CAD数据到GIS数据的转换方法及系统与流程

本发明涉及CAD数据转换技术领域，尤其涉及一种CAD数据到GIS数据的转换方法以及CAD数据到GIS数据的转换系统。

背景技术：

CAD软件与GIS软件之间符号如何共享一直是一个难题，究其原因，是GIS中数据模型与CAD制图数据模型差异。GIS侧重地学分析，以地理对象为中心，而CAD制图为了符合制图规范的要求，以图形为中心，往往无法保持数据完整的地理意义，导致地理数据共享时符号信息丢失、变形。

目前将CAD中的制图中的图形符号导入GIS软件中并转换为GIS中的对应的地理图形准确率较低，制图效率也较为低下。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种CAD数据到GIS数据的转换方法及系统，以改善上述背景技术部分提到的方案中存在的一个或者多个问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种CAD数据到GIS数据的转换方法，所述转换方法包括：

预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的一地形数据模型与CAD软件系统中的一地形数据符号的特征信息之间的对应关系表；

当将所述CAD软件系统中制成的一地形图导入所述GIS系统中时，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息；

在所述GIS系统中根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型，从而根据所述多个地形数据符号分别对应的所述地形数据模型将所述CAD软件系统中制成的地形图转换为所述GIS系统中的地理地形图。

本发明的一种示例性实施例中，所述预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的地形数据模型与CAD软件系统中的地形数据符号的特征信息之间的对应关系表包括：

获取所述CAD软件系统中的多个地形数据符号，对每个地形数据符号的属性值进行哈希计算得到一对应的唯一的哈希值，将所述哈希值作为所述特征信息；

对每个地形数据符号进行与各自对应的地形数据模型之间的识别准确度的识别训练，当识别训练后所述识别准确度大于等于一预设阈值时，将所述地形数据模型与对应的所述地形数据符号的哈希值关联形成所述对应关系表。

本发明的一种示例性实施例中，所述提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息包括：

对所述多个地形数据符号的属性值分别进行哈希计算得到对应的多个哈希值，将所述多个哈希值作为提取的所述地形图中的对应的所述多个地形数据符号的特征信息。

本发明的一种示例性实施例中，所述根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型包括：

根据计算得到的所述多个地形数据符号分别对应的多个哈希值，在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型。

本发明的一种示例性实施例中，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息之后，所述方法还包括：

通过布隆过滤器算法判断提取的一所述地形数据符号的特征信息是否已在所述GIS系统中：

若是，则在所述GIS系统中根据提取的地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中进行查找以进行后续处理；

若否，则新建该地形数据符号的特征信息与所述GIS系统中的一地形数据模型之间的对应关系。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种CAD数据到GIS数据的转换系统，所述转换系统包括：

数据建立模块，用于预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的一地形数据模型与CAD软件系统中的一地形数据符号的特征信息之间的对应关系表；

数据提取模块，用于当将所述CAD软件系统中制成的一地形图导入所述GIS系统中时，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息；

数据转换模块，在所述GIS系统中根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型，从而根据所述多个地形数据符号分别对应的所述地形数据模型将所述CAD软件系统中制成的地形图转换为所述GIS系统中的地理地形图。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据建立模块，用于：

获取所述CAD软件系统中的多个地形数据符号，对每个地形数据符号的属性值进行哈希计算得到一对应的唯一的哈希值，将所述哈希值作为所述特征信息；

对每个地形数据符号进行与各自对应的地形数据模型之间的识别准确度的识别训练，当识别训练后所述识别准确度大于等于一预设阈值时，将所述地形数据模型与对应的所述地形数据符号的哈希值关联形成所述对应关系表。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据提取模块，用于：

对所述多个地形数据符号的属性值分别进行哈希计算得到对应的多个哈希值，将所述多个哈希值作为提取的所述地形图中的对应的所述多个地形数据符号的特征信息。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据转换模块，用于：

根据计算得到的所述多个地形数据符号分别对应的多个哈希值，在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型。

本发明的一种示例性实施例中，所述转换系统还包括数据判断模块，用于：

在提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息之后，通过布隆过滤器算法判断提取的一所述地形数据符号的特征信息是否已在所述GIS系统中：

