参考第七章

南方公司CASS5.0用户手册7-1第七章CASS5.0与GIS的接口7.1GIS﹙地理信息系统﹚简介地理信息系统﹙GeographicInformationSystem﹚是集地球科学、信息科学与计算机技术为一体的高新技术，其作为有关空间数据管理、空间信息分析及传播的计算机系统，现已广泛应用于土地利用、资源管理、环境监测、城市与区域规划等众多领域，成为社会可持续发展的有效的辅助决策支持工具。在众多的地理信息软件中，影响最广、功能最强、市场占有率最高的产品首推美国环境系统研究所﹙ESRI﹚开发的ARC/INFO系统。7.2GIS﹙地理信息系统﹚对数字地图的要求GIS的广泛应用对数字地图提出了新的要求。首先一个最基本的要求就是数字地图中的地物空间数据只能以“骨架线”数据的形式出现，不能附带地物符号。“骨架线”是南方测绘仪器公司在CASS4.0中就已经实现了的概念。在CASS5.0中骨架线得到了进一步的完善，它不仅是数字地底层概念，同时也使数字地图中地物的编辑更加直观与实用。GIS对数字地图的要求还与GIS软件平台有关，Arc/info是一个典型的地理信息系统软件，本章介绍地理信息系统与CASS5.0的接口将主要以Arc/info为例。下面以Arc/info为例说明GIS对数字地图的基本要求。Arc/info系统提供了用于地理数据的自动输入、处理、分析和显示的强大功能。它有点、线、面三种要素。点、线地物的性质由这些地物的代码表示；面状地物如房屋，区域填充由周围边界及中间的一个标识点﹙称为label点﹚构成，属性由标识点的代码表示。Arc/info具有强大的地理分析及处理功能，因而对数据的要求也很高。下面是几类常见数据错误：1．地物放错图层。指地物符号未放到指定层。如：深圳国土地理信息系统分为七个层，分别对应七大类地物，房屋应放于B层。如果放于L层，GIS就会有错误标识。2．代码值错误。指代码不合理，如代码为零。3．地物属性错误或不合理。如高程点高程为零、房屋层数为零等都会有此类错误标识。4．多边形标号错。指一个多边形内无标识点或有多于一个标识点的情形。后一种情况常发生在一个多边形有多个标识点或多边形未闭合的情况。第六章CASS5.0的用户化7-25．悬挂点和伪节点﹙1﹚悬挂点形成原因：①同图层线划相交，应在交点处各自断开，否则就有悬挂点。②定位不准，未接上或未相交。CASS提供点号或捕捉精确定位，基本可避免。如不慎出现，用关键点编辑及捕捉或延伸、裁剪即可消除。﹙2﹚伪结点形成原因：同类线划间的交点处再无第三条线交于此﹙同类线划指代码相同的线﹚。两条同类线划间不能有结点，必须连续。三条及三条以上的同类线划交于此点则是合理的伪结点。GIS对数字地图还有很多其他要求，这里不再赘述。欲深入了解请参阅有关书籍。从上面的叙述可知GIS对数字化图的精确性、准确性有很高的要求。不同于一般的机助制图。面状区域的闭合以及检查和消除不合理的悬挂点、伪结点是GIS主要要求，CASS5.0中可以自动断开同层相交线、自动识别去除不合理伪结点，并且提供了检查悬挂点及伪结点的功能，已基本上解决了上述问题。针对其他要求CASS5.0也可以很好地予以解决。7.3CASS5.0与GIS的接口方法7.3.1交换文件接口CASS5.0为用户提供了文本格式的数据交换文件（扩展名是“.CAS”）。该文件包含了全部图形的几何和属性信息，其格式见《参考手册》附录A。通过交换文件可以将数字地图的所有信息毫无遗漏地导入GIS。这就为用户的各种应用带来了极大的方便。DWG文件一般方便于用户作各种规划设计和图库管理，CAS文件方便于用户将数字地图导入GIS。用户可根据自己的GIS平台的文件格式开发出相应的转换程序。CASS5.0的数据交换文件也为用户的其它数字化测绘成果进入CASS5.0提供了方便之门。CASS5.0的数据交换文件与图形的转换是双向的，CASS5.0在它的操作菜单中提供了这种双向转换的功能，即“数据处理”菜单的“生成交换文件”和“读入交换文件”功能。