浅谈我院数据转换的技术和应用

黎应勤
（梧州市城乡建设规划勘察测绘院 梧州 543002）

【摘　要】　本文就我院进行的基础地理信息转换为GIS平台可接收的数据的工作，在工作中不断改进野外采集数据的方式和数据的及时更新，使数字化测绘的成果能被更广泛的领域应用，进一步提高了劳动生产率、服务时效和服务水平。
【关键词】　数据转换 城市测绘 GIS

　　1 地理信息系统的概念
　　物质世界中的任何地物都被牢牢地打上了时空的烙印。人们的生产和生活中80%以上的信息和地理空间位置有关。地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）作为获取、处理、管理和分析地理空间数据的重要工具、技术和学科，近年来得到了广泛关注和迅猛发展。从技术和应用的角度，GIS是解决空间问题的工具、方法和技术；从学科的角度，GIS是在地理学、地图学、测量学和计算机科学等学科基础上发展起来的一门学科，具有独立的学科体系； 从功能上，GIS具有空间数据的获取、存储、演示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能；从系统学的角度，GIS具有一定结构和功能，是一个完整的系统。
　　当今世界，以地理信息系统（GIS）为主体的信息产业正在全球蓬勃发展。我国国内虽然起步较晚，但正在奋起直追，许多大中城市已经或正在建立本地区的基础地理信息系统。梧州市建立基础地理信息系统的工作也在2000年开始起步。
　　2 为什么要进行数据转换
　　地理信息系统的平台有很多：MGE、Arcinfo、MapGis等等，还有很多新开发的平台。但是，所有的GIS系统都面临着一个基本问题——数据来源。GIS前端数据的采集和数据更新，是维护地理信息系统现势性与准确性必须解决的问题。如何将现有数据或资料，转换为能被GIS系统处理的合法数据；如何将野外采集的数据经过相应软件处理后直接进入GIS信息库，多渠道、经济高效地解决GIS系统的数据来源问题，是我们测绘单位的当务之急。
　　当前，以大比例尺数据为主的城市基础地理信息系统的数据库主要有三种数据来源：
　　● 扫描矢量化：就是将原来的白纸图扫描后，用矢量化软件将其转换为可被相应系统接受的矢量数据；
　　● 手扶数字化：就是将原来的白纸图用数字化仪将其转换为可被相应系统接受的矢量数据；
　　● 野外数据采集：就是将野外采集的电子数据，经过GIS前端预处理软件处理后能直接入库。
　　前两种方式用来解决已有图纸的数字化问题；第三种方式则用于无图区的数据采集。
　　在GIS系统的建设中，数据接口也就是空间数据的入库是一个重要的问题。系统间的差异、数据标准的不统一，再加上数据采集与管理的不同步，要保证图形和信息的完整性，非常困难。梧州市建设规划委员会正在使用的是建设电子的规管2000系统。他们需要的是Mapinfo的数据格式；而规划单位使用的是基于AutoCAD平台开发出来的制图软件，如何把我院已有的矢量化图纸和从野外采集回来的信息数据转换进入上级或兄弟单位的运行系统，就要选择一个数据转换的软件来操作。
　　3 如何进行数据转换
　　我院自1996年进行数字化测图以来，使用的都是北京清华山维新技术开发有限公司的电子平板测图软件，该软件不断升级，从EPS98版一直到EPS2000、EPS2003、EPS2005版。而扫描矢量化的工作，我们使用的也是清华山维的EPSCAN2003版的软件。清华山维全息数字测绘软件采用内嵌关系数据库引擎连接Access数据库。EPS系列软件的数据能互相直接调用，直接进入SunwayGIS；经转换可进入其它GIS系统（Arc/info、Mapinfo、MapGIS、SuperMAP、Geostar、MGE等），也可以直接输出AutoCAD的DXF格式数据。清华山维的数据转换软件EPSX在重庆、南京、昆明、广州、深圳等城市的大型工程中都得到了应用，所以我们选择了EPSW。看中了它可以在不同系统间的图形与属性数据的双向交换，实现跨平台的数据共享。
　　3.1 EPS与Mapinfo的转换
　　Mapinfo是全球信息可视化技术的领导者。其产品和服务遍布全球58个国家和地区，并被翻译成20种语言在各行各业使用。在全球拥有1000多个应用软件开发合作伙伴，同时有广泛的业界支持。Mapinfo可以通过OCI对Oracle8i及通过ODBC对其它数据源的实时访问；有服务器端的存储和数据管理；支持专题图和专题模板；数据与地图对象关联；地理化搜索及对BMP、JPG、TIFF等栅格图像的支持。
　　EPSW进行EPS与Mapinfo的双向转换是通过exf文件和Mif/Mid文件实现的。其中exf是EPS平台的公用数据交换格式，在各个平台间可以互相进行输出与输入的操作。Mif/Mid是Mapinfo的数据交换明码文件，exf可直接与其数据交换。转换的基本原理是将EPS的地物要素和注记与Mapinfo的地理要素建立对应关系，使EPS的地物要素和注记能够转换为Mapinfo的地理要素，通过Mif及Mid文件分别将图形及属性加到Mapinfo[TAB]中。
　　规管2000对数据的要求：
　　● 要求房屋、台阶等建筑物及绿地等建面；
　　● 要求每个符号输出的属性带符号编码；
　　● 点状符号到JA层，注记到JZ层，面到JJ层；
　　● 以规管2000的符号体系显示，不能识别的要打散；
　　● 按图幅输出，MIF以图幅名+层名为文件名。
　　数据转换的方式是基于图形的方式，在这种方式下，没有编码的概念。在EPSX中定制转换模板的时候，主要将对方系统的图形要素的Mapinfo符号名或线型名、层号、颜色号、线宽、字体等图形属性做成EPSX的模板。其中特征码表和注记模板表的定制如下：
　　FeatureCodeTB表：