若是，则在所述GIS系统中根据提取的地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中进行查找以进行后续处理；

若否，则新建该地形数据符号的特征信息与所述GIS系统中的一地形数据模型之间的对应关系。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明实施例预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的一地形数据模型与CAD软件系统中的一地形数据符号的特征信息之间的对应关系表，这样当将所述CAD软件系统中制成的一地形图导入所述GIS系统中时，可以提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息，然后在所述GIS系统中根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型，从而可以根据所述多个地形数据符号分别对应的所述地形数据模型将所述CAD软件系统中制成的地形图转换为所述GIS系统中的地理地形图。由于在GIS系统中预先建立存储了地形数据模型与CAD软件系统中的地形数据符号两者之间的对应关系，在转换时可以提高图形转换效率进而提高制图效率，同时使得在将CAD中的制图中的图形符号导入GIS软件中并转换为GIS中的对应的地理图形时的准确率增加。

附图说明

图1示出本发明示例性实施例中CAD数据到GIS数据的转换方法流程图；

图2示出本发明示例性实施例中另一CAD数据到GIS数据的转换方法流程图；

图3示出本发明示例性实施例又一CAD数据到GIS数据的转换方法中流程图；

图4示出本发明示例性实施例中CAD数据到GIS数据的转换系统示意图；

图5示出本发明示例性实施例中另一CAD数据到GIS数据的转换系统示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本发明的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

本发明实施例示出了一种CAD数据到GIS数据的转换方法。参考图1中所示，该CAD数据到GIS数据的转换方法可以包括：

步骤S101：预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的一地形数据模型与CAD软件系统中的一地形数据符号的特征信息之间的对应关系表。

本实施例中，所述地形数据符号可以是CAD中的点和线组成的各种图形符号，如正方形、矩形、圆形等等。在CAD中所述图形符号具有属性值，如SHP文件包含的属性值，属性值用于表征所述图形符号所代表的地理地形模型。

参考图2所示，在一示例性实施例中，所述预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的地形数据模型与CAD软件系统中的地形数据符号的特征信息之间的对应关系表可以包括：

步骤S201：获取所述CAD软件系统中的多个地形数据符号，对每个地形数据符号的属性值进行哈希计算得到一对应的唯一的哈希值，将所述哈希值作为所述特征信息。这里，具体的哈希计算可以参考现有哈希算法，不再详述。

步骤S202：对每个地形数据符号进行与各自对应的地形数据模型之间的识别准确度的识别训练，当识别训练后所述识别准确度大于等于一预设阈值时，将所述地形数据模型与对应的所述地形数据符号的哈希值关联形成所述对应关系表。

这里，所述识别训练可以是基于现有机器识别训练算法实现，如聚类算法等等，具体可参考现有成熟技术，此处不再赘述。通过预先对各个地形数据符号进行识别训练，当识别训练后所述识别准确度大于等于一预设阈值(如识别准确度达到85％～99％)时，建立各个地形数据符号与其对应的地形数据模型之间的对应关系，以提高实际转换时数据符号的识别准确率。另外，以上通过哈希计算可以减小计算量，节省存储空间，提高数据处理效率。

步骤S102：当将所述CAD软件系统中制成的一地形图导入所述GIS系统中时，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息。

在一示例性实施例中，所述提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息可以包括：对所述多个地形数据符号的属性值分别进行哈希计算得到对应的多个哈希值，将所述多个哈希值作为提取的所述地形图中的对应的所述多个地形数据符号的特征信息。

这里，通过之前的识别训练建立所述对应关系表后，实际转换时，对于一个待转换的在CAD中制作好的地形图，对该地形图中的多个地形数据符号的属性值分别进行哈希计算得到对应的多个哈希值，以便后续根据该哈希值在所述对应关系表中查找到每个地形数据符号对应的在GIS系统中的地形数据模型。

步骤S103：在所述GIS系统中根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型，从而根据所述多个地形数据符号分别对应的所述地形数据模型将所述CAD软件系统中制成的地形图转换为所述GIS系统中的地理地形图。

在一示例性实施例中，所述根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型可以包括：根据计算得到的所述多个地形数据符号分别对应的多个哈希值，在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型。

