摘要：通過對DLG數(shù)據(jù)質(zhì)量元素、數(shù)據(jù)生產(chǎn)平臺及數(shù)據(jù)整理流程的介紹，論述數(shù)據(jù)在不同平臺間轉(zhuǎn)換時存在的問題，進(jìn)而說明數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的內(nèi)容和方法，并重點說明跨平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換一致性檢查自動化的實現(xiàn)方法。
　　關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)質(zhì)量，質(zhì)量元素，內(nèi)容和方法，一致性檢查
　　1概述
　　1.1數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的意義
　　近十來，在科技進(jìn)步與自身需求的推動下，我國數(shù)字化建設(shè)的勢頭迅猛發(fā)展，“數(shù)字地球”“數(shù)字省區(qū)”“數(shù)字城市”的呼聲越來越高。在此基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)（GIS）的發(fā)展也如火如荼，GIS應(yīng)用也逐步深入到各行各業(yè)。目前國內(nèi)不少省區(qū)的測繪部門早已不在滿足于測繪的數(shù)字化，開始向測繪的信息化邁進(jìn)。
　　各種專題的地理信息系統(tǒng)都是以圖形作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的，圖形數(shù)據(jù)是信息系統(tǒng)建設(shè)的核心，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的質(zhì)量和穩(wěn)定性直至應(yīng)用效果。試想，若沒有完善的空間數(shù)據(jù)質(zhì)量控制手段，存在著問題、誤差、甚至錯誤的空間數(shù)據(jù)庫，是“傾斜的”、“不牢固的”、“存在問題的”，以此為基礎(chǔ)建立的數(shù)字城市工程顯然不能為政府決策提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐，有關(guān)部門及社會也無法應(yīng)用。
　　1.2數(shù)據(jù)質(zhì)量的基本概念
　　數(shù)據(jù)質(zhì)量是指數(shù)據(jù)適用于不同應(yīng)用的能力。只有了解數(shù)據(jù)質(zhì)量之后才能判斷數(shù)據(jù)對某種應(yīng)用的適宜性。在測量學(xué)中通常用誤差來度量，在對地理空間信息數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)（特別是DLG數(shù)據(jù)）整理與建庫過程中，有許多生產(chǎn)環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)均產(chǎn)生一定的誤差，按誤差傳播理論，每項誤差的傳播直接影響到最終數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
　　數(shù)據(jù)質(zhì)量用質(zhì)量元素來衡量。質(zhì)量元素是說明質(zhì)量的定量、定性組成部分。即成果滿足規(guī)定要求和使用目的的基本特性。將其與測繪產(chǎn)品結(jié)合起來，質(zhì)量元素的內(nèi)容和形式也不盡相同。
　　DLG產(chǎn)品的質(zhì)量元素[1]一般包括：空間參考系、位置精度、屬性精度、完整性、邏輯一致性、時間精度、表征質(zhì)量、附件質(zhì)量等八個方面。每項質(zhì)量元素又包含質(zhì)量子元素，質(zhì)量子元素下在細(xì)分具體的檢查項。
　　空間參考系一般包含以下質(zhì)量子元素：大地基準(zhǔn)、高程基準(zhǔn)、地圖投影；
　　位置精度一般包含以下質(zhì)量子元素：平面精度、高程精度；
　　屬性精度一般包含以下質(zhì)量子元素：分類正確性、屬性正確性；
　　完整性一般包含以下質(zhì)量子元素：多余、遺漏；
　　邏輯一致性一般包含以下質(zhì)量子元素：概念一致性、格式一致性、拓?fù)湟恢滦裕?br /> 　　時間精度一般包含以下質(zhì)量子元素：現(xiàn)勢性；
　　表征質(zhì)量一般包含以下質(zhì)量子元素：幾何表達(dá)、地理表達(dá)、符號、注記、整飾；
　　附件質(zhì)量一般包含以下質(zhì)量子元素：元數(shù)據(jù)、圖例簿、附屬文檔。
　　2DLG數(shù)據(jù)整理建庫的一般流程
　　2.1面向GIS的DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)采用的主要平臺
　　目前，已有的DLG成果和正在生產(chǎn)的DLG的成果，多數(shù)是CAD平臺下的成果，其數(shù)據(jù)格式為*.dwg。CAD系統(tǒng)側(cè)重于圖形編輯的實用性、操作的便捷性并能掛接屬性，實現(xiàn)屬性與圖形能以面向?qū)ο蟮姆绞讲僮鳎瑯O大的提高了生產(chǎn)效率。而現(xiàn)在大多數(shù)的GIS軟件的在圖形編輯功能上都有所欠缺，一定程度上影響了數(shù)據(jù)整理加工的速度和質(zhì)量。因此，在面向GIS的DLG數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中，多數(shù)是在CAD平臺下進(jìn)行二次開發(fā)，對DLG數(shù)據(jù)進(jìn)行分層、匹配地物代碼以及與要素有關(guān)的屬性的掛接等。
