浅谈iData数据工厂建库对比ArcGIS建库的优势

金怡杉，洪涛

(1.广东南方数码科技股份有限公司云南分公司，云南 昆明 650100； 2.昆明市测绘研究院，云南 昆明 650000)

浅谈iData数据工厂建库对比ArcGIS建库的优势

金怡杉1*，洪涛2

(1.广东南方数码科技股份有限公司云南分公司，云南 昆明 650100； 2.昆明市测绘研究院，云南 昆明 650000)

介绍了一款集数据采集、数据加工、数据入库和产品制作于一体的地理信息数据处理平台—iData数据工厂，并针对该平台建库的总体流程以及部分建库环节与ArcGIS进行对比，突出iData建库的优势，最后通过实例说明使用iData建库能够简化生产流程，解放人力，提高工作效率，保证数据的质量。

数据库；iData数据工厂；SME；ArcGIS

1 前 言

伴随着计算机技术进入地理信息产品生产领域，地理信息产业获得了空前的发展，地理信息系统的功能逐渐强大，并与其他学科相互渗透，地理信息也逐步进入到社会生活的各个领域[1]，从而产生了大量各种类型、各种标准、各种结构的地理信息数据，怎样有效地把这些纷繁复杂的空间地理信息、属性信息进行结构化、拓扑化、标准化重组与加工处理，建立成能够支持各种GIS应用、数字城市建设的专项、综合、标准的空间地理信息数据库，一直是GIS行业探讨的重要课题。针对这个问题出现了大量的地理信息数据建库平台，包括GeoStar、ArcGIS、MapGIS、SuperMap、EPS等等，各种建库方式都有各自的优势所在，如何选择操作方便、适合自身项目特点的建库工具，是确保项目数据高效、安全、准确生产处理的基础。本文介绍了一款iData数据工厂建库平台，并针对该平台建库的总体流程以及部分建库环节与当前主流的建库软件ArcGIS进行对比，探讨了iData数据工厂建库的优势，最终以实例说明iData数据工厂建库比ArcGIS建库在一定程度上更方便更有效，提高了建库的工作效率。

2 iData数据工厂技术亮点

iData数据工厂是一个集测绘数据采编成图、数据入库、产品制作和生产任务管理于一体的拥有自主产权的一体化地理信息数据处理平台[8]，它结合多种数据源将“4D”数据的生产集成到同一个平台中，不仅能够接受和处理多种野外采集数据和其他航测遥感软件生产的数据，支持对CAD数据的直接编辑和转换分发，还能实现与现有GIS 系统之间的无缝数据交换和入库更新一体化。平台拥有如下几个技术亮点：

(1)数据模型严格采用OGC标准，从根本上保证了iData数据处理平台与空间数据库数据流转的平滑和顺利；

(2)以ArcGIS的原生空间数据库为存储格式，直接面向ArcGIS及空间数据库，同时支持直接读写多种格式数据；

(3)采用骨架线符号化技术，通过多级嵌套和组合简单实体来实现复杂地物符号的绘制，能够根据空间要素的几何结构实时自动进行符号化渲染；

(4)沿袭了CASS的操作习惯和界面风格，在此基础上还具备了基于空间数据库的拓扑编辑、属性编辑等功能；

(5)集成了基于网型结构的智能数据处理引擎SME，提供可视化的方案编辑界面和丰富的元规则，能够广泛应用于不同标准、不同数据类型、不同比例尺数据的质检和批量处理。

3 iData建库与ArcGIS建库对比

3.1 整体建库流程对比

从整体建库流程上来说，iData和ArcGIS都是将原始数据转换成ArcGIS数据库shapefile格式的数据，之后根据建库规范和要求进行建库，不同的地方在于，ArcGIS是一个服务于全球GIS行业的软件，功能是针对多数用户的需求而设计制作，功能强大，但却不能适用于自定义的规范和需求；iData是基于模块式构架的平台，功能均可根据需求进行定制和修改。使用ArcGIS建库，大部分环节需要人工判读，手动处理，极少数能实现全自动处理；在iData中自动处理环节多余手动处理，且大多数需要手动处理的环节，都可以使用软件辅助判读，自动化程度达到70%。如图1分别显示了两种软件建库的流程以及流程中自动化的情况，红色框为自动处理步骤，绿色框为半自动处理步骤，蓝色框为手动处理步骤。

