MicroStation und AutoCAD verwenden kartesische Koordinatensysteme in 2D und 3D, die Daten bei festen Koordinaten lokalisieren. CAD-Koordinaten sind nicht grundsätzlich geographische Positionen; stattdessen sind sie Positionen relativ zu einem einfachen geometrischen Ursprung (0,0,0). Um CAD-Daten oder beliebige Daten in ArcGIS genau zu positionieren, müssen Sie die Bedeutung der in den Daten verwendeten Koordinaten definieren. Dies wird durch das Definieren eines unterstützten Esri Raumbezugs erreicht.
Dieses Thema erklärt CAD-Koordinatensysteme und geeignete Raumbezugsdefinitionen für CAD-Daten in ArcGIS Pro.
CAD-Koordinaten
MicroStation und AutoCAD verwenden kartesische Koordinatensysteme in 2D und 3D, die Daten bei festen Koordinaten lokalisieren. Die X-, Y- und Z-Koordinaten sind nicht grundsätzlich geographische Positionen, sondern es handelt sich um Positionen relativ zu einem beliebigen geometrischen Ursprung (0,0,0). Die X-Achse kann als Ostwertrichtung und Y-Achse als Nordwertrichtung betrachtet werden, aber sie lassen sich nicht notwendigerweise in Grid-Richtungen in Ihren räumlichen Daten übertragen.
Obwohl Sie CAD-Daten erstellen können, die den XY-Koordinaten einer projizierten Grid-Zone entsprechen, werden ohne ein unterstütztes Mittel zum Identifizieren, welches unterstützte Esri Koordinatensystem verwendet wurde, die Daten wahrscheinlich nicht korrekt positioniert.
Lineare Einheiten
Lineare Einheiten in einer CAD-Datei sind weder abhängig von dem noch definiert durch das Koordinatensystem der Daten. Sie sind Sache der Autoren, die sich entscheiden, was die Zeichnungseinheiten darstellen, bevor sie die Daten erstellen.
Als allgemeine Regel werden alle CAD-Zeichnungen (oder Modelle) in vollem Maßstab (1:1) gezeichnet. Eine Zeichnungseinheit kann eine beliebige lineare Einheit des Messwertes darstellen, z. B. Zoll, Millimeter, Meter oder Fuß. Die Wahl hängt normalerweise von der Detaillierungsebene ab, die die Zeichnung erfassen soll. Die Einheiten in einer Zeichnung des Innenraums eines Gebäudes sind wahrscheinlich in Zoll oder Millimetern, wohingegen eine Zeichnung eines Vermessungsrisses oder eines Landschaftsplans wahrscheinlich in Fuß oder Metern ist.
ArcGIS Pro-Koordinatensysteme unterstützen Koordinaten in Fuß oder Meter. CAD-Zeichnungen, die in anderen Einheiten, wie zum Beispiel Zoll oder Milliliter (manchmal in Architekturanwendungen verwendet) gezeichnet wurden, müssen durch Georeferenzierungswerkzeuge skaliert werden, damit die Daten richtig positioniert werden.
Raumbezug der CAD-Daten (PRJ-Dateien)
Standardmäßig enthält eine AutoCAD- oder MicroStation-Datei keine Esri Raumbezugsinformationen zum Definieren eines Koordinatensystems. Wenn durch ArcGIS Pro keine Koordinatensystemdefinition für ein CAD-Feature-Dataset (CAD-Datei) erkannt wurde, wird der undefinierte Esri Raumbezug vorausgesetzt. Wenn einer Karte oder Szene in ArcGIS Pro Daten mit einem undefinierten Raumbezug hinzugefügt wurden, wird vorausgesetzt, dass die Koordinaten dieser Daten dasselbe Koordinatensystem des aktuellen Raumbezugs der Karte bzw. Szene sind, was korrekt sein kann oder auch nicht. Es wird empfohlen, dass Sie für alle Daten, die in ArcGIS Pro hinzugefügt werden, einen Raumbezug definieren, damit sie richtig positioniert werden können.
Raumbezug für AutoCAD-Dateien
Eine AutoCAD-Datei kann Raumbezugsinformationen in der .dwg- oder .dxf-Datei enthalten, die durch die Plug-in-Anwendung ArcGIS for AutoCAD erstellt oder durch das Geoverarbeitungswerkzeug "In CAD exportieren" in ArcGIS Desktop generiert wurde.
