一种新GIS数据处理平台——iData数据工厂入库技术

张菊

（成都理工大学地球科学学院，四川成都610059）

一种新GIS数据处理平台
——iData数据工厂入库技术

张菊

（成都理工大学地球科学学院，四川成都610059）

基础地理信息系统的建立是数字城市建设过程中的重要任务之一，处理大量的基础地理数据需要采用适宜的数据库软件。简单介绍和分析了iData数据工厂及其建库过程，通过与传统数据库入库技术相比得出了其在数据的生产和处理过程中的技术特点。iData数据工厂实现了数据采集到入库更新过程中数据格式的统一，避免了多次数据的转换，采用数据处理引擎编写数据处理、质检方案，实现了数据的快速自动化处理，减少了人为因素对数据处理的影响，提高了数据质量与建库的工作效率。

iData数据工厂；数据库；数字城市；数据处理

自从数字城市的概念提出以来，我国对其建设投入了大量的人力、财力支持，比如在“数字北京”“上海信息港”等数字城市建设工程中，都取得了重要的进展。目前，各种数字化信息渗透于人们生活的各个方面，在数字城市建设过程中，需要对大量的基础地理信息进存储与管理，因此，在其建设中最为重要的任务之一就是基础地理信息系统的建立，如何快速、有效地管理大量的地理信息数据，提高地理信息数据的处理精度和质量是目前各专家学者的主要研究课题。

国内现阶段的地理信息数据大部分采用CASS软件，以AutoCAD的.DWG数据格式进行数据的存储时，无法实现相应的空间数据管理和分析处理操作等GIS功能，数据的质量和形式较难满足需求，所以，必须将其数据存储格式转化为适用于.GIS标准的数据格式后，才能较好地应用于各个项目。然而，在实际地理数据处理过程中，进行数据格式转换工作不仅仅会耗费大量的人力、时间，还容易出现操作失误，造成数据的丢失和属性信息的错误。本文介绍了一款新GIS数据处理平台——iData数据工厂，该软件解决了地理信息数据从采集到入库的多次格式转换问题，形成了以.PDB数据格式为标准的生产流程，利用数据处理引擎提供的数据处理与质检方案，实现了数据处理过程中的自动化管理，提高了数据库入库的工作效率。

1 现阶段数据处理技术分析

目前，在对地理数据的生产和维护过程中，有选择直接在AutoCAD软件中进行数据的编辑与修改，该方法的图形编辑功能较好，但无法进行空间数据的处理，后期仍需转化为GIS数据，存在数据转换所面临的数据丢失与属性信息错误的问题；也有采取利用中间软件对DWG数据先进行处理，再导入ArcGIS数据库。该方法解决了AutoCAD软件在空间数据处理上的不足，能较好地对数据进行加工处理，但需要进行频繁的数据转换工作，且中间软件的开发难度较大；或利用数据库技术在GIS软件中进行数据处理，该方法虽然减少了数据转换的过程，但数据图形编辑功能较差。上述几种方法各有优缺点，适用于不同的数据处理，但大多仍然采用大量人工操作的方式对数据进行处理。这种模式不仅安全性不高、数据格式杂乱，且数据质量也无法得到保障。

2 iData数据工厂

针对目前地理数据处理过程中存在的各种问题，南方数码科技有限公司自主研发了一款新GIS数据处理平台——iData数据工厂，软件采用与CASS相似的用户界面，符合操作人员的使用习惯，以开放式的数据存储格式为标准，使用插件式的数据读写接口实现与GIS无缝结合，可对.PDB、.SHP、.DWG等格式的数据直接读取、编辑，减少了烦琐的数据转换工作，实现了多格式、多标准的数据生产与管理，经分析具有以下几点主要技术特点：①在对复杂地物的符号化过程中，iData数据工厂采用了骨架线符号化技术，并在此基础上，通过添加特征点实现对复杂地物的精简表达与图形渲染，同时，拥有跨平台解析能力，解决了在多个平台进行符号化效果维护的问题；②采用开放的数据存储格式，可对.PDB及多种.GIS标准格式的数据进行直接编辑，实现了从数据采集、编辑到数据入库与更新过程中的数据格式的统一，同时，支持将PDB数据转换或采用其他生产模式；③集成了航空立体采编系统，可将航测采编数据直接入库得到与GIS一致的.mdb数据成果，省去了航测数据在多种软件、多种数据格式之间的转换过程，简化了航测采编的流程，实现了航测采编一体化；④集成了入库更新一体化系统，解决了数据的更新问题，实现了基于空间数据库的统一管理，使入库更新变得更加简单；⑤采用面向对象的数据处理引擎，使方案编写过程更加直观、方便，用户通过对涵盖多个数据质检与加工处理内容规则的组合，可实现数据的快速自动化处理，提升了工作效率；⑥实现了数据建库与地图成图的同平台生产，形成了图库一体化的作业模式。

