AutoCAD數據向MapGIS數據轉換方法的研究

張公，周榮福，李祥

(中國礦業大學資源與地球科學學院，江蘇徐州 221008)

AutoCAD數據向MapGIS數據轉換方法的研究

張公?，周榮福，李祥

(中國礦業大學資源與地球科學學院，江蘇徐州 221008)

AutoCAD數據和MapGIS數據之間沒有直接的數據接口，需要采取一些方法實現兩者數據間的共享。本文通過分析兩種數據間的區別，發現了可以用DXF作為實現數據轉換的接口，并詳細介紹了兩種典型的轉換方法。最后總結了轉換過程中的要點，使兩種數據之間的轉換技術更加完美。

AutoCAD；MapGIS；數據轉換

1 引 言

由于計算機繪圖精度高、修改方便及數據傳輸和交換容易，所以現在計算機操作逐漸取代了手工操作。且隨著GIS事業的迅速發展，出現了許多優秀的GIS軟件。過去一直沿用AutoCAD繪圖軟件DWG數據格式編輯存儲的礦區數據，現在需要轉換成國產軟件Map-GIS的數據編輯存儲，并上報給有關部門，以便于同時了解地物的空間實體特性和空間屬性特性。目前的任務就是把以前大量的AutoCAD數據轉換成MapGIS數據，巨大的任務量打消了我們用MapGIS軟件重新繪制的念頭，實現數據轉換是行之有效的良方。筆者以自己的實踐轉換經驗，簡要闡述下由AutoCAD數據向MapGIS數據轉換的方法、步驟、注意要點及一些技巧。

2 AutoCAD繪圖軟件和MapGIS繪圖軟件介紹

AutoCAD是由美國Autodesk公司開發的運行于微機平臺的計算機輔助設計軟件。它以其完善的圖形繪制功能、強大的圖形編輯功能、較強的數據交換能力和友好的易用界面得到了全世界廣大用戶的喜愛，從而成為國內外最受歡迎和普及面最廣的計算機輔助設計軟件。

MapGIS是武漢中地信息工程有限公司研制的具有自主版權的大型基礎地理信息系統軟件平臺。它是一個集當代先進的圖形、圖像、地質、地理、遙感、測繪、人工智能、計算機科學于一體的大型智能軟件系統，是集數字制圖、數據庫管理及空間分析為一體的空間信息系統，是進行現代化管理與決策的先進工具。Map-GIS連續五年在全國GIS測評中名列第一，是國家推薦的首選GIS軟件平臺[1]。

3 AutoCAD數據向MapGIS數據轉換原理分析

3.1 圖形數據和屬性數據的比較

AutoCAD與MapGIS軟件的共同特點是兩者都具有各自的默認空間坐標，都能把目標和參考系統聯系在一起，并能描述圖形數據之間的拓撲關系，還都能處理非圖形的屬性數據。主要區別有:AutoCAD處理的多是較規則的幾何圖形及其組合，其圖形功能強大，屬性庫功能相對比較弱，采用的多是幾何坐標系。而MapGIS處理的多是地理元素(自然目標)，有多層顯示的特征(例如勘探線、鉆孔點、等高線等)，因此圖形處理的難度比較大。MapGIS屬性庫的內容結構復雜，圖形屬性間的相互作用十分頻繁，且具有極強的專業化特征。MapGIS采用的一般是大地坐標系，具有較強的多層次空間疊置分析功能，它的圖形數據量較大且輸入方式多樣化，所使用的數據分析方法具有極強的專業化特點。先掌握了AutoCAD和MapGIS這兩個軟件的數據特征，才能選用合適的途徑來進行數據轉換，從而避免大量的數據信息丟失或者產生錯誤。

