Integración de formatos ArcView SHP de ESRI con AutoCAD Map

Publicado en Tutoriales
Escrito por  Guillermo Cabello Julio 04, 2008

Después de idas y vueltas, cambios de nombre y de interfase, AutoCAD Map se consolida como una plataforma excelente para la producción y mantenimiento de cartografía. Como tal permite interactuar con diferentes formatos de archivos y de bases de datos sin necesidad de importarlos. Esta posibilidad incluye la capacidad de conectarse a archivos SHP de ESRI ArcView entre otros sin necesidad de importarlos para aplicarles estilos e incluso modificar sus datos y geometría.

El GIS debe llevarse bien con el CAD; de hecho, la producción cartográfica pasa inevitablemente por procesos CAD de vectorización de la información en los cuales los datos provenientes de vuelos aerofotogramétricos, imágenes digitales o escaneos se vectorizan y convierten en mapas inteligentes. 

Si bien dentro de las soluciones que ofrece el mercado AutoCAD Map se consolida como una excelente plataforma de producción y mantenimiento cartográfico, el atractivo más novedoso de las últimas versiones radica en la posibilidad de integración con diferentes formatos GIS. Considerando que la cartografía existente suele estar en formatos que muchas veces no son propietarios de AutoCAD Map o Autodesk, sino que más precisamente fueron producidos por la competencia, la posibilidad de integrarlos, visualizarlos y hasta modificarlos con las herramientas de AutoCAD constituye un verdadero atractivo.

Gran parte de la cartografía de uso corriente se encuentra en formato Shape Files, más conocido por SHP. Es el formato de ESRI ArcView con el cual AutoCAD Map logra una perfecta integración. De esta forma se integra un estándar en formatos GIS como es el SHP con una herramienta adecuada para manipularlo, visualizarlo y modificarlo dentro del entorno CAD por excelencia. Consideremos además que la manipulación de los formatos SHP no requiere de largos, penosos y complejos procesos de importación y exportación. En efecto, los datos no se importan, sino que se establece un vínculo entre AutoCAD Map y el formato SHP de modo tal que la modificación es siempre sobre el formato original manteniendo en todo momento su total integridad.

No se debe olvidar que AutoCAD Map no es otra cosa que AutoCAD con capacidades para producir, analizar, mantener  y visualizar cartografía. Por ello cuenta con todas las herramientas de un AutoCAD full, en su última versión, lo cual le confieren todas las facilidades necesarias para dibujar y modificar geometría y por ende, cartografía. La posibilidad de incorporar en la producción cartográfica todas las herramientas de dibujo y de edición de AutoCAD es un detalle no menor.

AutoCAD Map y ESRI Arc View

Considerando que gran parte de la cartografía se encuentra en  formato ESRI ArcView SHP, se trata de una posibilidad más que interesante para mantenerla. Si bien esto no es nuevo y estaba presente en la versión 2007 de AutoCAD Map, hoy ha alcanzado una considerable madurez y estabilidad. Como vimos, la integración con formatos diferentes no sería novedosa si para ello se debiera atravesar un proceso de importación o conversión de datos. Para ello AutoCAD Map utiliza la tecnología Feature Data Objects o FDO, y no sólo permite vincularse con formatos SHP de ESRI ArcView sino que también admite otros formatos y, cualquiera sea el caso, se utilizan las funcionalidades de manera similar.

¿Qué es la tecnología FDO?

Esta tecnología es un API, es decir una interfase de programación orientada a manipular, definir y analizar información geoespacial de la misma manera independientemente de dónde y cómo está guardada.

Para ello FDO utiliza un modelo basado en proveedores de formatos posibilitando el soporte de múltiples fuentes de datos. Cada proveedor típicamente soporta un formato de fuente de datos o datastore. FDO es una plataforma open source gratuita que tiene sus orígenes cuando Autodesk comenzó a requerir algún mecanismo de acceso a diferentes fuentes de datos geoespaciales utilizando un procedimiento común.

379 Arquitectura-de-Feature-Dat.gifArquitectura de la tecnología Feature Data Objects (FDO) vigente en AutoCAD Map 2008.

La primera versión de esta tecnología se entregó en el año 2004 con Autodesk Map 3D 2005. Para ese momento incluía proveedores para Oracle y SDF. SDF, por Spatial Data File es un formato propietario de Autodesk. Luego se agregaron proveedores para ArcSDE y posteriormente para MySQL, SQL Server, ODBC, SHP, raster y servicios web tales como WMS y WFS. La liberación de FDO a la modalidad open source se dio en 2006 coincidiendo con la versión open source de MapGuide. Actualmente la tecnología FDO es utilizada por soluciones de Autodesk tales como AutoCAD Map y MapGuide Enterprise. Pero esta tecnología no sólo es utilizada por Autodesk; de hecho, también hay aplicaciones open source que la utilizan tales como MapGuide Open Source, FME (Feature Manipulation Engine) 2007  de Safe SoftwareFDO2FDO de SL-King.

