【文章內容簡介】 s] Points ／／所有塊的節(jié)點}表24 Shapefile 主文件的記錄信息結構字節(jié)起始位置字段名值類型字節(jié)順序Byte 0記錄號記錄號Integer大224。小Byte 4信息長度信息長度Integer大224。小索引文件（.shx）索引文件（.shx）由100byte的文件頭和長度為8byte的記錄組成（見表25所示）。表25 Shapefile 索引文件結構庫文件（.dbf）庫文件（.dbf）庫文件由兩部分組成，第一部分是文件頭，其前32個字節(jié)是文件的整體描述，接著每32個字節(jié)定義1個字段，直到碰到一個0DH（字段描述結束符或稱為文件頭結束標志）為止；第二部分是實際存放每一個記錄的數(shù)據(jù)部分。從第32個字節(jié)開始到0DH為止是字段描述區(qū)，每32個字節(jié)定義1個字段，包括字段名、字段類型、字段長度、小數(shù)位數(shù)等。緊接著存放數(shù)據(jù)記錄。記錄以定長格式順序存貯，每個記錄的第一個字節(jié)是刪除標識，有刪除標記的記錄，該字節(jié)是2AH（對應符號“*”），無刪除標記的記錄，該字節(jié)為空格（20H）。每個記錄的各字段之間沒有分隔符，記錄無終止符，各種類型的數(shù)據(jù)均以ASCII碼存放。數(shù)據(jù)記錄之后為1個字節(jié)的文尾標識（1AH）。216。 有關DWG格式數(shù)據(jù)定義文件格式說明該文件將所有的符號劃分為20個類別，按統(tǒng)一的格式記錄定義各個符號，是繪圖部分的核心文件，格式如下：編碼，符號所在圖層，符號類別，第一參數(shù)，第二參數(shù)，符號說明……END圖27 該文件每行代表一個符號，最后一行以“END”結束，用戶可編輯這個文件，修改現(xiàn)有符號或加入新的符號（如圖27所示）。該文件記錄每個圖元的信息，不管這個圖元是不是主符號（要素模型），所謂圖元是圖形的最小單位，一個復雜符號可以含有多個圖元，文件格式如下：編碼，主參數(shù)，附屬參數(shù)，圖元說明，用戶編碼，GIS表名例1：131100,gc113,0,三角點,111100,T_ReferencePnt_H例2：1431401,x5,0,懸空通廊邊線,123152,T_Assistant圖元只有點狀和線狀兩種，如果是點狀圖元，主參數(shù)代表圖塊名，附屬參數(shù)代表圖塊放大率；如果是線狀圖元，主參數(shù)代表線型名，附屬參數(shù)代表線寬（如圖28所示）?！坝脩艟幋a”提供給定義了自己的編碼的用戶，可用“數(shù)據(jù)處理”下的“生成用戶編碼”功能將“用戶編碼”寫入每個圖元的“厚度”屬性。圖28 與SHP格式進行格式轉換的過程中，故對其格式的每一位做詳細的說明：第一位：131100為圖形的內部編碼，由野外操作碼演變而來，而1431401則代表輔助編碼，一般來說邊線、橫線都屬于此類。對于出現(xiàn)的復雜地籍要素，就是依靠這個輔助編碼來實現(xiàn)的，輔助編碼就是簡單的在主編碼的后面加上“”，再接上一個數(shù)字，一般從1開始，地籍要素越復雜，需要的輔助編碼越多。第二位：gc113為圖形在繪圖時調用的圖塊名或線形名。第三位：0為該符號（地物、地籍）的面積分數(shù)，范圍為01。第四位：“三角點”為該符號（地物、地籍）的說明。第五位：111100，用戶編碼，用于和其他編碼標準進行對應。第六位：“T_ReferPnt_H”，是符號（地物、地籍）所屬層名，對應到數(shù)據(jù)庫中，就是該數(shù)據(jù)庫的表名（該表名可根據(jù)實際的建庫標準進行修改）。作用： SHP文件格式定義文件。例：*T_ReferPoint,1,A01,測量控制點FeatureID,100,6,0,要素代碼ReferPointID,12,20,0,內部編號PntName,0,24,0,點名PntNo,0,16,0,點號 說明：（見表26所示）。