CAD and the Geodatabase 
J-8687 
ESRI White Paper 
When a CAD drawing is viewed as Feature Data Objects, ArcMap creates a CAD feature 
class.  One can use this CAD feature class for query and analysis and to modify the 
symbology of the features using the standard symbology editing tools of ArcGIS.   
When a CAD drawing is opened in ArcGIS as a CAD drawing layerthe entire CAD 
drawing is treated as one mapping layer, and its symbology is static.  A virtual table is 
also created for the CAD objects when viewed as a drawing layer.  Individual CAD 
objects in the drawing layer can be identified and the graphic CAD properties displayed, 
but the drawing layer cannot be used for ArcGIS analysis or query. 
In the catalog tree you will also find a CAD drawing item, which represents all features 
in all layers of the drawing.  In Geography view, the CAD drawing item's features appear 
with the symbology defined in the drawing itself.  
In ArcMap, geographic data is represented on a map as a layer.  When a layer is created 
from the CAD drawing item, you can choose which of the drawing's layers it represents.  
For example, you might want to see only the streets, traffic lights, and street names on 
your map. 
Several CAD formats can be directly accessed in ArcGIS.  Supported CAD drawing files 
include AutoCAD drawing files (.dwg) up to AutoCAD 2000; all ASCII, binary, and 
partial drawing interchange files (.dxf) that comply with DXF standards; and 
MicroStation design files (.dgn) up to version 7. 
The same CAD viewing functionality of ArcMap is also available in ArcGIS software's 
three-dimensional ArcScene
environment to view three-dimensional CAD data along 
with three-dimensional GIS data. 
ArcSDE CAD Client 
ArcSDE CAD Client is a spatial data client of ArcSDE.  ArcSDE CAD Client allows a 
user in AutoCAD or MicroStation to both store and retrieve and edit CAD data and  
ArcSDE simple features managed by ArcSDE.  CAD Client can simultaneously access 
data from many ArcSDE servers in various DBMSs.  One single session of CAD Client 
could be accessing data from ArcInfo coverages managed by ArcSDE for Coverages, an 
Oracle Spatial database managed by ArcSDE for Oracle, and SQL Server databases 
managed by ArcSDE for SQL Server all at the same time.  CAD Client stores and 
retrieves data from ArcSDE simple feature layers.  Furthermore, CAD Client can 
accesses data from the simple feature layers of an ArcGIS geodatabase in ArcSDE. 
Conversely, when CAD data is stored into a DBMS, GIS users have access to the 
geometry of the CAD data from within the other ESRI ArcSDE software clients without 
conversion.  When CAD Client stores CAD data into an ArcSDE-managed DBMS, each 
CAD object has its geometry interpreted and stored as a valid ArcSDE geometric feature.  
Sophisticated parametric CAD geometries, such as ellipses, circles, and blocks/cells, are 
interpreted so as
to allow access to other ArcSDE client applications.  
CAD Client can store a binary copy of the CAD object.  This binary copy of the CAD 
object contains everything about the CAD object including its exact parametric geometry, 
graphic properties, x-data, object data, block definitions and block attributes, tags, cell 
Convert pdf to tiff 300 dpi online - SDK software API:C# PDF Convert to Tiff SDK: Convert PDF to tiff images in C#.net, ASP.NET MVC, Ajax, WinForms, WPF
Online C# Tutorial for How to Convert PDF File to Tiff Image File
www.rasteredge.com
Convert pdf to tiff 300 dpi online - SDK software API:VB.NET PDF Convert to Tiff SDK: Convert PDF to tiff images in vb.net, ASP.NET MVC, Ajax, WinForms, WPF
Free VB.NET Guide to Render and Convert PDF Document to TIFF
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
July 2001 
descriptions, and other custom user data.  A CAD Client user also has access to all other 
spatial data managed by ArcSDE regardless of its source.  Likewise, GIS users have 
direct access to the geometry of any CAD data that is stored by a CAD Client user.  The 
CAD object stored in ArcSDE is only accessible through ArcSDE CAD Client and the 
originating host CAD application.  CAD objects are linked directly to their associated 
ArcSDE features. 
One highly productive by-product of using CAD Client is that all of the stored data 
becomes available to the entire GIS enterprise including any Internet or Intranet user via 
ArcIMS
®
software.  ArcIMS is also an ArcSDE software client.  Access can be given 
from an Internet browser to a central repository of spatial data made up of CAD and/or 
GIS data by deploying ArcIMS on an ArcSDE data server. 
CAD Client is provided with read-only access to ArcSDE for Coverages and 
geodatabases. 
Conversion Tools 
Uses of CAD and GIS data are often different; however, the need to share and reuse data 
across these different environments is important.  Reorganization and manipulation of  
CAD data must often be performed to make the data suitable for GIS applications.  There 
are a variety of different conversion tools provided by ESRI to help users of both GIS and 
CAD make the best use of the available data. 
ArcView GIS 3.2:  
Save as Shapefile 
The CAD Reader extension of ArcView GIS has already been mentioned in the previous 
sections as an integration tool.  It can also be seen as a conversion tool.  In ArcView  
GIS 3.2, one can select a group of spatial features from a CAD file using attribute and/or  
spatial selection criteria.  This selected set of objects can be exported out to a shapefile.  