La tecnología FDO posibilita que se vayan agregando nuevos proveedores. De esta manera a fines de 2007 Safe Software introdujo un nuevo proveedor gratuito. En este caso permite conectarse con ESRI ArcInfo Export (E00), Geography Markup Language (GML) y MapInfo TAB/MIF/MID.

¿Cómo conectarse con SHP?

El proceso de conexión con fuentes de datos externas se realiza desde AutoCAD Map a través del comando Data Connect bajo el menú File. El sistema despliega un cuadro de diálogo con los proveedores de datos disponibles. Para conectarse con los archivos SHP se elige Add Shp Connection.

Connect to Data establece la conexión con el archivo SHP para el cual se observan las fuentes de datos disponibles. Add to Map agrega la información al mapa.Connect to Data establece la conexión con el archivo SHP para el cual se observan las fuentes de datos disponibles. Add to Map agrega la información al mapa.

Si se desea se le puede dar un nombre a la conexión o aceptar el default SHP_1. AutoCAD Map luego informa los nombres de los archivos que encuentra en la carpeta seleccionada con su correspondiente sistema de coordenadas. Luego se tildará el casillero correspondiente al archivo SHP que se desea vincular y será necesario un click en el botón Add To Map. Finalizada la operación, la pantalla de AutoCAD Map mostrará el SHP de ArcView. En el ejemplo nos hemos vinculado con un Shape File con polígonos que representan parcelas; las mismas, aparecen llenas con el color por default.

La interfase de AutoCAD Map con el archivo SHP vinculado. Las parcelas se muestran en un color por defecto que luego se puede modificar.La interfase de AutoCAD Map con el archivo SHP vinculado. Las parcelas se muestran en un color por defecto que luego se puede modificar.

Map, SHP y estilos temáticos

Reiteramos que, si bien estamos viendo el SHP en AutoCAD Map, el archivo no ha sido importado sino que se ha establecido una conexión entre el archivo de ESRI y AutoCAD Map. Esta conexión permite utilizar la interfase de AutoCAD Map para visualizar el SHP, aplicarle estilos, modificar sus datos alfanuméricos e incluso ajustar su geometría. En todos los casos los cambios siempre se guardarán directamente en el SHP. El archivo DWG de AutoCAD Map solamente guarda información de la conexión y estilos de visualización.

Veamos cómo se aplican estilos de visualización directamente sobre el formato vinculado, pero antes veamos de qué datos disponemos para utilizar alguno de ellos como criterio para la elaboración del mapa temático.

El acceso a los datos alfanuméricos se obtiene seleccionando el layer de interés en el Display Manager y luego el ícono Show data table for selected layer. Esta funcionalidad también se localiza en el Display Manager. De esta manera se abre la tabla de datos.

Seleccionada la capa, Show Data Table for selected layer despliega sus datos alfanuméricos.Seleccionada la capa, Show Data Table for selected layer despliega sus datos alfanuméricos.

La tabla de datos o Data Table posee íconos en la parte superior que permiten individualizar en el mapa el SHP cuyos datos se seleccionaron en la tabla; también posibilita que al seleccionar un objeto en el mapa, se resalte la fila de datos en la tabla de datos, correspondientes al mismo.

Conocidos los datos posibles sobre los cuales basar un mapa temático, será necesario recurrir al editor de estilos desde el Display Manager.

Se debe hacer click con el botón derecho del mouse sobre la capa a estilizar. De esta forma se abre un menú en el que se deberá seleccionar Edit Style para visualizar el editor de estilos o Style Editor. Este cuadro de diálogo permite modificar el estilo de una capa. Tratándose de una capa poligonal, haciendo click en la flecha de Style, se podrá cambiar color, trama de relleno y transparencia. También se accede al borde del polígono y en este caso se pueden modificar color, tipo de línea y espesor. En este caso nos limitaremos a generar directamente un mapa temático.

El editor de estilos permite modificar, por ejemplo, colores de relleno y transparencia. Haciendo click en la flecha se accede al estilo del polígono.El editor de estilos permite modificar, por ejemplo, colores de relleno y transparencia. Haciendo click en la flecha se accede al estilo del polígono.

  • Para acceder a la creación del mapa temático habrá que hacer click en la opción New Theme lo cual abre un nuevo cuadro de diálogo. Como se trata de un polígono, el cuadro es Theme Polygon.
  • Ahora se deberá seleccionar el dato que será utilizado para generar el mapa temático. Para ello se despliega Property accediendo de esta manera a los atributos del SHP. Por ejemplo, podría seleccionarse área para rellenar las parcelas en función de la superficie de cada una.
  • El cuadro de diálogo también exhibe los valores mínimos y máximos, es decir, en este caso, las superficies mínima y máxima. Estos valores pueden dejarse tal cual se muestran o modificarlos para estilizar no todas las parcelas sino sólo aquellas cuyas superficies estén comprendidas entre ambos valores.