3.2 圖層信息的比較

在AutoCAD軟件中，層(layer)是個不能忽視的概念，每層都可以作為一個專題(例如巷道、斷層、鉆孔、勘探線、小柱狀、河流等)，每層代表不同的地物且包含該地物的所有圖形屬性數據(例如點、線、面、文本等)。但在MapGIS軟件中，按圖形要素的不同幾何特征分為點數據、線數據和區數據(即面數據)，與之對應的文件類型有點(?.wt)、線(?.wl)、面(?.wp)文件，在這三個文件中再用圖層區分其類型，每個圖層只能是點、線、面中的一種，或者是復合類型。對于AutoCAD數據向Map-GIS數據轉換的過程中，可以把多個圖層中的信息放在其中的一個圖層中(點、線或面)。但在AutoCAD中，沒有面(即區)的概念，而MapGIS中的?.wp文件是專門存儲封閉區文件的。因此，在數據轉換的過程中，要先將AutoCAD圖形中的面狀要素的輪廓用線描繪出來，然后再轉換，既可以防止轉換失敗，還可以提高效率。此外，在AutoCAD中“塊”常用來表示點狀實體，而Map-GIS中則沒有“塊”這個概念，因此在數據轉換過程中要采用適當的方法防止數據丟失。

3.3 顏色和線型的比較

在AutoCAD和MapGIS軟件中都是用不同顏色表示不同地物或同種地物的不同等級，但同一種顏色在兩個軟件中的顏色碼是不一樣的。因此，在兩種數據的轉換過程中，要注意到兩者數據間顏色碼不同這一點，及時對應顏色碼。

不同的線型所表達的線狀地物也是不同的。在AutoCAD軟件中，不同的圖層放的地物也是不一樣的，層所包含的信息也就代表著其所使用的線型信息，而在MapGIS軟件中有專門的線型庫。所以，在AutoCAD數據向MapGIS數據轉換時，要特別注意AutoCAD的線型圖層與MapGIS的線型庫之間的對應關系。

3.4 數據接口的比較

AutoCAD自身用DWG格式文件保存圖形，與其他軟件共享所采用的文件格式有DXF、ACIS、3DS、WMF、EPS等[2]。其中，DXF格式是AutoCAD的標準輸出格式。而MapGIS軟件自帶有數據接口轉換子系統，其數據接口可以輸入和輸出DXF格式、STDF格式、DLG格式、ARC/INFO格式和MAPINFO格式等。通過兩個軟件數據接口的比較，可以看出采用DXF格式能夠實現AutoCAD數據向MapGIS數據的轉換。

4 實現AutoCAD數據向MapGIS數據的轉換

本文中，筆者介紹自己認為比較典型的兩種方法——對照表法和分層轉換統改法。

4.1 對照表法

在MapGIS 6.7安裝目錄下的Slib文件夾中，可以看到有這樣4個表:arc_map.lin、arc_map.pnt、cad_map. clr、cad_map.tab。它們都能用寫字板(或記事本)打開，分別是AutoCAD數據轉為MapGIS數據時的線型對照表、符號(即AutoCAD中“塊”)對照表、顏色對照表和圖層對照表表，這4個表控制著DXF數據轉換成MapGIS數據時的參數變化。因此，這4個對照表的編輯工作尤為重要。編輯工作開始之前，需要將這4個對照表拷貝至MapGIS 6.7安裝目錄下的SuvSlib文件夾中，然后再對它們進行編輯(注:編輯的過程中Auto-CAD代碼與MapGIS代碼之間不能使用Tab鍵，只能使用空格鍵；第二列代碼后面不能出現空格，應使用Enter鍵換行)[3]。

(1)arc_map.pnt(AutoCAD中的塊名與MapGIS中的地類編碼對照表)

用記事本打開arc_map.pnt對照表(見圖1)。第一列數據2341、2342、2343代表AutoCAD中的塊名(注:塊名既可以是AutoCAD系統庫自帶的，也可以是用戶在AutoCAD軟件中新創建的)。第二列數據12、13、14則代表MapGIS中注記或子圖的地類編碼(注:這里的編碼并不是子圖號，它可以在MapGIS中的數字測圖系統里面查到)。