图1 整体建库流程对比图

3.2 数据转换入库

(1)DWG数据转换

数据转换主要包括：点、线、面和注记转换以及其编码信息的提取[3]。ArcGIS的转换方法是根据在CASS中编码转图层，将每一类地物转到单独的图层后，再把DWG的数据分图层转入GDB中，然后根据CASS编码填入要素代码，将需要的CASS属性转入相应的字段内，最后根据建库规范将各地物放入对应的图层中。这种方法，操作不是很直观，需要操作人员对数据非常熟悉，并且在建库方面有经验，才能把点、线、面分层有条理的对应，如有丢层、错层，返工修改的工作量会很大。iData数据工厂可以通过SME数据定制方案的编写将整理好的DWG和MDB打开，通过运行自定义好的转换规则，能够使相应的地物附上对应的要素代码、高程、角度等属性，并放在规定的图层内。编写SME方案主要用到的规则如表1所示。

DWG数据转换SME规则 表1

(2)图面地物的识别

ArcGIS没有配图之前，在图面上只能以点、线、面三种形式表现地物，若需查询某个地物的类型，则需要查看属性得到，如果做了配图，ArcGIS会像加载DXF图形一样，刷新图面时需要的时间很长，影响作业效率。iData中有配图的做法是用Photoshop的渲染技术，刷新的速度很快。同时，由于与CASS的兼容性，在导入DWG底图的时候，刷新方式能够沿用CAD的刷新方式，提升刷新速度。

3.3 数据编辑

(1)数据转换后分类步骤

ArcGIS在分步编辑数据时，是根据要素类分别处理的，如图2所示，这样处理可能做重复功，比如房屋面在面处理的步骤已经生成了，在执行打断线构面的时候在房屋面位置也构了面，要在后期人工判读删掉重复实体。iData是根据地物类分别处理的，比如处理植被就包括了构面以及植被的属性处理，不会出现重复作业的情况。

图2 ArcGIS分步骤

(2)自动和手动构面

ArcGIS的手动构面必须为绘制方式，即有多少个节点就要捕捉多少个节点并点击鼠标；自动构面需要打断相交线才能绘制。iData提出了新颖的构面方法，即内部点构面，即使需要构面的是细小狭长的面，和此面相邻可以是多种地物类形，只要各个边线间没有间缝，无论是手动构面或是自动构面，只需选择在内部点击一下鼠标即可生成面。相比ArcGIS手动绘制的方式，大大节省了人工处理的时间，如图3所示为iData框选一个区域，软件自动判断可以构面的实体，并且高亮显示统一自动构面。

图3 自动构面效果图

(3)属性信息批量填写

iData可以结合数据字典和实际作业需求，编写SME方案，对实体属性信息批量赋值，还能将注记内容批量赋值，例如水系面上经常会有 “塘”、“荷”等注记，这些注记通常需要写入面内的“名称”字段，在ArcGIS写数据时，需要人工搜索所有的这类注记，然后逐一填入。使用iData的“点在面上检查”规则可写出方案，将面内有文字注记的筛选出来，批量填入相对应面的“名称”字段。整个过程耗时很短，大大提高属性填写时的作业生产效率。方案实例如表2所示。

属性批量赋值SME方案 表2

(4)居民地处理

①ArcGIS在构面时居民地能够与其他面分开处理，是由于在数据整理的时候做了闭合检查，所以ArcGIS在构居民地的时候会有重叠面，如图4上半部分所示，图面有这样的半层楼时，会产生构面重叠，图中颜色深处为重叠处。iData中所有的构面都是在数据转换后实现的，其构面规则经过修改后，不会出现一般房屋的重叠，大大减少了后期拓扑检查的手动工作量。

图4 居民地实例图

②DWG数据的楼层注记有时会写在结构注记的编码内，如图4下半部分所示，“混2”，按照CASS作图规则来说应该是分开的“混”带141161-1结构注记编码，“2”带141161-2楼层注记编码，但很多数据会是“混2”带141161-1结构注记编码，在处理这样的数据时，ArcGIS只能人工筛选出带有后缀的文字再手动修改。iData的SME规则中包含文字拆分功能，可将“混2”中前一个字节填入“房屋结构”字段，之后的字节填入“层数”字段，这样操作完全自动化，不仅减少人工判读的时间和工作量，还能保证数据结果的准确性和正确性。3.4 数据质检

在数据质量检查与处理方面，ArcGIS和iData都提供了多种丰富的点、线、面拓扑检查规则，可以直接使用，区别在于ArcGIS对属性数据质检没有直接可用的规则，只能通过编写SQL语句来实现，而iData可以根据项目需求，对空间数据分层分类的编写数据检查方案，同时对于属性数据也提供了可以直接使用的规则，通过有针对性的检查大大提高质检的效率和准确性。iData质检方案实例如表3所示。