Theme Polygons permite aplicar un estilo temático a una capa controlando colores de relleno y bordes.Theme Polygons permite aplicar un estilo temático a una capa controlando colores de relleno y bordes.

  • Luego habrá que ir a la sección Theme the Polygons. Haciendo un click en el botón con los puntos suspensivos se accede al cuadro de diálogo Theme Polygons que controla los siguientes aspectos del estilo temático:

De esta manera se obtienen mapas temáticos realmente atractivos y con gran simpleza. Para crear una leyenda con referencias como la que se observa en la imagen habrá que accionar el ícono Tools ubicado en el Display Manager y luego el comando Create Legend. Luego se indica en qué lugar de la pantalla se desea insertar la leyenda. El resultado es una tabla de AutoCAD, que por ser tal posee toda la flexibilidad para modificar su apariencia, estilo o tipografías.

Creado el mapa temático se puede insertar una leyenda con referencias desde el ícono Tools, en Display Manager y seleccionando Create Legend.Creado el mapa temático se puede insertar una leyenda con referencias desde el ícono Tools, en Display Manager y seleccionando Create Legend.

Mapas temáticos con datos de otra fuente de datos

Si el dato utilizado para generar los temas sobre una capa del mapa no se encuentra a nivel de los atributos del SHP, la operación es también perfectamente posible. Supongamos que cierto dato de las parcelas se encuentra contenido en una tabla de una base de datos de Microsoft Access. En este caso, además de procurar un vínculo FDO al formato SHP habrá que vincularse igualmente con la base de datos Access. Para ello la interfase FDO posee un origen de datos ODBC. Veamos, pues, cómo es el procedimiento:

  • Primero será necesario crear un DSN para luego relacionar el origen de datos FDOODBC con el DSN. Para ello, en el panel de control de Windows se accede a Herramientas Administrativas  y allí a Orígenes de Datos (ODBC). Puede crearse un DSN de sistema para lo cual se hace click en el botón Agregar y luego se elige la opción Driver de Microsoft Access (*.mdb). El sistema desplegará el cuadro de diálogo Configuración de ODBC Microsoft Access.
  • En el cuadro de diálogo de Configuración de ODBC Microsoft Access se le da un nombre al DSN y, opcionalmente, una descripción. Luego habrá que accionar el botón Seleccionar el cual permite elegir un archivo de base de datos de Microsoft Access.

La configuración de ODBC de Microsoft Access permite definir un DSN para luego vincularse a la base de datos correspondiente desde FDO.La configuración de ODBC de Microsoft Access permite definir un DSN para luego vincularse a la base de datos correspondiente desde FDO.

  • Ya se ha creado el DSN por lo cual será necesario regresar a la interfase de AutoCAD Map. En el cuadro de Data Connect se selecciona Add ODBC Connection. En Source type habrá que asegurarse de que esté seleccionado Data Source Name (DSN). En Source se debe seleccionar el nombre del DSN creado en el paso anterior. Luego se le da un click al botón Connect. Si fuese necesario habrá que indicar usuario y clave de la base de datos.
  • De esta manera se establece la conexión con la base de datos y FDO despliega las tablas que encuentra. Se selecciona la tabla correspondiente tal como se indica en la figura. Obsérvese que no se activa el botón Add to Map porque esta conexión sólo se utiliza para relacionarse con la conexión que incorpora los datos espaciales al mapa.

En FDO se selecciona el origen de datos ODBC y en éste la tabla que se desea relacionar.En FDO se selecciona el origen de datos ODBC y en éste la tabla que se desea relacionar.

Unión de tablas en AutoCAD Map

Ahora estamos listos para cruzar la información espacial con la información alfanumérica, ambas provenientes de diferentes fuentes de datos.

En Create a Join se especifican las fuentes primarias y secundarias, los identificadores y la manera como se desea realizar la unión de tablas.En Create a Join se especifican las fuentes primarias y secundarias, los identificadores y la manera como se desea realizar la unión de tablas.

  • Para ello se selecciona en Display Manager la capa que contiene la información espacial, por ejemplo la de parcelas. Luego se hace click con el botón derecho del mouse lo cual despliega un menú en el cual habrá que seleccionar la opción Create a Join.

De esta forma se abre un nuevo cuadro de diálogo, Create a Join donde habrá que realizar varios ajustes.

