空间数据格式转换

作者&投稿:戊彼 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么要做空间数据格式转换?其主要方法是什么~

数据格式为什么需要转换?你知道哪些常见的空间数据格式?采用什么方法进行格式转换?

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目前,在国内外的GIS软件之间通过直接或者间接的方法进行文件格式转换已经广泛存在。由于各个GIS软件之间的符号库设计的差异,在文件转换过程中基本不考虑符号信息的映射问题。有关地理信息系统中的地图符号共享研究的主要成果有3个方面:一是以ISO/TC211和OGC(OpenGISConsortium)为代表的地理信息标准与规范制定部门制定的关于地图符号存储、表达和服务的规范;二是众多GIS厂商在它们的GIS产品中增加了对其他地图符号库(TrueType字体符号库)的支持,有些甚至提供了地图符号库的交换格式和地图符号库的绘制接口(如SuperMap);三是GIS研究和应用人员已提出了多种地图符号共享方法,如数据格式转换、符号格式转换、TrueType字体和建立符号对应表。虽然这些成果对推动GIS地图符号的标准化和规范化具有积极的作用,也或多或少地解决了GIS领域的地图符号共享难题;但并没有从根本上消除GIS软件平台之间地图符号系统的差异,致使它们对GIS地图符号的共享程度极为有限。

国外在文件格式转换方面的软件如FME软件并没有提供专门针对国内软件MapGIS的功能,而国内普遍采用的方法是通过MapGIS软件自身提供的文件转换模式实现的。它的不足是没有对符号进行转换。

航遥中心以前普遍采用的是MapGIS软件,现存的很多图件是以MapGIS文件存储和管理的。由于MapGIS软件存在高版本不向下兼容问题,中心决定航空物探信息系统建设必须基于ArcGIS平台研发的数据管理与服务系统,这就需要将以前的MapGIS数据格式转换成ArcGIS平台下所支持的数据格式。因此,本系统的目的是实现MapGIS数据文件快速、准确地转换为ArcGIS文件格式。

一、文件转换

文件转换模块可以分为MapGIS到ArcGIS的文件转换和ArcGIS到MapGIS的文件转换。通过分析MapGIS和ArcGIS的文件格式可知,MapGIS的文件分为工程文件(.MPJ)、点文件(.WT)、线文件(.WL)和面文件(.WP),ArcGIS的文件主要分为工程文件(.MXD)和Shape文件。表6-5为它们之间文件格式对应表。

在MapGIS平台下,中心已经有一套航空物探符号库,只需要在ArcGIS下提供一套显示一致的符号库,就可实现这在两个GIS平台下,同一区域的空间数据近于一致的符号化表达,所以这里主要说明从MapGIS到ArcGIS的符号库转换。

表6-5 MapGIS和ArcGIS的文件格式对应表

二、符号转换

(一)MapGIS符号信息的读取

通过安装MapGIS的SDK(软件开发工具包),可以使用MapGIS提供的API函数和类进行二次开发。由于商业软件机密的限制,MapGIS的SDK中并没有给出可以提取符号信息的函数,而是将符号信息保存到二进制文件中,只能在MapGIS平台上使用其符号。

为了得到MapGIS符号的详细信息,比如图案的坐标点、颜色值等,采用间接读取符号文件的形式,即使用MapGIS平台的“符号库编辑”功能将MapGIS的符号保存为点、线、面文件,再读取符号的点、线、面文件得到符号图案的详细坐标信息。

(二)在ArcGIS平台上实现MapGIS符号的绘制

ArcGIS提供的SimpleMarkerSymbol、ArrowMakerSymbol、CharacterMarkerSymbol等符号类,可利用已有的各种符号进行叠加来创建新的复杂符号。由于MapGIS符号的图案复杂性和种类多样性,使用ArcGIS提供的符号来创建MapGIS的符号,费时又费力,且不能实现符号的通用性。如当用户有新的MapGIS符号时,需重新在ArcGIS平台下创建一个对应的MapGIS符号。本系统解决的方案是在ArcGIS平台下创建3个符号类,分别实现Map-GIS的符号绘制。

ArcGIS提供的符号都必须实现ISymbol、IClone、IPersistStream、IPersist接口,所以新建的3个类也都必须实现这3个类。接口ISymbol定义的Draw方法是符号绘制的关键部分,所有符号绘制都是在这个函数中实现的。符号绘制方法可以通过ArcGIS提供的Ge-ometryDraw类,或者ISymbol::Draw方法进行绘制,也可以通过底层的GDI函数进行绘制,本系统采用GDI函数实现符号绘制。

三、符号库管理

航空物探信息系统的要求所有符号都以数据库形式进行管理,其优点是操作直观、使用灵活、编程方便、环境使用广泛等,可以脱离ArcGIS平台,可扩展性好,对基于ArcEngine开发的应用程序均适用。

解决方法是实现符号的IPersistVariant接口。该接口是用来实现符号信息的保存与加载。保存符号信息到数据库中,即把符号信息通过IPersistVariant接口提供的保存方法存储到一个变量数据流中,然后转换成XML数据流,并将其保存到数据库符号表的大字段中。从数据库中读取符号信息是读取数据库符号表大字段中的值赋给XML数据流,将XML转换成变量数据流,通过IPersistVariant接口提供的加载方法得到符号对象(图6-14)。

图6-14 保存和加载符号

四、标注

MapGIS平台下的标注是以点文件的形式存储的,通过文件转换将其转换为ArcGIS平台的ShapeFile格式。在ArcGIS平台下的注记可以用两种方式表示,一种是以Label方式表示,这种方式比较简单;另一种是以Annotation方式表示,该方式必须将Shape文件保存到数据库中,通过程序产生一个与层关联的标注层。




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