作者：暂时匿名，评选结果公布后更新
一、摘要
本博文将结合工作中的具体项目来说明FME在其的具体应用。项目背景:应甲方要求通过外业调查农村集体建设用地及地上建筑物的空间位置、形状、分布、权利人信息等情况,对所有外业调查成果精确上图，以满足不动产统一登记发证和上线要求。解决方案：首先建立不动产图斑字段规范模板，外调回CAD数据进行批量处理，捋清宗地逻辑关系以及拓扑关系，迅速找出错误并修改；其次建立外调复核模板，对将内业清理出数据进行二次处理后按规范导出Esri Shapefile格式，最后进行平板数据配置，以备外业复查和验收之用。成果与成效：可批量分析数据；降低了软件切换率，更加便捷的修改成果；可随时按任意规范要求处理更改数据参数；大大减轻了工作量。
二、需求分析
2.1背景分析
项目简介：以分辨率0.1m高清影像为基础，通过外业调查查清农村宅基地和农房和其他建设用地的空间位置、形状、分布、权利人信息等情况，对外业调查成果加工处理，对所有外业调查成果精确上图，维护图形拓扑和属性信息，对存量农房发证信息进行数据清理并挂接对应图形数据，满足不动产统一登记上线要求。
2.2问题分析
通常外调队伍调回的初始CAD数据，或多或少存在一些问题。具体罗列如下：
2.2.1房屋属性问题
1、属性缺失
图 2-1
无房屋用途但有房屋结构，房屋用途和房屋结构都无，有房屋结构但无房屋用途的。
图 2-2
有房屋用途但无房屋结构的。
图 2-3
图 2-4
权利人和宗地号缺失的。
2、房屋用途结构取反
图 2-5
3、房屋外框形状错误
图 2-6
图 2-7
4、房屋属性逻辑错误
图 2-8
2.2.2拓扑问题
1、房屋外框与宗地外框压盖问题
图 2-9
图 2-10
规范之一是房屋外框不能超出宗地外框，此时两者产生了互相压盖，属于逻辑性错误。
2、节点错误
图 2-11
图 2-12
一条线上除了端点连接处可添加节点外，不能有其余节点。
总结：初次处理完毕的CAD数据要通过FME转换为SHP格式，导入平板电脑供外业进行成果检查、甲方验收使用，故数据必须包括房屋的逻辑属性、房屋属性、空间属性，尺寸信息尤为重要，这是检验合格的重要标准之一。
我们按照规范要求，需最终把CAD数据处理成如下只包含房屋外框、宗地外框、房屋结构、房屋用途、权属五个图层的格式。这里先列举下：
图 2-13
三、解决方案
3.1技术路线
我们通过FME来构造CAD数据质检模板以和平板数据配置模板。技术路线如图3-1所示：
图 3-1
3.2不动产图斑规范模板构建思路
总体思路是通过批处理对CAD中数据进行专项提取，并通过多线程处理后扇出其中符合规范以及明显错误的数据，并最后通过Inspector进行可视化处理，错误一览无余，可迅速对其进行修改。模板流程图、模板运行成果图、成果文件见图分别见3-2、3-3、3-4：
图 3-2
图 3-3
图 3-4
3.2.1建立批处理机制
首先合并过滤要素类，采用“\ *.dwg”对路径下的数据进行模糊读取，为批处理做准备，读模块要素类型详见下图3-5：
图 3-5
其次，先后运用AttributeExposer转换器进行属性暴露，FilenamePartExtractor转换器对暴露属性数据的参数进行提取，GeometryFilter转换器对数据的空间属性和文本属性进行相关过滤，StringReplacer等转换器写入正则表达式对扇出的文本数据进行抽取，VertexCreator等转换器对文本数据的空间位置进行转点处理，最后通过TestFilter转换器对基于CAD数据的房屋属性（宗地、权属、房屋结构、房屋用途）进行端口输出，整体流程图详见图3-6：
图 3-6
3.2.2建立数据过滤扇出机制
3.2.2.1注记未匹配