3 iData数据工厂建库的基本步骤

为了保证图形数据库在坐标系统、比例尺、属性数据结构等方面的一致性，用户在新建图形数据库时需选择相应的工程模版文件。目前，软件已有“国家基础地理500.mdb”“国家基础地理5000.mdb”“国家基础地理10000.mdb”三种PDB数据源的工程模板，同时，用户也可以根据项目的不同需求标准进行自定义模板设置。

iData数据工厂建库主要流程为在iData数据工厂中通过“new”命令输入新建的图形数据库名称，选择存放路径实现数据库的建立；选择工程模板，插入原始CAD数据源，将需要处理的数据源利用“cass转换gdb.tsk”数据格式转换方案，在视图功能菜单下的规则执行器中实现点、线、面、注记等数据的转换以及部分地物类型属性的自动赋值；利用筛选器对初始数据进行的弧线和拟合线的折线化的数据预处理操作，根据相关标准进行图库的整理和数据质检方案的编写与应用，在图库整理的过程中，包括植被、房屋、水系等地理要素的构面，悬挂节点的修复，房屋的缝隙、叠盖检查，居民地的闭合检查，水系的贯通检查，结构线相交打断，道路中心线绘制、相应属性的输入，比如房屋的结构和层数等，这些操作都可以通过规则编辑器编写相应的数据处理方案解决，实现数据的自动化处理，减少了人工操作，避免了人为主观因素对数据处理结果的质量造成影响。

在完成入库数据的整理后，通过SME功能模块编写数据质检方案实现对入库数据的空间结构关系、图形之间拓扑关系、属性信息等的自动检查，并对检查出来的错误结果进行自动修复处理，得到符合标准的地理信息数据，在完成各项质检工作后，利用mdb整理工具对数据进行整理，删除多余的图层和属性等。

iData数据工厂建库流程图如图1所示。

图1 iData数据工厂建库流程图

4 iData数据工厂与ArcGIS入库比较

目前，地理信息数据管理软件有ESRI公司的ArcGIS、中国地质大学的MapGIS、中科院的SuperMap等，其中，ArcGIS是使用最为广泛的GIS软件，许多大型地理信息应用系统都是建立在ArcGIS平台基础上。从两者的整体入库流程看，ArcGIS入库过程中有较多的人工操作部分，必须将上一步操作完成后，才可进行下一步操作，处理的数据格式主要为.SHP格式，对.DWG格式的数据需要分图层上传处理，图形加载速度较慢。对于数据质检，只能通过编写SQL语句来实现，难度较大，作业流程不灵活；iData数据工厂可通过SME功能模块将原本需要人工操作的部分利用计算机自动解决，能直接读写.PDB、.SHP、.GDB、.DWG、.DGN等多种数据格式，数据处理与质检方案采用面向对象的网型编辑模式，操作简单直观，只需一次编写便可用于后期的所有地理数据入库操作，对比ArcGIS能有效地提高作业效率。

5 结束语

数字城市是我国城市建设的主要发展方向，丰富的地理信息系统是其基础但也是极为重要的部分，iData数据工厂克服了传统数据库建库技术中需大量数据格式转换的缺点，通过规则编辑器编写入库与质检方案进行数据自动化处理，减少了大量的人工操作环节，提高了数据质量与工作效率，能够更好地为数字城市基础地理信息系统建设提供服务。

［1］王志龙，白庆华.数字城市：现状及未来［J］.现代城市研究，2001（03）.

［2］熊成利，盛志鹏.基于iData的地形数据入库技术［J］.测绘通报，2014（08）.

［3］刘召芹.城市空间数据分布式管理技术研究［D］.青岛：山东科技大学，2004.

〔编辑：张思楠〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.18.108

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