Using this feature, ArcView GIS has converted the CAD objects from CAD file into an 
ArcView GIS shapefile format. 
ArcGIS ArcCatalog:  
Simple Data Loader 
The simple data loader is the preferred method of adding data to an existing feature class.  
Once in ArcCatalog
simply select a feature class and right-click to access the Load Data 
option to invoke the simple data loader.  The simple data loader is a wizard that  
guides you through the process of loading data.  Simply select a CAD drawing as your 
data source, and the wizard will allow you to map CAD graphic property values to 
existing geodatabase fields or omit certain fields.  The simple data loader provides a 
query capability to filter out unwanted entities.  Finally all of the selected information is 
appended to the target geodatabase feature class.  The simple data loader wizard in 
ArcCatalog has the advantage over other conversion methods that will be presented in 
that it allows data to be appended to existing data, and it is the only tool that provides 
mapping of table fields.  However, this tool requires that a geodatabase feature class 
already exists before you can add data to it. 
ArcGIS:  ArcMap—
Export Data 
Using the Export Data tool from ArcMap, a selected set of CAD features can be exported 
to an empty geodatabase feature class or a shapefile.  To access the Export Data function, 
right-click on the data source in the table of contents and expand the Data option and then  
pick the Export Data selection from that submenu.  The default file type to save the data 
will be a shapefile; however, if you select the browse button there is a Save as type 
selection box from which you can choose a geodatabase feature class format. 
SDK software API:C# PDF File Compress Library: Compress reduce PDF size in C#.net
compressing & decompression method, TIFF files compression and Convert smooth lines to curves. Program.RootPath + "\\" 3_optimized.pdf"; // create optimizing
www.rasteredge.com
SDK software API:VB.NET PDF File Compress Library: Compress reduce PDF size in vb.
Convert smooth lines to curves. outputFilePath = Program.RootPath + "\\" 3_optimized.pdf"; 'create optimizing with resolution higher than 300 dpi to 150 dpi
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
ESRI White Paper 
CAD text conversion using ArcMap is handled a little differently.  Because the text of a 
CAD drawing is viewed in ArcMap as a hybrid coverage annotation type, one must use 
the convert coverage annotation function to get CAD text into the geodatabase as 
geodatabase annotation.  This tool is included with ArcMap but does not appear on the 
standard ArcMap toolbar and can be added to the interface by customizing the Labels 
menu. 
ArcGIS:  ArcMap—
Cut and Paste 
Yet another way to load data into a geodatabase feature class is to use the cut and paste 
feature of an ArcMap editing session.  When editing a geodatabase feature class you can 
select data from a CAD feature source in ArcMap and paste it onto a geodatabase feature 
class of the same geometric type.  This method and the simple data loader method in 
ArcCatalog both allow you to append data to an existing feature class.
ArcGIS ArcToolbox:  
CAD to Geodatabase 
Conversion Tool 
ArcGIS provides a CAD to Geodatabase conversion tool that converts CAD data into 
new geodatabase feature classes.  This conversion tool is available from ArcCatalog and 
ArcToolbox
 The ArcToolbox conversion tool allows you to define a query to select 
the CAD objects you want to convert and store them into a new geodatabase feature  
class.  Unlike the methods used in ArcMap to save data to an existing empty geodatabase 
feature class, the ArcToolbox conversion tool will create the new geodatabase feature 
classes in an existing geodatabase as part of the process of conversion.  One can perform 
multiple queries against a single CAD file to pull out various line, point, and area data 
systems from within a CAD drawing to create multiple geodatabase feature classes.   
When using the CAD to Geodatabase Translator function, CAD text is converted into a 
point feature class.   
Parametric curve information is retained on the CAD features as it is converted into the 
geodatabase.  CAD geometric properties and block and cell attributes can also be retained 
during the conversion process.  
Converting multiple drawings into a single geodatabase feature class requires combining 
the resulting geodatabase feature classes after each of the conversions have been 
processed.  One could then use the Geoprocessing Wizard in ArcMap to combine the 
separate feature classes created from each drawing into a single geodatabase feature 
class.  One could also merge these feature classes into more sophisticated geodatabases 
where domain constraints and editing rules have been defined.  Once the data is in a 
geodatabase format, validation can be performed on the data to enforce these rules and 
constraints or establish new rules, relationships, and constraints. 
ArcSDE CAD Client 
CAD Client was mentioned above as an integration tool; however, it can also be used for 
conversion.  During the process of storing CAD data into an ArcSDE-managed DBMS,  
CAD Client will interpret the geometry of every CAD object and generate an ArcSDE 
geometric feature for it.  This in itself is a form of conversion.  Other GIS software 
clients of ArcSDE can view these ArcSDE features without the need for further 
conversion. 
