CASS數據轉Access數據庫的方法探討

張國宏

(清遠市勘察測繪院，廣東 清遠511515)

一、引 言

CASS成圖系統是基于AutoCAD平臺二次開發出來的產品，因AutoCAD簡單易學，操作方便靈活，能以多種方式創建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對象，因此CASS成圖系統在測量領域應用廣泛。隨著測量技術的不斷完善，GIS逐步運用到測量領域中，并逐漸成為主導，ArcGIS軟件平臺是當前主流的地理信息系統應用平臺之一。GIS操作的對象是空間數據和屬性數據，Esri公司的Geodatabase數據模型采用全關系數據庫管理空間數據，與各種商用關系數據庫兼容。Geodatabase提供了Personal Geodatabase可伸縮的空間數據存儲方案，適用于單機環境下的GIS應用，實際上就是一個Access數據庫，通過Microsoft Jet Engine將空間數據存放在Access數據庫中，將空間幾何信息、屬性信息，拓撲信息、三維信息及多媒體信息有機地結合在一起。本文擬使用C#．NET語言，來探討CASS數據轉化成ArcGIS軟件平臺支持的Access數據庫的方法。

二、數據庫框架結構建立

1．Access數據結構

ArcGIS 數據結構是空間數據和關系數據的結合，為了更好地展現所包含的信息，每個圖形都包含與之相對應的屬性，并根據要素屬性編碼顯示對應的符號。其數據分層嚴格按照幾何類型劃分，如點、線、面、文字等，同一圖層中只能含有一種幾何類型。因此，Access數據結構可以用代碼創建或在ArcCatalog下創建，數據結構的OBJECTID、SHAPE字段是創建結構時自動產生的，不可缺少。其中，OBJECTID字段用來存儲數據的自動編號;SHAPE字段的數據類型是OLE對象，用來存儲空間幾何坐標(X，Y，Z)，該字段的值可以設置或讀取，是一個非常重要的字段;CASSCODE、FEATURENAME、ANGLE是擴展字段，可以使用Microsoft Office Access 2003軟件創建修改，用來存儲屬性數據(見表1)。

表1 Access數據結構

2．CASS數據結構

CASS圖形保存的數據為AutoCAD格式，圖形中的圖層、顏色、線型、線寬、填充、圖塊等基本信息都是利用AutoCAD的機制來存儲，數據圖層可以任意放置不同類型的對象，對象的基本屬性信息全部存儲在DXF群碼里，CASS編碼存儲在對象的XData擴展數據里，并用該編碼來顯示對應的符號。實例為:

((－1．＜圖元名:7ef759a8＞)(0．"INSERT")(330．＜圖元名:7ef73cc0＞)(5．"4A5")(100．"AcDbEntity")(67．0)(410．"Model")(8．"GCD")(6．"Continuous")(100．"AcDbBlockReference")(66．1)(2．"GC200")(10 244．31 70．4556 11．0)(41．0．5)(42．0．5)(43．0．5)(50．0．0)(70．0)(71．0)(44．0．0)(45．0．0)(210 0．0 0．0 1．0)(－3("SOUTH"(1000．"202101"))))

三、獲取CASS數據幾何坐標及屬性

CASS數據轉換到Access數據庫實質就是圖形的幾何要素重寫的過程，獲取對象的幾何坐標及相關的屬性信息、CASS編碼并按照一定數據格式重新組成一個新的數據文件。

CASS數據幾何類型分布在不同的圖層中，獲取幾何坐標時首先判斷對象的幾何類型，因為不同的幾何類型獲取坐標的方式不一樣。在對象的XData擴展數據獲取CASS編碼并關聯INDEX．INI文件調用實體名稱，把獲取到CASS編碼和實體名稱分別寫入CASSCODE和FEATURENAME字段里存儲。如圖1所示。