由于内业人员作图问题，CAD图中经常会出现注记未匹配的情况，即注记点没有落在房屋外框或者宗地外框的空间范围内，我们要确保注记的属性要准确无误的挂接到对应的框中，从而不造成房屋属性的遗漏错误。通过PointOnAreaOverlayer转换器进行点面的挂接，执行一个点在多边形叠加，点接收包含面属性，面接收包含点属性，其rejected输出为房屋结构未匹配专项shp图层，并放入最终MDB成果中，后续通过Tester转换器对没有挂接到面上的空间点进行扇出，成功得到注记未匹配CAD数据。其转换流程和处理结果表如图3-7、3-8所示：
图 3-7
图 3-8
通过inspector查看发现房屋结构和房屋用途的部分缺失，缩放至选择后可对其进行初步的错误判断，然后再根据导出的shp和CAD数据进行针对性更改。
3.2.2.2宗地外框导出
通过模板的批处理，我们可以获取所能识别的所有宗地外框。通过TestFilter转换器过滤出宗地外框，然后使用SpatialRelator转换器进行空间属性点与宗地面的空间连接，再通过AreaOnAreaOverlayer转换器进行初步拓扑检查，进一步查清压盖重叠面，最终结果扇出到MDB成果中。其转换流程和处理结果表如图3-9、3-10所示：
图 3-9
图 3-10
通过inspector我们可以看到宗地号有格式错误，权属有遗漏，_overlaps则可通过排序知道是否有重复面，如果其值≥1，则证明此处有重复面，可以进行后续的缩放查看，根据其宗地号直接进行CAD位置查找，修正错误。
3.2.2.3房屋外框导出
通过模板的批处理，我们可以获取所能识别的所有房屋外框。其原理与宗地外框的获取方式类似，但关键之处用了AttributeCreator转换器，因为CAD图中会遇到标注檐廊、廊房、阳台、飘窗、棚房的注记，按照规范我们需要将房屋结构图层中此类注记全部定义为”无”，并将其属性定义到相对应的房屋用途中，并通过GeometryExtractor转换器重新进行几何提取，CenterPointReplacer转换器进行几何转空间点。其转换流程和处理结果表如图3-11、3-12所示：
图 3-11
图 3-12
通过inspector我们可以看到房屋属性以及房屋对应的宗地属性，以及candidates、_overlaps暴露出来的错误，与修改宗地外框相同，其后我们可进行针对性修改。
3.2.2.4房屋范围线提取
此处提取的房屋范围线是指房屋的最大范围线，在保留生成房屋外框步骤的同时，运用Dissolver转换器对房屋内部转化生成的面进行融合处理，融合后生成的面即是房屋范围线。其转换流程和处理结果对比表如图3-13、3-14所示：
图 3-13
图 3-14
左侧为房屋外框，右侧为融合后的房屋外框即房屋范围线，提取此房屋范围线可用于对比与宗地外框的拓扑关系。
3.2.2.5宗地号重复、未挂接数据查看
首先宗地号重复1是在由TestFilter_3转换器扇出的宗地属性数据中进行重名筛选而导出的，此处未与宗地外框挂接，其通过DuplicateFilter转换器实现，如果要素的关键属性的值在转换器中已经进入过,那么这些要素通过Duplicate端输出，即输出重复名称值，通过inspector查看。其次宗地号重复2，DuplicateFilter转换器连接的宗地外框输入值即AreaCalculator_2的Output值，此时Duplicate端输出的为宗地属性（权属/宗地号）与宗地外框挂接之后的重复值。宗地号未挂接属性值得筛选通过FeatureMerger转换器来实现，DuplicateFilter输出的未重复值作为提供者，DuplicateFilter_3输出的未重复值作为需求者，UnusedSupplier端口输出则为对比之下未与宗地外框挂接的宗地号值。其转换流程和处理结果表如图3-15、3-16、3-17、3-19、3-20所示：
图 3-15
图 3-16
图 3-17
图 3-18
图 3-19
图 3-20
3.2.2.6产生极小面数据查看