  • Primary table initiating the join deberá estar seleccionada la fuente de datos espacial, es decir el archivo ESRI SHP.
  • En Table (or feature class) to join to deberá estar seleccionada la fuente de datos ODBC y dentro de ésta, la tabla que contiene el dato que se desea utilizar para generar el mapa temático. Por ejemplo, podría ser una tabla que contenga el identificador de cada parcela y, en otra columna, su valor de terreno.
  • En This column from the left table y Matches this column from the right table se debe seleccionar el nombre del identificador único del archivo SHP y el identificador único de la tabla de Access. Por ejemplo, podría ser el código de la parcela.

También puede especificarse el tipo de unión o Type Of Join para conservar todos los registros espaciales o solamente aquellos que también están en la tabla relacionada.

Una vez realizada la unión accionando el ícono Show Data Table for selected layer exhibirá también los datos para cada SHP provenientes de la tabla secundaria.

Para crear un mapa temático se procede ahora de la forma acostumbrada pudiendo seleccionar el dato base para generar los rangos temáticos desde la tabla secundaria.

Ahora, a modificar los SHP

La modificación de objetos a través de FDO requiere que los objetos se extraigan de la fuente de datos, se modifiquen y luego se reingresen en la misma. Esta operatoria es directa y modifica los archivos SHP en su contexto original. Así, una plataforma de visualización de archivos SHP tal como ArcView, reflejaría los cambios inmediatamente. 

Para ello, una vez activada la vinculación con el archivo SHP, se debe abrir la barra de herramientas Data de AutoCAD Map.

Para modificar el SHP se selecciona el feature u objeto de interés y se abre la barra de herramientas correspondiente a Data.Para modificar el SHP se selecciona el feature u objeto de interés y se abre la barra de herramientas correspondiente a Data.

Se selecciona el objeto SHP a modificar o feature en AutoCAD Map utilizando el cursor del mouse. El objeto se rellenará de color indicando de este modo que se encuentra seleccionado. Obsérvese que por tratarse de un objeto proveniente de una fuente de datos externa, no muestra los grips típicos de AutoCAD para objetos seleccionados. De hecho, si se ejecuta el comando List para obtener información acerca del objeto seleccionado, el resultado será el siguiente:

Se procede al check-out del objeto. Para ello, en la barra de herramientas Data, se acciona el ícono Check-Out Features. De esta manera el objeto se transforma en una entidad de AutoCAD Map.

Se utiliza el comando Check-Out Features o _MAPCheckOut. AutoCAD exhibe los típicos grips que indican que el objeto se encuentra seleccionado.Se utiliza el comando Check-Out Features o _MAPCheckOut. AutoCAD exhibe los típicos grips que indican que el objeto se encuentra seleccionado.

Si se prefiere tipear el comando, se debe ingresar _MAPCheckOut en la línea de comandos. A partir de este momento AutoCAD Map exhibe los grips de objetos seleccionados. Si se ejecutara el comando List, el resultado sería el siguiente:

MAPPOLYGON Layer: "0"

Space: Model space

Handle = 15e

Dimensionality: XY

Total number of rings: 1

Ring: 1, Exterior

at point X=1920778.4274 Y=433901.1264

at point X=1920777.5106 Y=435222.9940

at point X=1919484.9475 Y=435220.9067

at point X=1919482.9364 Y=433895.0969

at point X=1919803.4379 Y=433896.5886

at point X=1919806.4983 Y=432578.7382

at point X=1920743.4375 Y=432578.0288

at point X=1920781.5000 Y=432578.0000

at point X=1920778.4274 Y=433901.1264

Por tratarse de un polígono, se lo puede tratar con los comandos de edición de AutoCAD o, simplemente, ajustar los grips deformándolo para que adopte la nueva geometría.

Se procede a modificar el objeto poligonal utilizando comandos de edición de AutoCAD o desplazando los grips.Se procede a modificar el objeto poligonal utilizando comandos de edición de AutoCAD o desplazando los grips.

Luego, se procede a reingresar el objeto al SHP. Para ello, se hace click sobre el ícono Check-In Features o se tipea _MAPCheckIn.

Se ejecuta el comando Check-In Features seleccionándolo en la barra de herramientas Data o tipenado _MAPCheckIn para actualizar el SHP en FDO.Se ejecuta el comando Check-In Features seleccionándolo en la barra de herramientas Data o tipenado _MAPCheckIn para actualizar el SHP en FDO.

El resultado, será el SHP actualizado y con la nueva geometría. Cualquiera sea la fuente de datos con la cual se trabaje utilizando FDO, el procedimiento será el mismo.

Desaparecen los grips y el polígono vuelve actualizado geométricamente al SHP nativo.Desaparecen los grips y el polígono vuelve actualizado geométricamente al SHP nativo.

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Enlaces sugeridos

Sitio web de Safe Software: http://www.safe.com/

Sitio web de FDO: http://fdo.osgeo.org/

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