Sie können einer CAD-Datei einen Esri Raumbezug zuordnen, indem Sie in demselben Dateiordner wie die CAD-Datei eine gültige Esri .prj-Datei einfügen, die die Raumbezugsinformationen enthält und deren Name mit dem der CAD-Datei identisch ist und mit der Erweiterung .prj endet.
ArcGIS Pro unterstützt die Autodesk Raumbezugsinformationen von AutoCAD Map 3D oder Civil 3D nicht.
Raumbezug für MicroStation-Dateien
Sie können einer CAD-Datei, auch den MicroStation-Dateien, einen Esri Raumbezug zuordnen, indem Sie in demselben Dateiordner wie die CAD-Datei eine gültige Esri .prj-Datei einfügen. Der Name der eingefügten .prj-Datei muss mit dem der CAD-Datei identisch sein und mit der Erweiterung .prj enden.
CAD- und BIM-Universal-Raumbezug (ESRI_CAD.prj)
Um für jede CAD- oder BIM-Datei in einem Dateiordner denselben Raumbezug zu definieren, können Sie die .prj-Datei, in der der gewünschte Raumbezug enthalten ist, in ESRI_CAD.prj umbenennen. Danach verwendet jede CAD- oder BIM-Datei, die keinen definierten Raumbezug enthält, die ESRI_CAD.prj-Datei als Raumbezug. Dies ist dann nützlich, wenn alle Dateien in diesem Ordner denselben Raumbezug verwenden sollten.
Räumliche Transformation der CAD-Daten (WLD- und WLD3-Dateien)
Wenn die Koordinaten in einer CAD-Datei nicht dem eingefügten Raumbezug entsprechen, weil ein Fehler aufgetreten ist oder weil die CAD-Datei relativ zu einer unbekannten Position gezeichnet wurde, dann können Sie eine Koordinatentransformation mit einem Esri World-File angeben. Ein World-File ist eine Datei im ASCII-Format mit zwei oder drei Koordinatensätzen, die eine Zweipunkt- oder Dreipunkttransformation bzw. linear affine Transformation definieren, um die CAD-Daten von dem Punkt, an dem sie gezeichnet wurden, durch Verschieben, Skalieren und Drehen an die richtigen Koordinaten des eingefügten Raumbezugs (.prj-Datei) zu bringen.
Sie können für eine CAD- oder BIM-Datei eine Koordinatentransformation definieren, indem Sie in demselben Dateiordner wie die CAD- oder BIM-Datei eine gültige Esri .wld- oder .wld3-Datei einfügen. Der Name des eingefügten World-File muss mit dem der CAD- oder BIM-Datei identisch sein und mit der Dateierweiterung .wld oder .wld3 enden.
CAD-Dateien müssen einen gültigen Esri Raumbezug (.prj) verwenden, bevor eine .wld- oder .wld3-Datei eine Bedeutung haben kann, da die Versatzwerte des World-File einem bestimmten Koordinatensystem gemäß Definition in der Projektionsdatei (.prj) entsprechen muss.
Eine .wld-Datei enthält zwei Sätze aus Ausgangspunkten und Zielpunkten, um eine affine 2D-Transformation für 2D-CAD-Daten richtig zu definieren. Um 3D-CAD- oder -BIM-Daten richtig zu positionieren, müssen Sie eine .wld3-Datei definieren, die drei Punktsätze enthält.
Durch die CAD- oder BIM-Georeferenzierungswerkzeuge wird eine .wld- oder .wld3-Datei generiert.
CAD/BIM-Universal-Koordinatentransformation (ESRI_CAD.wld und ESRI_CAD.wld3)
Um für jede CAD- oder BIM-Datei in einem Dateiordner dieselbe Koordinatentransformation zu definieren, benennen Sie die .wld- oder .wld3-Datei, in der die gewünschte Koordinatentransformation enthalten ist, in ESRI_CAD.wld bzw. ESRI_CAD.wld3 um. Danach wendet ArcGIS Pro diese Koordinatentransformation auf jede CAD- oder BIM-Datei in diesem Dateiordner an. Dies ist dann nützlich, wenn alle Zeichnungen genau sind und auf dieselbe Weise angepasst werden müssen.