这里，当在步骤S102中提取实际待转换的CAD中所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息即哈希值后，根据哈希值在所述对应关系表中查找到每个地形数据符号对应的在GIS系统中的地形数据模型。然后就可以在所述GIS系统中根据地形数据模型建立所述地形图对应的地理地形图。由于在GIS系统中预先建立存储了地形数据模型与CAD软件系统中的地形数据符号两者之间的对应关系，在转换时可以提高图形转换效率进而提高制图效率，同时通过识别训练，使得在将CAD中的制图中的图形符号导入GIS软件中并转换为GIS系统中的对应的地理图形时的准确率增加。

参考图3所示，在上述实施例的基础上，在一示例性实施例中，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息之后，所述方法还可以包括：

步骤S301：通过布隆过滤器算法判断提取的一所述地形数据符号的特征信息是否已在所述GIS系统中。通过布隆过滤器算法判断可以进一步减小存储空间，避免占用GIS系统中的存储空间而影响GIS系统的正常运行。所述布隆过滤器算法的具体计算过程可以参考现有成熟技术，不再详述。

步骤S302：若是，则在所述GIS系统中根据提取的地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中进行查找以进行后续处理。该后续处理即上述实施例中的处理流程，具体参考前述实施例中的对应描述，此处不再赘述。

步骤S303：若否，则新建该地形数据符号的特征信息与所述GIS系统中的一地形数据模型之间的对应关系。这里，也就是说，当判断得出提取的地形数据符号没有在预先建立的对应关系表中，即该地形数据符号是一个新的元素，则需要对该新元素建立与地形数据模型之间的对应关系，具体可参考如图2所示的识别训练过程，不再赘述。这样，使得该方法的适应性更强，自动识别判断作出相应处理，在一定程度上进一步提高了数据处理效率以及制图的效率。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。另外，也易于理解的是，这些步骤可以是例如在多个模块/进程/线程中同步或异步执行。

进一步的，本示例实施方式中，还提供了一种CAD数据到GIS数据的转换系统。参考图4中所示，系统100可以包括数据建立模块101、数据提取模块102和数据转换模块103。其中：

所述数据建立模块101，用于预先在GIS系统中建立所述GIS系统中的一地形数据模型与CAD软件系统中的一地形数据符号的特征信息之间的对应关系表。

所述数据提取模块102，用于当将所述CAD软件系统中制成的一地形图导入所述GIS系统中时，提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息。

所述数据转换模块103，在所述GIS系统中根据提取的所述多个地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型，从而根据所述多个地形数据符号分别对应的所述地形数据模型将所述CAD软件系统中制成的地形图转换为所述GIS系统中的地理地形图。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据建立模块101，具体用于获取所述CAD软件系统中的多个地形数据符号，对每个地形数据符号的属性值进行哈希计算得到一对应的唯一的第一哈希值，将所述第一哈希值作为所述特征信息；对每个地形数据符号进行与各自对应的地形数据模型之间的识别准确度的识别训练，当识别训练后所述识别准确度大于等于一预设阈值时，将所述地形数据模型与对应的所述地形数据符号的哈希值关联形成所述对应关系表。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据提取模块102，具体用于对所述多个地形数据符号的属性值分别进行哈希计算得到对应的多个哈希值，将所述多个哈希值作为提取的所述地形图中的对应的所述多个地形数据符号的特征信息。

本发明的一种示例性实施例中，所述数据转换模块103，具体用于根据计算得到的所述多个地形数据符号分别对应的多个哈希值，在所述对应关系表中查找到所述多个地形数据符号分别对应的地形数据模型。

如图5所示，本发明的一种示例性实施例中，所述转换系统100还可以包括数据判断模块104，用于：在提取所述地形图中的多个地形数据符号的特征信息之后，通过布隆过滤器算法判断提取的一所述地形数据符号的特征信息是否已在所述GIS系统中，若是，则在所述GIS系统中根据提取的地形数据符号的特征信息在所述对应关系表中进行查找以进行后续处理；若否，则新建该地形数据符号的特征信息与所述GIS系统中的一地形数据模型之间的对应关系。

关于上述实施例中的系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。作为模块或单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现木公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本发明实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行根据本发明实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。