[發明專利]一種VCT文件到shapefile文件的矢量數據并行轉換方法

有效

• 申請號: 201310745410.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103678705A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 陳振杰;周琛;李飛雪;黃秋昊;陳沖;吳潔璇;黃濤
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 石敏

技術領域

本發明涉及一種VCT文件到shapefile文件的矢量數據并行轉換方法，屬于地理信息處理技術領域。

背景技術

地理信息系統（Geographic?Information?System,?GIS）是計算機科學、地理學、測量學、地圖學等多門學科綜合的技術，而矢量數據結構是地理信息系統中的重要數據結構形式。地理信息系統采用的矢量數據結構模型，是將空間地質實體抽象成點、線、面三種幾何要素，矢量數據結構通過優化拓撲結構表達空間實體的相關關系，為空間數據庫建立框架。

隨著GIS產業的迅猛發展，地理數據已經成為許多部門、行業的重要數據資源，確保交換暢通、消除信息孤島是地理數據管理和應用中的重要內容。但各商用GIS軟件中地理數據的存儲格式各不相同，數據管理和交換受制于GIS軟件。為此，1999年我國發布了《地球空間數據交換格式》，2007年又發布了其更新版本《地理空間數據交換格式》，是我國矢量數據、影像數據、格網數據交換格式的國家標準。其中，矢量數據交換格式（VCT）格式廣泛應用于土地利用現狀調查、土地利用規劃和地籍調查等成果匯交和交換中。

VCT數據格式數據為文本數據，主要包括文件頭、要素類型參數、屬性數據結構、幾何圖形數據、注記、屬性數據六個部分。VCT數據格式各部分的意義如下，1）文件頭：說明文件所包含數據的基本信息，如文件標志、坐標單位、投影參數等。2）要素類型參數：說明每類要素對應的要素類型編碼、要素類型名稱、幾何類型、缺省顏色、屬性表名。3）屬性數據結構：說明每個要素所對應的屬性結構，包括屬性表名、屬性項個數、屬性項名、字段描述。4）幾何圖形數據：分為點要素、線要素和面要素，包括每個幾何圖形的目標標識碼、要素代碼、所屬圖層名、坐標等信息（線、面形還有頂點個數信息）。5）注記：包括注記的坐標位置、注記內容、字體等信息。6）屬性數據：可由多個屬性表組成，由屬性表名作為開始標志，每個屬性表的屬性相對集中。

VCT交換格式文件的主要特點是：(l）采用文本格式的明碼文件，方便不同系統間的數據交換和查看；(2)空間矢量數據按要素層進行分類組織要素層是具有相同幾何類型（點、線、面、注記等），代表同一類地理對象的實體集合，如控制點層為Point圖形的集合、界址線層為Lin。圖形的集合、宗地層為Polygon圖形的集合等；(3）空間數據之間可以有顯性拓撲關系也可以沒有拓撲關系；(4）一個文件能包含多個要素層，并且可以是不同的幾何注記類型，如點狀地物、線狀地物、地類塊、地名注記等可同時存放在一個VCT文件中；(5）同時可以容納2維和3維坐標的地理要素對象；(6）空間對象同時可帶有屬性數據。屬性數據和圖形數據都存放在VCT交換文件中。不同的要素層擁有不同的屬性數據結構。屬性數據通過目標標識碼和幾何數據關連。

Shapefile是一種面向對象的二進制空間數據交換格式，其特點是文件小、精度高、交換速度快，但不能表達要素間顯性拓撲關系，一組Shapefile文件對應一個要素層。一組shapefile文件主要由主文件、索引文件和屬性文件組成。其中，地圖的幾何信息存儲在主文件中，屬性信息存放在屬性文件中，而索引文件可以快速訪問主文件中的數據，本身不包括地圖數據。

基于VCT和Shapefile兩種矢量數據格式的特點可以看出，VCT與shapefile格式都支持點、線、面三種幾何要素，注記以及屬性信息，即兩種格式之間存在一定的對應關系，為VCT到shapefile格式的轉換提供了可能。但兩者之間也存在著以下不同點，VCT格式按照幾何要素（點要素、線要素、面要素）的不同對每個實體要素進行存儲，所有的幾何要素存儲在一個文件中，且點要素以坐標點為單位存儲、線要素以點要素為單位存儲、面要素以線要素為單位存儲；shapefile格式則按照圖層的概念對實體要素進行存儲，即每個圖層只存儲特定的幾何要素（點要素、線要素或面要素），這增加了從VCT到shapefile格式轉換的復雜性。