孟凡影 付伟涛 杨 欢 刘明仁 李 薇

(吉林建筑大学城建学院，长春 130111)

数据是地理信息系统的“血液”，没有基础地理信息数据，地理信息系统的其他功能也无法实现［1］．若以基础地理信息数据库作为校园信息源，结合应用其他先进的信息化手段和工具，可以实现对学校的教学、管理、生活等全面的数字信息化和资源共享，最终实现教育过程的信息化［2］．

1 DWG数据处理

本文以实际测量的1∶500比例尺校园DWG数据为基础，应用FME数据转换平台将该数据转换为无损失的GIS数据并生成校园基础地理信息数据库，对空间数据进行拓扑分析及三维重建．实验主要应用CASS7．1软件进行预处理和实体检查．

数据处理和检查后的图层需进行图形清除，清除的图形包括:清除图层、线型、字型、块、形．实验数据处理后主要分为个图层:独立地物DLDW、道路设施DLSS、高程点GCD、管线设施GXYZ、居民地JMD、水系设施SXSS、植被土质ZBTZ、控制点KZD．

对处理后各个图层需进行入库前的多余数据的删除，包括删除伪结点、复合线多余点和重复实体，为FME入库前的检查提供更精确的数据．

2 基于FME数据转换

2．1 FME 数据检查

利用FME数据转换平台建立DWG数据检查模型，主要检查各个图层数据的属性与所在图层内容是否符合“DWG_GDB数据结构转换对应表”，同时生成转换log文本文件(便于检查模型出错问题)，对检查后数据进行处理．利用FME将DWG数据转换到GIS数据库之前，需用FME数据检查模型进行各图层的检查，不合格部分需重新进行数字化，依次反复进行数据检查和转换至合格为止．图1为FME数据模型检查的各图层元素数及总数．

图1 FME数据检查模型结果

2．2 FME 转换模块

要转换测量校园1∶500比例尺DWG数据到地理空间数据库中，导入数据库前要设置参数，在Settings中完成工作空间参数设置．

构建的转换模型除了DLDW，DLSS，GCD，GXYZ，JMD，SXSS，ZBTZ和KZD8个图层数据，还需要进行多项属性合并(见图2)和接边面域合并(见图3)的模型构建．构建模型时需要注意进行多边形面、点和线的处理，构建多边形的内部多边形需保留到GIS下编辑处理，图层中数据面域需要在GIS中进行合并，各种地物的要素代码和名称(包括界址线和注记)在FME模型中自动赋予．

图2 多项属性合并

图3 接边处面域合并

3 ArcGIS中数据处理

对于FME转换后生成的校园地理信息数据库中的数据需要在ArcGIS中进行进一步的处理，包括空间数据的拓扑检查、接边处数据的合并、面状数据的缝隙检查等．

3．1 空间数据拓扑检查

拓扑检查就是检查空间地物的相互位置关系．ArcGIS的拓扑都是基于空间数据库Geodatabase(mdb，gdb，sde)，单独的shp文件不能进行拓扑检查．建立拓扑关系首先要建立Feature Dataset(要素集)，把需要检查的图层数据放在统一要素集下，将要检查的数据可直接导入要素集［3］(数据和数据集要有统一的坐标系统和坐标范围)．

拓扑分为两种［4］:一是单个图层自身的拓扑，即数据类型一致(点、线、面);二是两个不同图层之间的拓扑，即数据类型可能不同(线点、点面、线面、线线、面面5种)．检查前提必须在同一Feature Dataset(要素集)下，并且数据基础(坐标系统、坐标范围)要一致，根据不同图层要求选择对应的拓扑规则．拓扑完成之后要进行拓扑错误处理，可以对后续的数据库使用(三维建模、空间分析、建立数字校园、智慧校园)提供正确的关系数据．

3．2 ArcScene三维建模

ArcScene是ArcGIS中重要的三维透视场景平台，数据可在三维场景中漫游并与三维矢量和栅格数据进行交互，在三维场景中浏览空间数据更加的直观、真实，不仅可提供平面图上无法直接获得的信息，还可直观地对区域地形起伏的形态等基本地形形态进行判断［5］．校园三维模型如图4所示，不仅可以给人直观感受，还可以进行空间属性查询，比二维图形更加直观逼真．

图4 综合楼三维效果

4 结语

通过对测量获得的校园地形图上地理要素矢量数据集DWG数据的预处理，应用FME数据转换平台将该数据的地理要素间空间关系和相关属性信息的检查和无损转换，进一步生成空间地理信息数据库，在Arc-GIS中检查矢量数据拓扑关系正确性，并进行三维建模．此校园基础地理信息数据库建设的质量直接影响数字校园、智慧校园的广度和深度，对实现空间数据的存储管理和分发服务至关重要．

［1］李瑞霞，杨 敏，邓喀中．基于FME的GIS到DWG数据“无损”转换［J］．测绘通报，2009(5):55-59．

［2］杜云芳．谈数字城市基础地理信息数据库建设［J］．中国新技术新产品，2011(7):47．

［3］石木耀．Auto DWG数据与ArcGIS数据转换研究［D］．北京:中国地质大学，2010．

［4］赵连柱．地理信息系统技术在基础地理信息数据库检查中的应用［J］．北京测绘，2006(4):39-41．

［5］王阳生．基于FME的DEM数据格式转换及应用［J］．科技资讯，2011(7):26-27．