绘图时线与线之间难免会出现拓扑错误，成面时会出现部分面积极小面，这里我们需要把他们找出来并处理掉。此处运用Tester转换器做单一属性过滤，输入要素为房屋外框和宗地外框，根据要求我们选择扇出面积小于5㎡的面，inspector查看位置进行判断，是否面面压盖或者外框形状错误等。其转换流程和处理结果表如图3-21、3-22。
图 3-21
图 3-22
3.3外业核查模板构建思路
该模板较简单，主要由三条链路组成。其一，进行宗地号重复的二次检查，以确保最终成果无任何问题；其二，通过Reprojector转换器对数据进行统一的坐标投影，确保数据能与影像图套和，其三，主要通过LengthCalculator转换器得到房屋实际边长，供外业核对房屋尺寸。其转换流程、成果表视图、文件夹成果视图如图3-22、3-23、3-24所示：
图 3-23
图 3-24
图 3-25
四、主要转换器讲解
4.1不动产图斑规范模板部分
首先是StringReplacer的转换器讲解。这个转换器主要是方便利用正则表达式，用匹配的字符串或被包含在字符串的规则表达式替换源属性中的子字符串。运行示意图如图4-1所示：
图 4-1
该转换器主要起替换字符串作用，由于初始数据中图层注记数据混乱，在此采用正则表达式对内容进行空值替换，再在其后用Tester转换器对通过筛选后的值进行扇出，供下一层转换器使用。转换器详细参数见图4-2、4-3：
图 4-2
图 4-3
其次是SpatialRelator转换器，它的定义是确定点、线、面和文本要素之间的空间(拓扑)关系类型。在选择的关系存在时，不改变要素的几何图形，并执行空间连接，以在要素之间选择复制属性。运行示意图见图4-4：
图 4-4
该转换器的Supplier端口数据提供者为宗地、权属的文本空间属性，Requestor端口数据提供者为宗地线，即几何数据，两者进行空间连接。参数设置如图4-5所示：
图 4-5
测试参数列出了requestor和supplier 要素集之间可能出现的空间关系。可直接在列表中选择，或从属性值中选择。我们在此选择的是请求者压盖提供者，因为我们要在确保宗地数量完整的情况下再考虑其对应的属性。Output输出值将作为生成总地框的预处理数据。
然后是DuplicateFilter转换器，他能根据一个或多个关键字段值，删除值重复的要素。它能在匹配几何类型的同时匹配各种属性。对于这种情况，此转换器比Matcher更有效率更加引人注目。重复值从Unique端口输出。详见图4-6、4-7。
图 4-6
图 4-7
4.2外业核查模板部分
该模板的主要作用是生成房屋边长数据，在运用LengthCalculator转换器之前，要对房屋外框进行处理。首先用PointVertexReplacer转换器对房屋外框进行转点操作，用一组点替换输入线性或区域要素的几何图形。再用PointOnLineOverlayer转换器，对点和线进行比较，划分了一个点落在(或在一定距离内)线的线。每个生成的新线接收与原始线匹配的点的属性，并且点接收来自线(空间连接)的属性。要素(点和线)也会接收到遇到的匹配数的计数。详细流程见图4-8：
图 4-8
为了便于LengthCalculator转换器能顺利读取边框的长度，利用PointOnLineOverlayer转换器进行点线压盖操作，使得只保留端点处的点，最后两点成线得到房屋外框的边长并通过转换器的line端口输出数据，并通过下一转换器得到房屋外框的每条边长。转换器的参数设置见图4-9：
图 4-9
五、总结与感想
初次接触FME，虽不说颠覆了我对处理数据软件的认知，但是其处理数据的能力确实强大！初时安图是因为它做了重庆市的不动产登记系统，项目上时接触了系统也用FME清理数据库。疫情期间，梳理思路，梳理出项目上的FME使用过程，可能棱次不那么分明。在此还是多希望结识志同道合人士，扩大圈子，共同进步。期待与FME博客大赛的下一次相遇。
