【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及數(shù)據(jù)處理，具體為一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、cad軟件具有強(qiáng)大的圖形繪制和編輯功能，因此常作為地理數(shù)據(jù)(地形圖數(shù)據(jù))的生產(chǎn)、編輯、檢查工具，形成的dwg格式圖形文件被視為測(cè)繪產(chǎn)品通用格式，但地理數(shù)據(jù)在生產(chǎn)完成形成產(chǎn)品后，通常都要建立數(shù)據(jù)庫并以shp格式存儲(chǔ)。地理數(shù)據(jù)一般包含較多圖層，如果直接使用arcgis等軟件對(duì)shp數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，操作困難，效率較低，因此，需要在cad中讀取數(shù)據(jù)庫中的shp數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為dwg格式后進(jìn)行編輯處理，最后再轉(zhuǎn)換為shp格式入庫。但cad不支持直接讀取shp格式文件，經(jīng)由cad編輯處理過的dwg數(shù)據(jù)也無法保存為shp格式，因此實(shí)際生產(chǎn)中，尤其是地形圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對(duì)dwg格式數(shù)據(jù)與shp格式數(shù)據(jù)進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換。
2、目前，最常用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案是采用加拿大safe?software公司開發(fā)的空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理系統(tǒng)fme進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，該軟件可進(jìn)行超過250種不同空間數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換，但fme轉(zhuǎn)換存在如下問題：
3、1、由于cad編碼、線型和屬性等信息要求的限制，原始數(shù)據(jù)難以完全保留，造成轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)損失嚴(yán)重；
4、2、面元素的轉(zhuǎn)換處理效果不佳，存在混淆面、線圖元的情況，造成面丟失或面冗余；
5、3、轉(zhuǎn)換過程中，沒有考慮圖元對(duì)象的分層規(guī)則，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)對(duì)象離散化和層次摻雜等問題；
6、4、fme需要制定語義映射文件來進(jìn)行轉(zhuǎn)換，操作較為繁瑣，效率不高；
7、針對(duì)上述問題，專利技術(shù)人提
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決cad與shp數(shù)據(jù)無法兼容的問題；本專利技術(shù)的目的在于提供一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法和系統(tǒng)。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，包括以下步驟：
3、s1、shp數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出
4、a：shp數(shù)據(jù)導(dǎo)入，根據(jù)shp文件中的點(diǎn)、線、面幾何實(shí)體和相應(yīng)dbf文件中的屬性信息，將所有對(duì)象展繪在cad中，同時(shí)，將各對(duì)象的屬性信息存入擴(kuò)展屬性xdata中，不論字段是整型、浮點(diǎn)型還是字符型，為了提高導(dǎo)入效率，將所有字段默認(rèn)為字符型；
5、b：坐標(biāo)投影定義，shp文件中圖形的坐標(biāo)通常有兩種坐標(biāo)表示形式，一種是以基于參考橢球面的大地經(jīng)度l和大地緯度b表示的大地坐標(biāo)，另一種則是大地坐標(biāo)經(jīng)過投影之后以南北方向x和東西方向y表示的平面直角坐標(biāo)；
6、epsg(european?petroleum?survey?group)坐標(biāo)系是一種用于地球表面測(cè)量和地理信息處理的參考框架，它包括了成千上萬個(gè)不同的坐標(biāo)系，每個(gè)坐標(biāo)系都有一個(gè)唯一的編號(hào)；