表26 數(shù)據(jù)類型表：標示符具體類型注釋標示符具體類型注釋0VarcharChar 字符串30文本注記字體Char1短整33文字符號大小2Numeric長整43X坐標3DecimalDate 浮點53Y坐標54坐標200地籍名稱Data時間203宗地面積5Blob影象數(shù)據(jù)210權利人11顏色213建筑占地面積12內部編號220地類13高程223界址線圖形長度20文本注記內容230界址線起始點名23文字符號旋轉240界址線終止點名說明：對于200即地籍名稱應該包括“界址線、界址點、宗地號、本宗地號”等。作用：通用文件，提供一些輔助信息。例1：110000,控制點,Point,T_ReferPoint例2：T_ReferPoint,22FeatureID,Varchar,6ReferPointID,Integer,20…………格式說明：在建庫標準中會提供一個空間矢量數(shù)據(jù)交換格式。第一部分為要素類型參數(shù)，在該部分主要描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分層數(shù)據(jù)表信息，用FeatureCodeBegin開始，以FeatureCodeEnd結尾，各獨占一行，所有的內容包括在里面。從第二行開始到FeatureCodeEnd上一行，每一行的格式相同。第一位“110000”為大類編碼，也就是層編碼，即數(shù)據(jù)組織表中的表編號。我們可以通過查詢數(shù)據(jù)組織表來獲得。第二位“控制點”為說明文字，通過數(shù)據(jù)組織表和數(shù)據(jù)分層表可以獲得。第三位“Point”，描述的是該大類的幾何類型。幾何類型見前面的幾何類型表。第四位“T_ReferPoint”，是相對應的層名，也就是表名。對于第二部分，此部分為屬性數(shù)據(jù)結構，按照標準中的要素屬性結構定義的屬性表結構及相應的擴展屬性表結構進行描述。用TableStructureBegin開始，以TableStructureEnd，各占一行，所有的內容包括在里面。第一行，“T_ReferPoint,22”，“T_ReferPoint”為表名，后面的“22”為標示符，表示從下行開始共有22行是屬于這個表的屬性數(shù)據(jù)結果描述。第二行共有三個部分，“FeatureID”為第一行所定義的表中的字段名，“Varchar”，描述的是這個字段的數(shù)據(jù)類型，主要的數(shù)據(jù)類型（見表27所示）。表27 數(shù)據(jù)類型表：數(shù)據(jù)類型描述Integer整型值類型（包括短整型及長整型）；后面跟長度值Float浮點數(shù)值類型（包括單精度、多精度）；后面跟長度及精度值Char定長字符類型VarChar變長字符類型Date日期型值1第三位為字長，第四位為可選，如果小數(shù)點位數(shù)為0，則省略，注意要最后是不能有小數(shù)點的。1所有的內容都填寫完，最后另起一行，用“END”作為結束標志。在入庫要求的屬性代碼標準表中，包含了權屬性質代碼表、單位屬性代碼表等，這些表中一般有兩部分內容，代碼和該代碼所代表的含義的文字描述。這些信息是用數(shù)據(jù)庫來保存的，各表中字段的類型描述所使用的數(shù)據(jù)庫由用戶指定。可以用Access來建立這個數(shù)據(jù)庫，建立每個表。每個表的結構相同。建立兩個字段，code和value。數(shù)據(jù)類型都為“文本”。code字段大小為4，value字段大小為36。代碼和該代碼所代表的含義的文字描述內容分別添加到code和value字段中。放在系統(tǒng)安裝路徑下system目錄下。216。 