也就是说，不论用户的数字化测绘成果是以何种方法、何种软件、何种工具得到的，只要能转换（生成）为CASS5.0的数据交换文件，就可以将它导入CASS5.0，供数字化测图工作利用。7.3.2DXF文件接口AutoCAD是世界上最流行的图形编辑系统，其系统的灵活性、广泛的开放南方公司CASS5.0用户手册7-3性受到用户的一致好评。它的图形交换格式已基本成为一种标准，受到了其他系统的广泛支持、兼容。CASS5.0采用AutoCAD2002为系统平台，提供标准的ASCII文本格式的DXF数据交换文件。DXF文件的详细结构请参考其他有关AutoCAD的书籍。通过DXF文件可实现与大多数图形系统的接口。接口时编辑CASS5.0的系统（SYSTEM）目录下的INDEX.INI文件，将各符号对应的接口代码输入INDEX.INI相应位置。该文件记录每个图元的信息，不管这个图元是不是骨架线，所谓图元是图形的最小单位，一个复杂符号可以含有多个图元，文件格式如下：CASS5.0编码，主参数，附属参数，图元说明，用户编码图元只有点状和线状两种，如果是点状图元，主参数代表图块名，附属参数代表图块放大率；如果是线状图元，主参数代表线型名，附属参数代表线宽。具体各图元的编码见《参考手册》附录A。“用户编码”提供给定义了自己的编码的用户，可用“数据处理”下的“生成用户编码”功能将“用户编码（接口代码）”写入每个图元的“厚度”属性中（可一次全部添加）。如图7-1所示为深圳地形图陡坎符号属性框：图7-1深圳某地形图陡坎属性框CASS系统的“文件”菜单的“文件输入/输出”项的“DXF输入”、“DXF输出”功能提供双向的图形数据﹙DXF文件﹚交换。输入DXF后既转换为CASS的DWG图形文件。标准版CASS5.0同时提供交换文件、DXF文件接口功能。第六章CASS5.0的用户化7-47.3.3E00文件接口﹙用于Arc/info系统﹚GIS版CASS5.0特别提供E00文件接口功能。文本格式的E00文件是Arc/info系统自定义的标准数据交换格式，与其Coverage﹙图层文件﹚完全对应，GIS版CASS5.0直接解读E00文件。避免了转换间的地物遗失。符号化后进行编辑，入库也直接提交E00文件，较提交DXF文件入库，节省时间、快捷简便。﹙DXF转成Arc/info的Coverage文件要10-20分钟，E00文件只要不到一分钟。﹚接口时编辑CASS5.0的系统（SYSTEM）目录下的INDEX.INI文件，将各符号对应的接口代码输入INDEX.INI相应位置,编辑方法同DXF文件接口。“ARC/INFO接口”菜单的“生成ARC/INFO文件”功能将图面写成E00文件，用户编码（接口代码）写入E00文件的对应属性。由于Arc/info系统对数据有很高的要求，如地物放错图层、代码值错误、面状地物不封闭即有悬挂点、伪节点等错误均不能允许，故对入库图的精确性、准确性有很高的要求，不同于一般的机助制图。所以针对Arc/info须开发很多检查、编辑功能，欲深入了解与Arc/info系统的接口请阅读下一节CASS5.0与用Arc/info开发的深圳国土地理信息系统—SUPLIS的接口介绍。7.3.4MIF/MID文件接口(用于MAPINFO系统)CASS5.0还提供MIF/MID文件的接口。MAPINFO的数据存放在两个文件内，MIF文件中存放图形数据，MID中存放文本数据。CASS5.0的成果可以生成MIF/MID文件，直接读入到MAPINFO。点击“数据处理/图形数据格式转换/MAPINFOMIF/MID格式”，系统会弹出一个对话框，输入要保存的文件名后，按“保存”键即可完成文件的生成。7.3.5国家空间矢量格式CASS5.0支持国家空间矢量格式。GIS软件种类众多，范围广泛，为了使不同的GIS系统可以互相交换空间数据，在世界范围内都制定了很多标准。