7、c：?jiǎn)我粚?duì)象導(dǎo)出為shp文件，將cad中的所有對(duì)象分為文字注記(text)、塊(block)、線(polyline)、面(region，即閉合線)四類，單一對(duì)象導(dǎo)出功能僅可選擇其中一類對(duì)象進(jìn)行導(dǎo)出；
8、d：全部對(duì)象導(dǎo)出為shp文件，分為兩種方式，一種是按文字注記、塊、線、面四類對(duì)象分別導(dǎo)出形成四個(gè)文件，具體步驟與s1c步驟中相同；另一種是按對(duì)象的要素代碼導(dǎo)出，系統(tǒng)將遍歷全部對(duì)象，計(jì)算出包含的不同要素代碼的數(shù)量，每一個(gè)要素代碼對(duì)應(yīng)文字注記、塊、線、面四類對(duì)象中的一類，并生成一個(gè)shp文件，文件命名規(guī)則為“要素代碼+類型.shp”，各對(duì)象所包含的屬性信息將保存在相應(yīng)的dbf文件中，導(dǎo)出后的shp文件在arcgis中進(jìn)行加載，對(duì)點(diǎn)、線、面進(jìn)行符號(hào)化后，形成的圖形與cad中的完全一致，屬性也全部保留，因此實(shí)現(xiàn)了dwg文件到shp文件的無損轉(zhuǎn)換；
9、s2、屬性編輯
10、a：按屬性選擇對(duì)象，在cad中遍歷全部對(duì)象，將xdata中存儲(chǔ)的所有對(duì)象的屬性字段列出，通過屬性字段名、運(yùn)算符和屬性值三者的關(guān)系建立查詢運(yùn)算式，可建立多條運(yùn)算式，執(zhí)行查詢后，同時(shí)滿足多個(gè)查詢條件的對(duì)象將被篩選并單獨(dú)顯示，同時(shí)放入新建的圖層中，其余不滿足查詢條件的對(duì)象將被關(guān)閉顯示，方便后續(xù)編輯、保存等操作；
11、b：按類型選擇對(duì)象，即通過點(diǎn)選文字注記、塊、線、面(閉合線)中的一種，在cad中遍歷全部對(duì)象，顯示與點(diǎn)選對(duì)象類型相同的對(duì)象，關(guān)閉顯示類型不同的對(duì)象，如下圖所示為按塊選擇對(duì)象的執(zhí)行結(jié)果；
12、c：屬性字段標(biāo)注，在cad中對(duì)導(dǎo)入的shp文件標(biāo)注屬性字段，對(duì)選中對(duì)象，遍歷其xdata中的全部屬性字段并以列表形式列出，其中任一屬性字段可被選擇為標(biāo)注對(duì)象，標(biāo)注的文字自體、文字高度和標(biāo)注位置可通過人機(jī)交互方式輸入，如果對(duì)象是點(diǎn)，默認(rèn)標(biāo)注在其右側(cè)，偏移量根據(jù)圖面自動(dòng)計(jì)算，如果對(duì)象是線，默認(rèn)標(biāo)注在其中點(diǎn)，且文字方向與線的走向一致；如果對(duì)象是面(閉合線)，默認(rèn)標(biāo)注在其質(zhì)心位置；
13、d：屬性字段增加刪除，對(duì)選中對(duì)象，遍歷其xdata中的全部屬性字段并以列表形式列出，通過人機(jī)交互方式可以增加屬性字段，也可對(duì)已有屬性字段進(jìn)行刪除，增加或刪除屬性字段后，將更新并保存對(duì)象的xdata；
14、e：屬性字段徹底清除，對(duì)全部對(duì)象，遍歷xdata中的全部屬性字段并以列表形式列出，通過人機(jī)交互方式可以選擇需要徹底清除的屬性字段，系統(tǒng)將進(jìn)行兩步操作，首先篩選出包含該屬性字段的所有對(duì)象，并將這些對(duì)象的需清除屬性字段刪除，其次在cad數(shù)據(jù)庫database中徹底刪除該屬性字段，進(jìn)行徹底清除所有屬性字段操作后，除cad自帶屬性字段無法被刪除外，其余屬性字段已被全部清除；
15、f：屬性內(nèi)容編輯，對(duì)選中對(duì)象，遍歷其xdata中的全部屬性字段(包括二級(jí)擴(kuò)展屬性)并以列表形式列出，通過人機(jī)交互方式可以對(duì)任意屬性字段的值進(jìn)行編輯，對(duì)需要修改的屬性值進(jìn)行編輯后，將更新并保存對(duì)象的xdata；
16、s3、圖形處理
17、a：接邊多義線，地理數(shù)據(jù)中通常包含大量的線對(duì)象，由于歷史原因或繪制精度等問題造成了拼接在一起的線沒有接在一起，通過人機(jī)交互方式可以設(shè)置最大接邊距離，將間距小于最大接邊距離的多條多義線拼接到一起；
18、b：合并有縫的閉合線，通過人機(jī)交互方式可以設(shè)置最大接邊距離，將間距小于最大接邊距離的多個(gè)閉合線拼接到一起；
19、c：生成內(nèi)接閉合線，對(duì)有多條多義線和閉合線組成的復(fù)雜圖形，通過人機(jī)交互方式點(diǎn)選需要構(gòu)面的位置，系統(tǒng)將搜索多義線與閉合線的所有交點(diǎn)，并選擇離點(diǎn)位最近的交點(diǎn)，順時(shí)針依次連接形成一個(gè)新的內(nèi)接閉合線；