圖1 AutoCAD塊名與MapGIS地類編碼對照表

編輯方法:打開MapGIS軟件→啟動數字測圖系統→新建一個測量工程文件→將系統庫目錄設置成＼MapGIS6.7安裝目錄＼SuvSlib→工具菜單→符號箱并選擇完整的，將會看到許多地類編碼的管理框，找到與AutoCAD中塊相同的圖形并把鼠標移動到該圖形上，就可以顯示出該塊在MapGIS中對應的編碼。例如: AutoCAD中鉆孔的塊名為1120，而鉆孔在MapGIS中的地類編碼為3110(如圖2)，則可以在arc_map.pnt中將第一列的2341改為1120，與之對應的第二列的12改為3110，其他塊名的編輯方法類似。

圖2 MapGIS中的地類編碼表

(2)arc_map.lin(AutoCAD中的線型名與MapGIS中的編碼對照表)

用記事本打開arc_map.lin對照表后，顯示內容與圖1類似，均為兩列數據。第一列數據代表AutoCAD中的線型名(注:如果某種線的線型采用的是隨層方式，則這種線型不能按照對照表轉入到MapGIS系統中。遇到這種情況時，應該將“隨層”改為該層對應的實際線型名)[4]。第二列數據則代表MapGIS中的編碼(注:這里的編碼并不是線型號，它也可以在MapGIS中的數字測圖系統里面查到)。

編輯方法:打開MapGIS軟件→啟動數字測圖系統→新建一個測量工程文件→將系統庫目錄設置成＼Map-GIS 6.7安裝目錄＼SuvSlib→點擊菜單→工具→地物編碼表，就可以看到各種地物的編碼和其在MapGIS中的參數。例如:AutoCAD中橋的線型名為qiao，在MapGIS中橋的地類編碼為2317，則可以在arc_map.lin中將第一列的第一個數據改為qiao，將與之對應的第二列的數據改為2317，其他線型名的編輯方法類似。

(3)cad_map.clr(MapGIS中的顏色與AutoCAD中的顏色對照表)

用記事本打開cad_map.clr對照表后，顯示內容與圖1類似。第一列代表MapGIS中的顏色號，第二列代表AutoCAD中的顏色號。如果要求圖形數據從Auto-CAD中轉換到MapGIS后顏色不發生變化，就需要使同一種顏色的顏色號對應。

編輯方法:打開AutoCAD軟件→新建一個新圖紙→格式菜單→顏色→索引顏色選項卡，可以看到許多顏色框，把鼠標移動到各個顏色上，就會顯示出該顏色的顏色號。同時打開MapGIS→啟動輸入編輯子系統→S 系統庫菜單→編輯顏色表，就可以看到各種顏色框，同樣將鼠標移動到各個顏色上，就會顯示出該顏色的顏色號。例如:在AutoCAD中黃色的顏色號為2號，而在MapGIS中黃色的顏色號為4，則可以在cad_ map.clr中把第一列的第一個數據改為4，與之對應的第二列數據改為2，其他顏色號的編輯方法類似。

(4)cad_map.tab(MapGIS中的圖層號與AutoCAD中的圖層名對照表)

用記事本打開cad_map.tab對照表后，顯示內容與圖1類似。第一列數據代表MapGIS中的圖層號，第二列數據代表AutoCAD中的圖層名。

編輯方法:打開AutoCAD軟件→加載需要轉換的圖形→格式菜單→圖層，就可以看到各個圖層名，將這些圖層名依次記錄在cad_map.tab對照表的第二列，而在第一列中依次填上0、1、2、3……(注:這里的數字是自己編排的，表示把AutoCAD中的對應圖層轉入到MapGIS中的0、1、2等圖層中)。

4個對照表編輯完成后，首先將AutoCAD的DWG格式數據另存為DXF格式，然后啟動MapGIS的“文件轉換”模塊→I輸入菜單→裝入DXF→選擇需要轉換的DXF文件→系統提示“選擇不轉出的層”，直接點擊確定按鈕，系統則會按照已經編輯好的對照表開始轉換。轉換完畢后，在窗口中單擊右鍵選擇“復位窗口”，會得到NONAME0.WT(點文件)和NONAME0.WL (線文件)，存盤即可。