　　2.2數(shù)據(jù)整理建庫的一般流程
　　按照項目的具體要求，首先對項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及其他相關(guān)資料進(jìn)行收集、整理、分析，確定生產(chǎn)方案和技術(shù)路線；其次，按照數(shù)據(jù)庫要求，在CAD平臺下對要素進(jìn)行分層歸類，同時對CAD數(shù)據(jù)各要素的點、線、面幾何類型拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行編輯處理，并按照數(shù)據(jù)庫對各要素的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行屬性項的錄入，形成標(biāo)準(zhǔn)化CAD數(shù)據(jù)；接下來，利用格式轉(zhuǎn)換工具（目前，大多數(shù)轉(zhuǎn)換工具都是ArcGIS自身的轉(zhuǎn)換功能和專業(yè)的轉(zhuǎn)換工具FMESuite）對標(biāo)準(zhǔn)化CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，拓?fù)涮幚怼�屬性完善，形成GIS格式的分區(qū)MDB入庫數(shù)據(jù)；最后，對分區(qū)MDB入庫數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總合并，同步進(jìn)行接邊融合，圖形、屬性、接邊等方面的全面質(zhì)量檢查，形成一個無縫的DLG數(shù)據(jù)庫。具體流程圖如下。
　　 
　　2.3CAD格式數(shù)據(jù)向轉(zhuǎn)換GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程存在的問題
　　盡管大部分GIS軟件都提供了數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換功能，由于CAD軟件在數(shù)據(jù)存儲、圖元定義、管理風(fēng)格等方面同GIS軟件的差別，格式轉(zhuǎn)換的效果不盡如人意。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換存在的問題主要表現(xiàn)在兩個方面，一方面是空間數(shù)據(jù)，另一方面是屬性信息。
　　空間數(shù)據(jù)主要表現(xiàn)在要素丟失和要素變形。有些CAD軟件中圖形實體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，GIS軟件不接受，或者轉(zhuǎn)換前后數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系沒有處理好，有的內(nèi)容沒有轉(zhuǎn)過來，轉(zhuǎn)換后就造成要素丟失。CAD軟件中的圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義與GIS軟件中的不一致，例如CAD中的圓、弧等，在GIS中可能多邊形和線，或者原CAD數(shù)據(jù)在作業(yè)過程中操作不規(guī)范等，都能造成要素變形，這將導(dǎo)致數(shù)學(xué)精度的損失。
　　CAD數(shù)據(jù)往往是分層管理的，屬性信息與實體要素之間的關(guān)聯(lián)大多數(shù)是通過CAD的擴(kuò)展屬性來實現(xiàn)的，這些屬性是內(nèi)嵌在CAD的圖形數(shù)據(jù)中。同時，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，以及要素分層的不正確，在轉(zhuǎn)換過程中容易導(dǎo)致一些信息的丟失。例如，當(dāng)數(shù)據(jù)從AutoCAD轉(zhuǎn)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(kuò)充屬性。
　　3DLG數(shù)據(jù)整理建庫質(zhì)量控制的內(nèi)容和方法
　　3.1質(zhì)量控制的內(nèi)容
　　對于同一平臺下的數(shù)據(jù)生產(chǎn)，質(zhì)量控制應(yīng)該按照設(shè)計中的質(zhì)量規(guī)定以及國家關(guān)于《數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收》中規(guī)定的質(zhì)量元素進(jìn)行檢驗。DLG測繪成果質(zhì)量元素如上文1.2中所述。
　　那么，不同平臺間的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查有些方面的需求的呢？通過總結(jié)，一般應(yīng)從以下三個方面著手。第一、數(shù)學(xué)精度。檢查數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)換過程中，實體要素會不會發(fā)生移位（點、線、面）、變形（線、面）。第二、丟漏。檢查實體要素是否丟漏、拓?fù)潢P(guān)系是否丟漏，重點檢查各種島面轉(zhuǎn)換是否正確。第三、屬性精度。檢查實體要素的屬性轉(zhuǎn)換前后是否保持一致，包括內(nèi)容、數(shù)據(jù)類型、屬性值等。