20、d：生成外包閉合線，對(duì)于有多條閉合線組成的復(fù)雜圖形，通過人機(jī)交互方式選擇需要參與構(gòu)建外包閉合線的所有圖形，系統(tǒng)搜索最外圍的離散點(diǎn)，順時(shí)針依次連接，如生成的閉合線不是凸多邊形，則剔除不滿足條件的離散點(diǎn)，將剩余離散點(diǎn)順時(shí)針依次連接，通過循環(huán)計(jì)算直至生成的閉合線為凸多邊形，即為外包閉合線；
21、e：生成閉合線交集，通過人機(jī)交互方式依次選擇需要本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在S1的B步驟中，由于CAD中不存在坐標(biāo)系的概念，讀取與shp文件同名的prj文件中的坐標(biāo)系統(tǒng)和投影信息，并導(dǎo)入dwg文件的Database數(shù)據(jù)庫中，如果shp文件采用的是大地坐標(biāo)系，在導(dǎo)入CAD時(shí)，用戶可自行選擇保留大地坐標(biāo)將大地坐標(biāo)或?qū)⑵渫队暗狡矫嬷苯亲鴺?biāo)，如果shp文件采用的是平面直角坐標(biāo)系，在導(dǎo)入CAD后，也將是平面直角坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在S1中的C步驟中，導(dǎo)出shp文件的具體步驟如下：
4.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在S3的A步驟中，三條線段AB、B’C’、CD，在執(zhí)行接邊多義線功能后，系統(tǒng)將執(zhí)行以下計(jì)算步驟：
5.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在S3的B步驟中，兩個(gè)四邊形ABCD和EFGH，在執(zhí)行合并有
6.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在S4的B步驟中，添加輔助圖面展示的字段的具體步驟如下：
7.如權(quán)利要求1所述的一種CAD地理數(shù)據(jù)與SHP數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出模塊、屬性編輯模塊、圖形處理模塊及輔助模塊，其特征在于，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出模塊分別包括有數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊、坐標(biāo)投影定義模塊、單一對(duì)象導(dǎo)出模塊及全部對(duì)象導(dǎo)出模塊，所述屬性編輯模塊分別包括有屬性選擇對(duì)象模塊、類型選擇對(duì)象模塊、屬性字段標(biāo)注模塊、屬性字段編輯模塊、屬性字段清除模塊及屬性內(nèi)容編輯模塊，所述圖形處理模塊分別包括有接邊多義線模塊、閉合線合并模塊、內(nèi)接閉合線生成模塊、外包閉合線生成模塊及閉合線交集生成模塊，所述輔助模塊分別包括有面要素著色顯示模塊、數(shù)據(jù)符號(hào)化模塊及前數(shù)據(jù)質(zhì)檢模塊。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在s1的b步驟中，由于cad中不存在坐標(biāo)系的概念，讀取與shp文件同名的prj文件中的坐標(biāo)系統(tǒng)和投影信息，并導(dǎo)入dwg文件的database數(shù)據(jù)庫中，如果shp文件采用的是大地坐標(biāo)系，在導(dǎo)入cad時(shí)，用戶可自行選擇保留大地坐標(biāo)將大地坐標(biāo)或?qū)⑵渫队暗狡矫嬷苯亲鴺?biāo)，如果shp文件采用的是平面直角坐標(biāo)系，在導(dǎo)入cad后，也將是平面直角坐標(biāo)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在s1中的c步驟中，導(dǎo)出shp文件的具體步驟如下：
4.如權(quán)利要求1所述的一種cad地理數(shù)據(jù)與shp數(shù)據(jù)無損轉(zhuǎn)換的方法，其特征在于，在s3的a步驟中，三條線段ab、b’c’、cd，在執(zhí)行接邊多義線功能后，系統(tǒng)將執(zhí)行以下計(jì)算步驟：
5.如權(quán)利要求1所述的一種c...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：賀衛(wèi)中，王琰開，楊少敏，孫亞飛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：常州市自然資源和規(guī)劃服務(wù)中心常州市歷史文化名城保護(hù)管理中心，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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