技術園地

王詠倩

隨著電腦技術蓬勃發展，GIS的軟體技術也愈趨成熟，為了提高產品的競爭力，各家廠商均會致力於提供與其他軟體資料格式間之相容性，以使資料可互通共享。另一方面，GIS在台灣發展至今，不管是政府部門或是私人企業均已建置了許多型式的GIS資料，為避免資料重覆建檔及充分利用現有的資源，吾人必常會面臨GIS資料格式轉檔的問題，仍而各GIS軟體雖多號稱可支援各種格式的檔案，仍有其使用上的限制與困難，本篇文章將分別就ESRI ARC/INFO / ArcView、AutoCAD Map、MapInfo、Intergraph Microstation與USL CARIS等GIS常用軟體在向量式資料轉換上的使用經驗作介紹，並以實際案例來作說明。

ESRI Arc/Info / ArcView

美國ESRI公司出品的Arc/Info及ArcView是目前最普遍使用的GIS軟體之一，因其發展較早，所以以往所建置的GIS資料庫亦多為Arc/Info coverage，或是近年來發展的ArcView Shape格式，此兩軟體間由於是同一公司所發展，當然應無格式轉換上的問題，此兩軟體均分別提供了coverage與shape轉換的功能，至於與其他GIS軟體間的相容性，主要則是透過E00格式作為檔案轉換的中介。另外，Arc/Info尚可支援ALTAS、DIME、DLG、DXF、ETAK、IGES、MOSS、TIGER等檔案格式，而ArcView除了E00格式外，尚可轉入AutoCAD DWG與DXF、MicroStation DGN及Mapinfo MIF等格式的圖檔，但編修時僅可針對Shape作編輯，也就是說ArcView僅可寫出自己的shape格式。

AutoCad Map

AutoCAD Map是Autodesk公司以AutoCAD R14為操作平台的特殊業別產品，乃是針對專業的地圖製作需要而設計的，它能讓使用者在CAD的環境下，製作、維護和傳播地圖與地理資訊系統資料。至於其所支援的檔案格式則包括了大部份GIS圖檔格式：ArcView shapefile、Arc/Info coverages、MapInfo MIF/MID、MicroStation DGN、AutoCAD DXF、Autodesk MapGuide SDF等。目前內政部1/25000、1/5000數值地形圖檔即為DXF格式。

MapInfo

MapInfo是美國MapInfo公司所發展之Desktop GIS軟體，其提供使用者可將其他軟體所產生的圖檔轉入供MapInfo系統應用，支援格式包括MapInfo MIF交換檔、AutoCAD DXF，另外在4.5版本以上更可透過其Universal Translator與ArcLink工具轉換Microstation DGN、ArcView shapefile及Arc/Info E00等圖檔格式。

Intergraph Microstation

Microstation是Intergraph公司出品的軟體，它可支援的軟體格式相對於前述幾種GIS軟體來說，支援格式較少，軟體本身也比較偏向CAD方向設計而成，其主要僅針對DWG與DXF、IGES、CGM等圖檔格式轉換支援，目前台北市政府1/1000地形圖檔即為DGN格式。

USL CARIS

CARIS為一個全功能的地理資訊系統，其三維資料模式、網格與向量資料格式、垂直資料庫(Vertical database)、連續資料庫(Continuous database)能夠有效的管理空間資料，應用於各種不同的領域，包括地籍製圖與管理、公共設施管理、交通網路規劃、水資源管理、地質、農業、森林、海圖製作等，尤其在消防指揮派遣系統及電信管線管理系統，更是已有顯著之成果。CARIS++物件導向GIS發展工具與C++結合可擴展既有CARIS功能，CARIS其他系列產品包括：半自動追蹤地圖輸入、數值地形模式、地質繪圖模組及水文海事軟體（如：水文資訊處理系統、側掃瞄影像處理系統及水文物件管理模組等）。當然，CARIS亦提供了圖檔資料轉換的功能，其中CARIS Tool模組中Map Import & Export工具即可達成圖檔轉換的目的，它支援BC MOEP、DLG、DXF、E00、IGDS/DGN、SIF、NTX等格式，下圖即為其工具介面。

gis_05.gif (11218 bytes)