數(shù)據(jù)轉換過程雖然以上介紹的文件格式較多，但在實際的轉換中，操作起來非常簡單。對于任何一個建庫單位，首先要建立空間數(shù)據(jù)建庫標準，確定空間數(shù)據(jù)分層標準、屬性表名、屬性代碼標準等。首先根據(jù)數(shù)據(jù)分層標準，將每個要素都要對應準確的幾何類型中，幾何類型劃分見表28所示的幾何類型表。表28 幾何類型表點線面復合注記柵格PointLine/PolylinePolygonComplexAnnotationRaster每個要素除對應到相應幾何類型中外，還要對應到相應的類別中，類別有：控制點、水系等，比如“T_ReferPnt_H”，類別為控制點，幾何類型為點。一旦確定了每個要素的幾何類型和類別。然后用Access來建立入庫要求的屬性代碼標準表，這些表中一般有兩部分內容，代碼和該代碼所代表的含義的文字描述。這些信息是用數(shù)據(jù)庫來保存的，各表中字段的類型描述所使用的數(shù)據(jù)庫由用戶指定。若要增加符號或其他地物。以上的這些操作都可以方便的在屬性結構表中進行（見表29所示）。表29 屬性結構表左邊一欄對應的是屬性表名（幾何類型），中間上部是要素類別，下部是屬性結構字段，右邊是修改后的要素全體。實體的屬性錄入可以添加到實體附加屬性中。如房屋的附加屬性添加：點擊屏幕下拉菜單“數(shù)據(jù)\實體附加屬性\修改附加屬性”后選擇要加屬性的實體，彈出如圖29所示對話框，上面各屬性項為設置附加屬性時添加字段。圖29 附加屬性修改 在各屬性項后添加上實際的屬性值后點擊“確定”，則自動保存該實體的附加屬，如圖210所示。該屬性進入GIS后可以更方便地查看和識別實體類型和性質。圖210 修改實體附加屬性依照建庫標準確定了系統(tǒng)中的屬性結構后，對數(shù)據(jù)進行必要的質量監(jiān)理，就可以進行數(shù)據(jù)轉換到SHP格式的操作。下面將一幅DWG格式（如圖211所示）的地形圖轉換到SHP格式，如圖212所示（點擊“數(shù)據(jù)/圖形數(shù)據(jù)格式轉換/ARC/INFO SHP格式”，則系統(tǒng)將DWG格式數(shù)據(jù)轉換為一系列SHP文件*.shp,*.shx,*.dbf）。圖211 DWG格式數(shù)據(jù)圖212 ARCINFO讀入SHP格式 由于該成圖軟件系統(tǒng)的實體采用面向要素模型技術構建，無論簡單實體還是復雜地物，通過面向要素模型進行組織，使得所有實體操作可以直接針對要素模型進行，特別是在數(shù)據(jù)轉換中，面向要素模型技術有力保證了數(shù)據(jù)的完整性，避免數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。 數(shù)據(jù)質量監(jiān)理體系的建立 有效的數(shù)據(jù)質量控制平臺在數(shù)據(jù)搜集并將其數(shù)字化錄入到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)時，不可避免會產生這樣那樣的誤差?？臻g數(shù)據(jù)誤差主要來源于地圖誤差和數(shù)據(jù)采集誤差。地圖誤差包括測量誤差、繪圖誤差、圖紙伸縮變形誤差；數(shù)據(jù)采集誤差包括數(shù)字化誤差、不一致性和不完整性誤差、格式轉換和數(shù)據(jù)交換誤差。在這些誤差中，有粗差、系統(tǒng)誤差和偶然誤差。對于粗差，主要通過邏輯一致性檢查和比較分析方法，由人機交互發(fā)現(xiàn)并修改，消除矛盾現(xiàn)象。由于系統(tǒng)誤差和偶然誤差是有規(guī)律可尋的，可以通過建立一定的條件對系統(tǒng)誤差進行改正，對偶然誤差進行合理的分配，從而保證空間數(shù)據(jù)的質量。