　　3.2質(zhì)量控制的方法[2]
　　數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的手段包括計算機(jī)自動檢查、人機(jī)交互的計算機(jī)輔助檢查和人工判別檢查。①計算機(jī)自動檢查，通過軟件自動分析和判斷結(jié)果。如可計算值（屬性）的檢查、邏輯一致性的檢查、值域的檢查、各類統(tǒng)計計算等。②計算機(jī)輔助檢查，通過人機(jī)交互檢查、篩選并人工分析和判斷結(jié)果。如檢查有向點的方向等。③人工判別檢查，不能通過軟件檢查，只能人工檢查。如矢量要素的遺漏、屬性值的正確性等。
　　數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中綜合應(yīng)用上述三種檢查手段進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查。考慮到計算機(jī)輔助檢查與人工判別檢查都需要人工參與確定錯誤，將計算機(jī)輔助檢查與人工判別檢查統(tǒng)稱為人工檢查，即數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查手段分為：自動檢查和人工檢查，質(zhì)量檢查順序原則上先自動檢查再人工檢查。
　　人工檢查通常采用的方法有：①疊合比較法：是空間數(shù)據(jù)正確與否和最佳檢核方法，是把轉(zhuǎn)換前數(shù)據(jù)定位導(dǎo)入GIS軟件中與格式轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，不完整和不正確的馬上就可以發(fā)現(xiàn)。②目視檢查法：是指在屏幕上利用雙屏顯示的技術(shù)，將轉(zhuǎn)換前后不同格式的數(shù)據(jù)，分別利用對應(yīng)的軟件（轉(zhuǎn)換前是CAD格式，轉(zhuǎn)換后ARCGIS格式），采用數(shù)據(jù)聯(lián)動的方式，檢查一些明顯的數(shù)據(jù)丟漏和轉(zhuǎn)換錯誤。③邏輯檢查法：是根據(jù)數(shù)據(jù)拓?fù)洳煌暾�或�(qū)傩粤斜淼龋瑱z查屬性數(shù)據(jù)的合理性以及正確性等。
　　3.3跨平臺數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換一致性檢查自動化的實現(xiàn)
　　一種平臺下的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，目前隨著各種GIS軟件的完善，使數(shù)據(jù)質(zhì)量得到了很好的控制。但是，經(jīng)過從一種格式數(shù)據(jù)島另外一種格式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，實際上就是兩種不同的產(chǎn)品或成果。因此，在進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換時的質(zhì)量檢查是確保數(shù)據(jù)質(zhì)量的一道重要工序。目前主流數(shù)據(jù)生產(chǎn)軟件，基本都是滿足本平臺內(nèi)部的質(zhì)量控制，沒有實現(xiàn)跨平臺的數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查，即沒有做到要素在不同平臺下的一一對應(yīng)檢查。
　　目前，市場上還沒有商業(yè)化的跨平臺的數(shù)據(jù)檢查軟件。但是，從方法上還是可行的。就目前了解到的情況而言，可以用以下方法來實現(xiàn)。
　　在CAD平臺下對每一個實體要素添加唯一標(biāo)識碼GLOBALID,并輸出要素（點、線、面）的統(tǒng)計表【點統(tǒng)計坐標(biāo)，線統(tǒng)計長度和中點（取要素的最小和最大坐標(biāo)計算），面統(tǒng)計面積和中心點（取要素的最小和最大坐標(biāo)計算）】；依據(jù)GLOBALID在對GIS格式的數(shù)據(jù)依次統(tǒng)計要素（點、線、面）的統(tǒng)計表，最后將兩種平臺下的統(tǒng)計表對比，檢查要素的丟漏、變形、位移等問題。此方法，已經(jīng)在大連市“十一五”基礎(chǔ)測繪中得到了很好的應(yīng)用，在不同格式數(shù)據(jù)間轉(zhuǎn)換的一致性方面實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫轉(zhuǎn)換，取得了成功的經(jīng)驗。
　　4結(jié)束語
　　只有充分中重視數(shù)據(jù)質(zhì)量，有效的使用質(zhì)量控制方法，特別是計算機(jī)自動化的質(zhì)量控制方法，才能高效、準(zhǔn)確的保障數(shù)據(jù)質(zhì)量，實現(xiàn)不同格式間數(shù)據(jù)的無縫隙轉(zhuǎn)換，避免了轉(zhuǎn)換過程中數(shù)據(jù)的變形、丟失和屬性的丟漏等，為DLG的順利入庫提供保障。
　　參考文獻(xiàn)：
　　1、GB/T18316-2008.數(shù)字測繪成果質(zhì)量檢查與驗收
　　2、李恩寶主編:測繪工程監(jiān)理．-北京：測繪出版社，2008.4