAD文件中提取道路中线的坐标数据。操作流程包括将DWG格式文件转换为DXF格式文件,预处理原始图纸,并通过指定的图层存储道路中线数据。然后,通过程序提取DXF文件中的道路中线坐标数据,并将其存放于数组中,以供后续GIS处理和分析使用。
整个数据提取流程包括读入DXF文件ENTITIES段的开始和结束行数,调用坐标提取函数CoordinateExtract实现坐标的提取和数组记录。通过定义数组XY(PointNum, 2),将提取的坐标数据进行存储。
文章探讨了CAD与GIS空间数据转换的多种方法,并通过实证案例分析了DXF格式文件在CAD图形要素提取中的应用。这为CAD和GIS集成研究提供了重要的参考,对于相关领域的科研人员和工程技术人员具有重要的指导和参考价值。