除了數(shù)據(jù)生產過程中嚴格執(zhí)行規(guī)范要求外，這里的質量控制主要是要方便地對數(shù)據(jù)粗差進行檢查，故需要一個方便實用的人機交互的數(shù)據(jù)質量監(jiān)理平臺（如圖213所示）。圖213 質量控制示意圖a、圖形實體檢查（如圖214所示）圖214 圖形實體檢查圖“圖形實體檢查”可以對圖面相關實體進行編碼正確性、屬性完整性、面狀地物封閉、高程注記、建筑物注記等進行檢查，既可以批量修改也可以用逐個提示的方式修改；“過濾無屬性實體”可將沒有屬性編碼的實體集中到另一個圖形文件中去；“刪除偽結點”功能可檢查圖上存在的偽結點并自動做出糾正；“刪除重復實體”可自動查找圖面上重合在一起的地物實體并刪除多余的實體；“等高線穿越地物檢查”可檢查等高線穿越建筑物、道路的情況。選定某些檢查項目后，程序自動對當前文件中的圖形進行檢查，并將檢查出來的錯誤寫入文件返回，如屬性完整性檢查后返回檢查結果（如圖215所示）。圖215 屬性完整性檢查后返回檢查結果圖文件中信息錯誤類型有未定義表錯誤和屬性不完整的錯誤等，并記下出錯實體所在的位置坐標，若是線類地物，則位置坐標表示該線狀地物的起點。b、等高線檢查等高線高程注記檢查等高線高程拉線檢查等高線自相交檢查等高線減肥處理c、點位中誤差檢查（如圖216所示）圖216 點位中誤差檢查圖d、邊長中誤差檢查（如圖217所示）圖217 邊長中誤差檢查圖 數(shù)據(jù)無縫進入空間數(shù)據(jù)庫目前，測繪界中大多數(shù)圖形正是采用CAD的DWG格式存儲，所以數(shù)據(jù)建庫過程中要進行CAD224。GIS的數(shù)據(jù)相互轉換，這也是數(shù)據(jù)建庫的基礎。按照轉換方式的不同，可以分為直接轉換和間接轉換兩種方法。數(shù)據(jù)直接轉換要求CAD與GIS二者之間不通過特制的程序接口就能夠相互轉換或者直接讀寫。由于CAD和GIS 系統(tǒng)描述同一空間對象的數(shù)據(jù)模型與語義存在一定的差別，以上的方法雖然可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，但是在轉換過程中容易導致信息丟失。例如，當數(shù)據(jù)從AutoCAD轉換到ESRI的shape文件或者Coverage時，就會丟失AutoCAD中定義的圖形對象擴展屬性。因此，直接轉換難以顧及GIS中的屬性數(shù)據(jù)，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)無損轉換。同時，在AutoCAD端直接利用ArcSDE數(shù)據(jù)引擎來訪問和操作數(shù)據(jù)庫雖可顧及GIS的屬性數(shù)據(jù)，但是既不方便又不安全，讓外業(yè)小組可以直接更新GIS數(shù)據(jù)庫缺乏了必要的中間過程。數(shù)據(jù)間接轉換就是在CAD與GIS間定制專用的數(shù)據(jù)讀寫程序，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無損轉換。實際應用中，常采用定制數(shù)據(jù)解譯器的方法，它包括數(shù)據(jù)讀寫接口，語義解譯器、數(shù)據(jù)字典、地理空間知識庫（如圖218所示）。圖218 CAD/GIS集成數(shù)據(jù)編譯器在數(shù)據(jù)轉換中確保數(shù)據(jù)的完整性對于房產、國土、規(guī)劃行業(yè)來講尤為重要。數(shù)字地形圖信息管理系統(tǒng)面向要素模型的轉換方法，極大限度的保證了數(shù)據(jù)轉換過程中的完整性。 小結本章針對數(shù)字地形圖信息管理系統(tǒng)開發(fā)建設中的核心關鍵技術問題進行了研究，并提出解決方案，詳細介紹了實現(xiàn)過程。實現(xiàn)以GIS為核心的數(shù)據(jù)采集，按