4.2 分層轉換統改法

第一步:首先用AutoCAD軟件打開需要轉換的圖形，利用圖層管理器功能將各個圖層細分，(注:分層的依據為不同的線型或顏色)，以便于轉換成MapGIS數據后進行二次編輯(注:修改前先將原圖備份，以保留原圖)。例如，煤層儲量估算圖中的儲量塊段一般用不同的顏色表示不同的儲量等級，我們就可以將儲量塊段圖層中的每種顏色各新建一個圖層存放，圖層命名為“儲量塊段X色”，以防混淆。其他圖層如果包含多種線型或顏色的也按此方法進行細分。

圖3 MapGIS工作區屬性檢查

第二步:將細分過圖層的DWG格式圖形數據另存為DXF格式。

第三步:打開MapGIS軟件，啟動“文件轉換”模塊，裝入DXF文件開始轉換，轉換完成后同樣得到NONAME0.WT(點文件)和NONAME0.WL(線文件)。

第四步:啟動“輸入編輯”子系統，新建工程后添加轉換后的點文件和線文件，再新建一個NONAME0.WP(區文件)用于造區填充顏色，然后對照原圖進行統改。

統改方法:使NONAME0.WT、NONAME0.WL和NONAME0.WP文件處于可編輯狀態→C 檢查→工作區屬性檢查(見圖3)→選擇點(線、區)工作區→DXF層名→雙擊屬性內容中的各個層名→點(線、區)編輯菜單→統改參數。

5 AutoCAD數據轉向MapGIS數據要點

由于AutoCAD和MapGIS兩種數據的特點和系統間存在的差異，無論哪種轉換方法都應該注意以下幾個要點[3]:

(1)AutoCAD的DWG格式另存為DXF格式時最好選擇R12版本。

(2)轉換DXF文件時，不要對原圖的塊(符號)作爆破處理，若原圖中有樣條曲線，最好作爆破處理。

(3)轉換前將原圖中的文字都改為Standard的宋體，將有組合塊的文字分解。

(4)轉換后有時會發現圖形中有少許線條丟失，其實這只是轉換時兩個顏色庫間的個別顏色沒對應，轉換過程中被系統自動改為默認的9號色(MapGIS背景色)，造成視覺上的消失，只需將其統改為別的顏色就能顯示出來。

6 小 結

古語道:“知己知彼，方能百戰百勝。”首先了解兩種數據的特點、聯系和區別，方能找到最適合要求的轉換方法，實現數據最大限度的共享。以上兩種方法是筆者在實踐轉換工作中總結的經驗，對于不同的情況可以選擇不同的方法。對照表法適用于工作量大但對精度要求不高的數據轉換，而分層轉換統改法則適用于工作量小但對精度要求高的數據轉換。當然，AutoCAD數據向MapGIS數據轉換的方法和技巧還很多，我們需要不斷的探索、研究和總結，使這種轉換技術更加完美。

[1] 武漢中地信息工程有限公司.MapGIS地理信息系統開發手冊[M].2000

[2] 趙軍波，任建波.MapGIS與AutoCAD的信息共享研究[J].河北煤炭，2002(6):15～16

[3] 武漢中地數碼科技有限公司.MapGIS 6.7教程[M].2003

[4] 黃康健.AutoCAD與MapGIS的數據轉換[J].測繪，2009 (10):222～224

Study on Data Conversion Method from AutoCAD to MapGIS

Zhang Gong，Zhou RongFu，Li Xiang
(College of Mineral Resource and Geological Science，China University of Mining＆Technology，Xuzhou 221008，China)

There is no direct access between AutoCAD data and MapGIS data，so we need to take some measures to achieve data－sharing.By analyzing the differences of them，this paper takes DXF as the access to achieve data－sharing，and introduces two typical methods.At last，it summarizes some key points during the process of conversion，which improves the conversion technology.

AutoCAD；MapGIS；data conversion

1672－8262(2010)03－126－04

P209

B

2011—01—18

張公(1987—)，男，碩士，研究方向為地理信息系統開發與應用。

國家油氣重大專項(2008ZX05034)項目資助