　　NoteTemplateTB表：

　　定制完成模板之后，将Mapinfo点符号模板*.ttf复制到..\windows\fonts下，并注册。将线型及面模板MapinfoW.pen 　MapinfoW.fnt复制到Mapinfo安装目录下。在清华山维软件中有两个重要的参数设置：
　　NewEps.ini
　　…………
　　[Interface]
　　RGB_MatchRange=1
　　[ChangeScale]
　　Mapinfoscale=500
　　…………
　　由于Mapinfo采用颜色号，要设置RGB_MatchRange=1。
　　操作流程：
　　外业采集——数据转出Cor/not——EPSX调入——对象基本属性重置——填充对象打散——曲线圆弧折线化——拓扑检查——加属性点——加图幅切割线——拓扑数据——设定当前图幅——输出Mif——Mapinfo调入Mif/Mid。
　　其中要注意的是，在Mapinfo中，一层为一个表，转入时，将一对Mif/Mid作为一个层，在转换中我们用Mif的文件名作为层名，在输出Mif时，请注意输出的文件名。在EPSX调入Cor/not时，要使用数据升级模式。打散对象的时候要把符号转换显示控制改为（依符号描述）。加属性点后修改房屋建筑类的属性。Mapinfo调入Mif/Mid需要应用北京建设电子数字科技公司的一个清华山维插件，用插件批量输入Mif/Mid。
　　应该说，EPSX应用软件强大的编辑与转换功能只是数据采集和应用的一种手段，而真正达成其目的的是模板的精良制作。由于篇幅有限，这里不作详细说明。
　　我院共完成梧州市区域的56.6平方公里地形图的数据转换为MIF文件，接入规管2000。
　　3.2 EPS与AutoCAD的转换
　　AutoCAD是美国AutoDesk公司研制的计算机辅助设计和图形处理软件。自从82年推出最初版本以来，版本不断更新。以其功能齐全、使用方便、性能价格比较好等特点，成为当前国内外最为流行的计算机绘图软件。
　　EPSX进行EPS与AutoCAD的双向数据转换是通过exf文件和dxf（R12版本）文件实现的。Dxf文件是AutoCAD的图形数据交换格式，AutoCAD可以实现对自身各个版本dxf文件的输入和输出。
　　数据转换的基本原理是：将EPS的地物要素和注记与AutoCAD的图形要素建立对应关系，使EPS的地物要素和注记能够与AutoCAD的图形要素互相转换。由于dxf的R12版本不支持属性数据的交换，因此，数据的转换只能实现图形数据的交换。
　　AutoCAD图形元素与EPS的地物要素的对应关系如下：

　　双方的转换是基于图形方式的。将EPSX的地物编码与AutoCAD中图形元素的块名、线型名、颜色、层名、线宽、厚度等图形属性对应起来。
　　将线形文件复制到AutoCAD\Support目录下。
　　操作步骤如下：
　　● 执行文件菜单下的“输出AUTOCAD12数据”
　　● 选择“文字同层输出”及“当前图幅输出”，按保存按钮，完成
　　● 启动AutoCAD，Insert（插入）“Block图块”选项
　　● 选中“Scale”及“Explode”，退选“insertion point”选项
　　● 选取要转换的DXF文件
　　● 图形调入后再保存为DWG文件格式。
　　需要注意的是，在以上操作步骤中，调入输出的*.dxf文件都需要打散。
　　转换完成之后，注意与dxf同目录同名的mic文件，在该文件中详细记录错误数据并出错原因，但是这些错误数据已经使用默认值加到了dxf文件中，其中层的默认值为1，颜色的默认值为0，线宽的默认值为0。
　　4 结束语
　　目前，我市的基础地理信息数据库都是按图类或是按比例尺来建设的，各种数据库本身是独立的，这样给数据库的开发应用，特别是数据的更新维护带来了极大的不便，并且也造成了许多重复的工作量，其中最大的问题就是各项成果之间的不一致性，已经给我们埋下了诸多隐患。我院正在建立各种类型基础地理信息数据和专题数据的统一管理，集数据管理、数据整理、数据缩编、数据发布和数据交换功能为一体的数据库系统。以满足我院基础地理信息管理、维护、开发应用和服务的需要。
　　城市经济建设的快速发展，随之而来的就是大量的工程测绘服务工作。随着城市信息化建设的不断深入，这将使我们测绘从传统的测量拓宽到信息服务领域，服务范围也将从城市建设领域拓展到整个城市经济建设的各个方面。另外，随着事业单位体制改革工作的不断深入和市场经济体制的不断完善，我们这些从事城市测绘工作的单位必将面临着市场经济的挑战。坚定不移地树立和落实科学发展观，以人为本，实现全面协调可持续发展。我院正准备在条件许可的前提下购买航测软件，建立数字航空遥感数据处理与应用的产业化，做精做好传统测绘、做大做强地理信息产业。