圖1 INDEX．INI

1．點狀地物幾何坐標及屬性獲取

CASS數據點狀地物是以塊的方式來定義的(如稻田、菜地等)，塊的插入點即為該點狀地物的幾何坐標。獲取點狀地物的幾何坐標時先要獲取該實體BlockReference對象的Position屬性值，該屬性值返回的是Point3d坐標。獲取點狀地物幾何坐標及屬性代碼段如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，

cassCode);∥實體名稱

if(objType=="BlockReference"＆layer=="DMTZ")

{

BlockReference block=entity as

BlockReference;

Point3d position=block．Position;

string angle=

zgh_MatchFormula．zgh_RadianConvertDegree(block．Rotation)．

ToString();∥角度

∥對象類型*圖層*顏色*cass編碼*實體名稱*角度*X*Y*Z

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+angle+"*"+position．X．ToString()+"，"+position．Y．ToString()+"，"+position．Z．ToString();

DMTZ_Point_List．Add(coordString);

}

}

2．線狀地物幾何坐標及屬性獲取

CASS數據線狀地物分為多段線和二維多段線，它們的坐標獲取的方式不一樣，多段線的坐標直接用GetPoint3dAt方法獲取，返回的是Point3d類型的坐標。獲取二維多段線的坐標時先要把二維多段線Polyline2d轉換成Vertex2d對象類型，獲取該對象下的Position屬性值，其返回的是Point3d類型坐標。

(1)獲取多段線坐標代碼段

相關代碼如下:

for(int i=0;i＜pline．NumberOfVertices;i++)

{

Point3d Point=pline．GetPoint3dAt(i);

}

(2)獲取二維多段線坐標代碼段

相關代碼如下:

foreach(ObjectId vid in pline2d)

{

Vertex2d v2d=trans．GetObject(vid，

OpenMode．ForWrite)as Vertex2d;

Point3d Point=v2d．Position;

}

(3)獲取線狀地物幾何坐標及屬性代碼段

相關代碼如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，cassCode);∥實體名稱

if(objType=="Polyline"＆layer=="DMTZ")∥多段線

{

Autodesk．AutoCAD．DatabaseServices．Polyline pline=entity as

Autodesk．AutoCAD．DatabaseServices．Polyline;

string xyzString=

zgh_polyline．zgh_getPLineXYZCoord(pline);

∥對象類型*圖層*顏色*線型*cass編碼*實體名稱*坐標

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+lineType+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+xyzString;

DMTZ_Polyline_List．Add(coordString);

}

if(objType=="Polyline2d"＆layer=="DMTZ")∥二維多段線

{

Polyline2d pline2d=entity as Polyline2d;

string xyzString=

zgh_polyline．zgh_get2PLineXYZCoord(trans，pline2d);

tryError=tryError+"，"+xyzString;

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+lineType+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+xyzString;

DMTZ_Polyline_List．Add(coordString);∥將數據添加到坐標信息集

}

}

3．面狀地物幾何坐標及屬性獲取

CASS數據面狀地物都是由多段線構成，如一般房屋等。面狀地物的對象Closed屬性值等于true，僅憑這一點很難準確地分析出面狀地物，因為有些線狀地物Closed屬性值也等于true，這時需要獲取對象的XData擴展數據CASS編碼關聯INDEX．INI文件來判斷。面狀地物幾何坐標的獲取與線狀地物幾何坐標的獲取方法一樣，唯一不同的是面狀地物頂點坐標首尾需閉合，否則在ArcMap中不能正常顯示。

4．文字幾何坐標及屬性獲取

CASS數據的文字信息獲取比較簡單，坐標存儲在對象的AlignmentPoint屬性里，返回的是Point3d坐標。文字內容在對象的TextString屬性里，返回的string。文字角度在Rotation屬性里，返回的是double。

獲取文字幾何坐標及屬性代碼段相關代碼如下:

foreach(ObjectId id in SSet．GetObjectIds())

{

Entity entity=id．GetObject(OpenMode．ForRead)as Entity;

string objType=entity．GetType()．Name;

string cassAttrib=zgh_XData．zgh_getXData(db，id);

string［］cassAttArry;

string cassCode="";

if(cassAttrib!="")