我国也对国内的GIS软件制定了一个标准，也就是国家空间矢量格式，并要求所有的GIS系统都能支持这一标准接口。点击“数据处理/图形数据格式转换/国家空间矢量格式”，系统会弹出一个对话框，输入要保存的文件名后，按“保存”键即可完成文件的生成。7.4与深圳市地理信息系统—SUPLIS接口7.4.1系统简介GIS--地理信息系统(作为有关空间数据管理、空间信息分析及传播的计算机系统)现已广泛应用于土地利用、资源管理、环境监测等部门。深圳市采用Arc/info南方公司CASS5.0用户手册7-5建立了完善的国土地理信息系统—SUPLIS，是国内同类系统中较早开发研究、较完善的系统之一。深圳市所有地形图都须提交其市信息中心入库检查。由于Arc/info用点与线的代码表示地物符号，所以白纸图进入Arc/info时要将白纸图扫描后再用Coreldraw等工具矢量化入库，费时费力。随着数字化测量的日趋完善和普及，各开发商开始探索由数字化图直接转入Arc/info的入库技术。经过近一年的研究，南方公司开发出了用于深圳市使用的数字化地形地籍成图系统GIS版CASS5.0，实现了与Arc/info的成功接口。注意：本节约定①．“菜单名---二级菜单名---选项”，指某下拉菜单的二级菜单的某选项，如：“数据处理---展点---高程点”指数据处理菜单展点项高程点命令。②．无二级菜单则为“菜单名---选项”指，如：“数据处理---查看实体编码”指数据处理菜单展点项高程点命令。③．“选项”特指“ARCINFO接口”菜单的选项。如“自动生成点线地物”指“ARCINFO接口”菜单“自动生成点线地物”项。如图7-2所示：图7-2ARC/INFO接口菜单﹙部分﹚针对入库时的要求及常见错误，GIS版CASS5.0提供了丰富的作图功能及检查功能：1．直接解读SUPLIS系统的E00文件。E00文件是Arc/info系统自定义的标准数据交换格式，与其Coverage﹙图层文件﹚完全对应，直接解读，避免了转换间的地物遗失。2．符号化后进行编辑，入库时也直接提交E00文件，较提交DXF文件入库，节省时间，快捷简便。﹙DXF转成Arc/info的图层文件要10-20分钟，E00文件只要不到一分钟。﹚3．代码说明：两套代码，CASS自身代码称为属性﹙“数据处理---查看实体属性”可查看﹚，Arc/info代码存于thickness中﹙“编辑---图元编辑…”可第六章CASS5.0的用户化7-6查看﹚。“自动生成点线地物”前除label点及老图地物外，新画地物Arc/info代码均为零。入库时CASS自动转成Arc/info代码，但必须有CASS代码，利用屏幕菜单所绘的地物都自动带有CASS代码。4．图层说明：SUPLIS系统共有七个图层﹙coverage﹚,分别为a、b、e、f、l、p、t。CASS系统提供对应入库层，b、e、f、l、p、t及17a等带a图层入库。符号的label点及骨架线存于这些层中。，其他图层为符号位层。5．提供点号或捕捉等定位模式，精确定点。6．面状区域自动添加label点。7．提供检查悬挂点、伪结点功能，自动去除伪结点。8．同图层相交线划自动断开。9．测不到的点提供边长交会、前方交会、边角交会、量算定点(根据角度及边长定点)、多功能复合线(内有隔点垂直、微导线等功能)以及多种捕捉功能(可捕捉端点、最近点、交点、垂点等)精确定位。7.4.2工作流程绘图部分1．定显示区定显示区的作用是根据输入坐标数据文件的数据大小定义屏幕显示区域的大小。2．读入图形操作：点击“读入ARCINFO文件”项。功能：读入指定的E00文件，生成含有Arc/info代码的点和线。3．符号化。操作：点击“符号化”项。功能：CASS根据Arc/info代码加入对应符号且自动生成CASS代码，如果是点状地物则调入相应的图块，如果是线状地物则变成相应的线型。4．修补测时准备工作：“截取图框线”将图框线网格点另存为其他文件，“图形改白色”可将图中所有实体变成白色以便与新测地物相区