根據上述GIS常用軟體之介紹，可將各軟體所支援之檔案格式歸納如下表，「直接讀取」表示可以直接轉入該檔，「轉檔」表示需先將圖檔轉成該軟體的格式後方可讀取，「╳」表示該軟體不支援該圖檔格式。

公司軟體支援格式	ESRI		Autodesk	MapInfo	Intergraph	USL
公司軟體支援格式	Arc/Info	ArcView	AutoCad Map	MapInfo	Microstation	CARIS
coverage	直接讀取	直接讀取	直接讀取	╳	╳	╳
shapefile	轉檔	直接讀取	直接讀取	轉檔	╳	╳
E00	轉檔	轉檔	╳	轉檔	╳	轉檔
dwg	╳	直接讀取	直接讀取	╳	轉檔	╳
dxf	轉檔	直接讀取	直接讀取	轉檔	轉檔	轉檔
mif	╳	轉檔	直接讀取	轉檔	╳	╳
dgn	╳	直接讀取	直接讀取	轉檔	直接讀取	轉檔
CARIS	╳	╳	╳	╳	╳	直接讀取
其它格式	ALTAS、DIME、DLG、ETAK、IGES、MOSS、TIGER	無	Autodesk MapGuide SDF	無	IGES、 CGM	BC MOEP、DLG、IGDS、 SIF、NTX

目前，政府出版之電子地圖中，就以內政部1/50000、1/25000、1/5000及台北市政府1/1000之數值地形圖為最常用之資料來源，以前者而言，其提供DXF及DGN兩種格式，後者則只有DGN格式，而此兩類資料來源皆是以圖幅為圖檔單元，製圖的概念皆是以CAD導向（點、線、面並存於同一圖檔內），也就是每一圖幅內包含了所有主題的資料。以內政部1/25000數值地形圖為例，其每一圖號圖幅內即包含約45層主題，如道路中心線、河流、警察局、加油站．．．等，但對於GIS軟體應用而言，資料若不經轉換，這些資料雖可讀取，但也只能作為背景圖層之用，並無法進一步作查詢分析。

因此，要產生GIS資料庫，仍需要花費一番心力。首先，dxf是各GIS軟體皆支援的圖檔格式，透過直接讀取或轉檔後，根據需求抽出所需圖層，若以產製行政區界圖層為例，原始檔案有的是各級行政界線之線資料，但GIS所需的是由這些界線圍成的面資料，而每個多邊形有其名稱屬性，以ARC/INFO為例，可利用DXFARC指令抽層並轉成coverage格式，經過產生位相關係、編修、接圖後再輸入其屬性資料，方可完成行政區圖層；點及線的資料則比較單純，可直接經由轉檔後編輯屬性即可，惟仍需注意的是在GIS資料庫中適合某一圖層對應於某一主題，例如道路與河流不適於合併於同一圖層內，而點、線、面資料亦不可混雜於同一圖層內。另外，在dxf中的文字要轉為GIS圖檔格式，其處理方式是將其視為點資料，而文字內容則存放於屬性資料庫中（ARC/INFO會轉存於xcode.dbf檔案），利用user_id欄位作為空間與屬性的關聯依據。

總之，GIS軟體發展至今，各檔案與其他軟體間之相容性已日漸提升，而大致上來說，各軟體在空間資料的轉換上多無太大問題，但值得注意的是屬性資料與空間資料的關聯是否正確，例如ESRI coverage、shapefile、mif等GIS圖檔格式轉為dxf、dgn格式時，屬性資料將會遺失，反之若要將dxf、dgn格式轉為ESRI coverage、shapefile、mif等GIS圖檔格式時，屬性可根據其layer得到初步的分類，進一步的屬性則需使用者自行建置。因此，唯有當軟體的發展愈趨成熟，資料流通共享的理想才能愈快實現，否則即使可轉換某部份的資料，仍然需要投入大量的人力方能產置一完備的GIS資料庫。