電腦輔助設計（Computer Aided Design, CAD）在近代測量與工程應用上，一直是設計及施工所需之重要工具。隨著資訊系統的普及與數位科技的高速發展，許多領域也演化出獨有的資料整合技術，例如結合地理學與圖學應用的地理資訊系統（Geographic Information System，GIS），以及應用於克服施工介面整合、工期規劃的建築資訊模型（Building Information Modeling，BIM）等。儘管CAD及GIS均已屬於成熟技術，但在跨領域應用時，彼此格式間的轉換及空間定位等問題，還是常困擾許多工程師。以市佔率最高的AutoCAD為例，目前尚未提供直接將CAD檔(如DWG)格式轉換為SHP格式的功能。

本期電子報將分享如何使用開源的QGIS軟體(如圖1)，以政府開放資料為例進行示範，將CAD檔轉換為GIS格式(SHP及KML)！

開源地理資訊系統QGIS在格式轉換上，藉由技術社群的協助，不僅有面向大眾的開源優點，其本身也內建了支援DWG與DXF格式的匯入功能(如圖2)。此外，除了內建的匯入功能外，藉由外掛的操作，也能對匯入細節做更多調整。

臺中市政府近年持續響應開放資料政策，數化與開放了許多CAD與GIS相關的開放資料，我們先以2019年上架的「臺中市都市計畫圖(CAD)」來做操作案例(如圖3)，並使用CAD軟體進行檔案檢查(在此以ProgeCAD示範)。

為使CAD檔案能順利轉換成GIS格式，須先設定圖檔左下的XY原點坐標，以及單位(設定為公尺)。以範例檔案來說，引入測量成果與處理後，可以看到開啟的DWG檔案，滑鼠十字標停留點(如圖3所示)符合TWD97二度分帶TM2的坐標系統，因此這個原始檔案便能夠匯入與對應GIS坐標。由於DWG本身為AutoCAD專用格式，可能在某些軟體上會有限制，因此Autodesk公司開發了DXF（Drawing Interchange Format或者Drawing Exchange Format）以提高其相容性(如圖4)。

由QGIS功能列「Project > Import/Export > Import layers from DWG/DFX」匯入CAD檔(DWG/DXF) (如圖5~圖7)。

從步驟3可看到，如以DWG格式讀入時，部分圖塊會產生異常，即使設定了坐標系統，依舊會有些小問題。因此我們嘗試改用相容性較高的DXF格式來試看看(如圖8)，結果發現相對於DWG格式，DXF格式匯入的效果確實較佳，也能夠保留色彩圖徵。

QGIS除了內建的匯入DWG/DXF功能外，也能使用DXF專用外掛進行匯入。首先可從外掛程式>管理並安裝插件>輸入DXF，找到我們要增加的外掛(如圖9)。安裝完成後，可從向量檔案>DXFImporter，開啟DXF匯入功能(如圖10)。結果發現，使用外掛功能時，雖可保留較多圖層設定，但中文編碼問題尚待克服(如圖11)。

對於一般民眾而言，SHP格式往往並不親民，也不方便在手機上使用。因此，有時改用多數人可在Google Map及Google Earth上操作的KML與KMZ格式，可能是更好的選擇。

如圖12，我們可在QGIS已開啟的SHP圖資上按滑鼠右鍵選單之導出功能，將SHP另存為KML格式，並在Google Earth上開啟(如圖13)。，

有時，我們取得的工程圖可能只有紙本，但仍想將之對應在正確的空間位置上。這時，建議可使用Google Earth的「圖像疊加層」功能(圖14)，以人工對位方式，透過縮放、平移、旋轉等操作(圖15)，將該圖片正確地放置在地圖上(圖16)，並按滑鼠右鍵將之另存為KMZ檔(圖17)。此時，這個KMZ檔即已包含了圖檔及其空間位置紀錄，不論在手機(需先安裝Google Earth APP)或是電腦，下次只要開啟這個KMZ檔，Google Earth即會自動載入該圖檔並定位至正確位置，非常方便。

資料在我們生活周遭無所不在，只是它們往往因不同業務或軟體技術，而有著不同的面貌，當我們能活用開源與共通格式，將格式不同卻又彼此關聯的資料結合後，便能發掘當中蘊藏的許多可能性。

國際之間與專業領域中，資料轉換與流通一直是個關鍵議題，如Speckle plugin影片所述，又或者在GIS領域中，如何應用商業軟體ArcGIS與其他軟體進行串聯，取不同軟體之優點，也都在持續發展中。開放資料主題遍及生活周遭，或許用感興趣的關鍵字，搜尋看看開放資料集，試著轉換與套疊，或許會有意料之外的發現，一起來嘗試吧。

1.　108臺中市都市計畫圖(CAD) | 政府資料開放平臺
https://data.gov.tw/dataset/107551
2.　臺中市102年都市計畫圖(GIS)_TWD97：
https://data.gov.tw/dataset/156466
3.　GoogleEarthPro：
https://www.google.com/intl/zh-TW/earth/versions/
4.　QGIS外掛DXF轉換器：
https://gis.makobo.de/en_qgis-dxfimport-dxf2shape/
5.　AUTOCAD MAP 3D：
https://www.autodesk.com.cn/products/autocad/included-toolsets/autocad-map-3d