{

cassAttArry=cassAttrib．Split('，');

cassCode=cassAttArry［1］．ToString();∥CASS編碼

}

string layer=entity．Layer;∥圖層

int colorIndex=entity．ColorIndex;∥顏色

string cassName=

zgh_Access．zgh_getAccessTableFiledValue(odcConnection，cassCode);∥實體名稱

if(objType=="DBText"＆layer=="DMTZ")

{

DBText textEntity=entity as DBText;

string textString=textEntity．TextString;

string textHeight=

textEntity．Height．ToString("0．00");

string textAngle=

zgh_MatchFormula．zgh_RadianConvertDegree(textEntity．Rotation)．ToString("0．000000");

Point3d position=textEntity．AlignmentPoint;

∥對象類型*圖層*顏色*文字內容*字高*角度*cass編碼*實體名稱*X*Y*Z

string coordString=objType+"*"+layer+"*"+colorIndex+"*"+textString+"*"+textHeight+"*"+textAngle+"*"+cassCode+"*"+cassName+"*"+position．X．ToString()+"，"+position．Y．ToString();

DMTZ_Text_List．Add(coordString);

}

}

四、向Access數據庫寫入空間數據及關系數據

在開始寫入數據前，需要先獲取圖層的要素類，該要素類的FeatureClass屬性提供了要素類的返回，將獲取的要素類轉為IDataset集合，該接口的Workspace屬性可以獲取到要素類的工作空間。編輯工作空間繼承自工作空間，提供了兩對方法:StartEding和StopEding、StartEditOperation和StopEditOperation。其中StartEditOperation和StopEditOperation必須在StartEding方法之后，在StopEding方法之前執行形成一個閉合的嵌套結構。通過CreateFeature方法創建一個新的要素對象，該對象的Shape屬性用于設置或獲取對象的幾何形狀，如點、線、面。set_Value方法用于設置字段的屬性值。Store方法用于存儲數據。向Access數據庫寫入空間數據及關系數據代碼如下:

IFeatureLayer qFeatureLayer=layer as

IFeatureLayer;

IFeatureClass qFeatureClass=

qFeatureLayer．FeatureClass;

IDataset dataset=qFeatureClass as IDataset;

IWorkspaceEdit qWorkspaceEdit=

dataset．Workspace as IWorkspaceEdit;

qWorkspaceEdit．StartEditing(true);

qWorkspaceEdit．StartEditOperation();

IFeature qFeature=

qFeatureClass．CreateFeature();

Point point=new Point();

double x=Convert．ToDouble(coordArry［0］);∥X

double y=Convert．ToDouble(coordArry［1］);∥Y

point．PutCoords(x，y);

qFeature．Shape=point as IGeometry;

qFeature．set_Value(2，"202101");

qFeature．set_Value(3，"一般高程點");

qFeature．set_Value(4，0);

qFeature．Store();

qWorkspaceEdit．StopEditOperation();

qWorkspaceEdit．StopEditing(true);

五、試驗結果

根據轉換前、后的圖形比較檢查，發現其幾何要素、CASS屬性未發現遺漏，效果較為理想。

轉換前數據如圖2所示。

圖2 轉換前數據

轉換后數據如圖3所示。

圖3 轉換后數據

六、結束語

通過試驗分析，本文介紹的方法能夠方便地將CASS數據轉換到ArcGIS支持的Access數據庫，能夠實現數據分層和屬性構建，以及必要的屬性內容轉換，可以較直觀地實現基于ArcGIS的基礎地形圖庫動態更新。

［1］ 邱洪鋼，張青蓮，熊友誼．ArcGIS Engine地理信息系統開發從入門到精通［M］．北京:人民郵電出版社，2013:34-35，125．

［2］ 蘭小機，劉德兒，魏瑞娟．基于ArcObjects與C#．NET的GIS應用開發［M］．北京:冶金工業出版社，2013:215．

［3］ 曾洪飛，盧擇臨，張帆．AutoCAD VBA＆VB．NET開發基礎與實例教程(C#版)［M］．北京:中國電力出版社，2013．