数据质检SME方案 表3

4 运用实例对比

在某个数字城市的项目中，试用一块测区 5 km21∶500的DWG原始数据作为实例验证两种方法的建库效果，对比情况如表4所示。

实例建库对比情况 表4

首先采用ArcGIS建库，ArcGIS的建库流程趋向于纵向思维，即在某些时候只有做完规定的步骤，才能处理下一个环节，会出现作业人员空等的情况。建库过程中很多环节需要人工判读和手动处理。采用这种作业方式，完成 5 km2的DWG数据建库，熟练的5个人作业组用了5天时间。

其次使用iData数据工厂对实验数据进行建库，iData建库流程模式趋向于横向思维，通过SME的方案直接将DWG数据转到MDB格式，在同一平台上实现了快速入库。DWG数据整理结束之后的环节可以多人同时进行，处理构面和属性录入也同步进行，属性通过方案批量赋值，不需要更多的人工干预，最后将每个人处理的数据整合即可得到最后结果，不会出现作业员等待的情况。iData从操作上继承了CASS的作业习惯，在数据转换的过程中可根据CASS的6位编码生成数据库规范中要求位数的编码，并在绘制新地物时，能直接生成要素编码，不需要再次写入。相比第一种作业方式，用iData建库，完成 5 km2的DWG数据建库，熟练的5个人作业组只用了3天的时间，相比之下提高了近三倍的工作效率。

5 结 语

随着数字城市、智慧城市的发展以及测绘信息化进程的不断加快，如何提高原始CAD数据转换整理入库和基础地理信息数据库建库效率成为各测绘单位的主要研究议题之一[7]。本文通过对比iData和ArcGIS两种建库方式，提出了iData数据工厂建库的优势，主要包括：iData高效地实现了CAD数据到ArcGIS数据的无缝对接；iData的线型符号与CASS完全吻合，继承了CASS的属性，数据加载流畅，编辑方便；iData通过SME方案的编写，能够自动化批量处理很多问题；iData数据工程建库流程模式趋向于横向思维，节省了空等时间。采用iData建库最终能够简化处理过程，解放人力，提高数据处理的效率以及数据产品的精度和质量，实现数据的自动化管理和生产。

[1] 崔洪波，丁明柱. 几种基础地理信息数据库建库方式的比较[J]. 东北测绘，2002(2：25).

[2] 肖鸣. CAD数据向GIS空间数据库转换方法的实现[J]. 测绘信息与工程，2007：32(3).

[3] 文学东，钟文军，祝方雄等. 基于Geodatabase的CAD到ARCGIS数据入库研究[J]. 测绘科学，2006：31(6).

[4] 罗瞳，龚跃朋，汲旭生. 浅析大比例尺地形图利用ArcGIS建库流程及方法[J]. 测绘与空间地理信息，2015(2).

[5] 刘洪江，刘雨霞，何震群. 基于ArcGIS的地形图数据整体建库方法及其应用[J]. 城市勘测，2013(4).

[6] 吴乔生，张冀辉. 利用iData数据工厂进行数据建库及由库出图——以浙江省第二届测绘技能竞赛为例[J]. 测绘与空间地理信息，2016.

[7] 张倩斯. iData数据工厂在数字城市建库方面的应用[J]. 中国地理信息产业协会，2015.

[8] 南方iData数据工厂技术方案[R]. 南方数码.

On the Advantages of iDatadata Factorybuild Database than ArcGIS

Jin Yishan1，Hong Tao2

(1.South Digital Co. Yunnan Branch，Yunnan 650100，China； 2.Kunming Institute of Surveying and Mapping，Yunnan 650000，China)

In today's world，the rapid development of science and technology，The new technology brings about the change of production mode，which greatly improves the production efficiency. This paper introduces a data processing platform-iData data factory which integrates data acquisition，data processing，data storage and product production，And compared to the platform construction of the overall flow and part of building links with ArcGIS，Outstanding advantage of iData database，Finally，through the example of the use of iData database to simplify the production process，the liberation of human resources，improve work efficiency，ensure the quality of the data.

database；iData Data factory；SME；ArcGIS

1672-8262(2017)02-69-05

P208.1

B

2017—01—18

金怡杉(1983—)，女，硕士，工程师，主要从事测绘信息化、地理信息系统运用等工作。