It should be noted that once an ArcSDE simple feature layer is registered as a 
geodatabase, it becomes read-only to CAD Client.  Generally this is acceptable and even 
SDK software API:C# PDF Convert to Images SDK: Convert PDF to png, gif images in C#
Support exporting PDF to multiple image forms, including Jpg, Png, Bmp, Gif, Tiff, Bitmap, .NET Graphics, and Description: Convert all the PDF pages to
www.rasteredge.com
SDK software API:VB.NET PDF Convert to Images SDK: Convert PDF to png, gif images
render and convert PDF document to TIFF and vector page As PDFPage = doc.GetPage( 0) ' Convert the first PDFDocument(inputFilePath) ' Get the first page of PDF.
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
July 2001 
10 
desirable since one usually stores data in a geodatabase for the purpose of extending the 
database to include rule-based editing and/or extended object relationship.  These are GIS 
functions that can only be managed within the ArcGIS environment.  The correct work 
flow in such situations is truly data conversion rather than data sharing or integration.  In 
such situations CAD data is converted solely to populate a GIS database designed to 
support GIS applications and geodatabase editing. 
Moving CAD Data 
into the Geodatabase 
Using the previous discussion and information as a foundation, this section will outline 
the work flow and software tools used to successfully move a variety of CAD data into a 
typical geodatabase.  Included in this discussion will be an outline of some of the  
processes and benefits of undertaking the effort of conversion. 
Benefits of 
Conversion 
Although the data models of CAD and an ArcGIS geodatabase can be very different, they 
also share many things in common.  It can be very useful to use the geometry of a CAD 
file, for example, to populate the geometry of a geodatabase.  Various forms of CAD  
attribution and graphic properties can also be valuable sources of information.  Not all of 
the attribution in a CAD file is readily available to the geodatabase, and for the most part, 
the decision to undergo the conversion process is usually with the understanding that 
even a partial conversion is worthwhile. 
CAD to Geodatabase 
Conversion Scenario 
Description of CAD 
Data Sources
This scenario assumes that there is a mix of both AutoCAD and MicroStation CAD files.  
There are 15 AutoCAD drawings that contain as-built drawings of the water system.  
Each AutoCAD drawing has a unique local coordinate system, but each drawing can be 
made a cell of a grid.  
Each pipe is drawn as either a line or lightweight polyline.  Each pipe is colored based on 
the material type— — white for PVC, red for ductile iron, gray for concrete, and blue for 
asbestos.  The pipes reside on one of five layers:  main, zone1, zone2, or zone3.  The pipe 
diameter is coded in the graphic property called thickness.  There is some extended 
attribute information contained on each pipe that describes each pipe.  This extended 
information was stored using AutoCAD Map's object data format.  There is a concern 
that many of the attribute values for the pipes are missing, outdated, or have errors. 
AutoCAD blocks are used to represent the valves, fittings, and pumps.  Each type of 
fitting, valve, or pump has a different block name and different block symbol.  Each 
block contains several textual attributes that describe the maintenance or descriptions of 
the fitting, pump, or valve.  There is some concern that the wrong fitting blocks were 
used in some cases, but it is unclear which of the hundreds of fittings may be drawn 
incorrectly. 
The pump facilities are closed polylines on a drawing layer called pump_facilities.  Each 
is intended to be a closed area, but not all of the facilities were drawn with the closed 
polyline representation.  Not all pump houses are closed polylines; some are a series of 
line segments, and some are drawn on the wrong AutoCAD layer.  It is not known 
specifically which of the 23 pump facilities are drawn incorrectly. 
SDK software API:C# Word - Render Word to Other Images
Online C# Tutorial for How to Convert Word to DOCXPage page = (DOCXPage)doc.GetPage( 0); // Convert the first page Render the page with a resolution of 300 dpi.
www.rasteredge.com
SDK software API:C# powerpoint - Render PowerPoint to Other Images
Online C# Tutorial for How to Convert PowerPoint to Raster page = (PPTXPage)doc.GetPage( 0); // Convert the first Render the page with a resolution of 300 dpi.
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
ESRI White Paper 
11 
There are street centerlines available as lines in a single DXF file.  The centerlines were 
created using the same State Plane coordinate system that will be used by the target 
geodatabase.  The street names for the streets appear as text near the midpoint of various 
street centerline line segments.  There is no distinction between the centerline values 
other than the proximity of some of the line segments to text elements. 
There is one MicroStation design file that was maintained by MGE for the parcels.  The 
MicroStation design file contains closed line strings that represent each parcel.  There are 
MSLINK values and catalog values on these parcel elements that link each parcel 
element in the design file to an external Open Database Communication (ODBC) 
database table of parcel attributes. 
Describing the Target 
Geodatabases
There are two target geodatabases used in this scenario, a water system and a basemap.  
The water geodatabase has a water system feature data set, which contains a feature class 
of pipes, a feature class of water valves, a feature class of storage tanks, and a feature  
class of pump facilities.  There is an existing geodatabase schema, which includes editing 
rules, relationships for complex objects, and various domain constraints on columns in 
various tables.  It is the goal to inherit all of these rules, relationships, and domain 
constraints when you convert the CAD drawings to the geodatabase.  The basemap 
geodatabase contains a parcel feature class and a street centerlines feature class. 
The pipe feature class has a linear feature type and has four pipe subclasses defined for 
ductile iron, asbestos, concrete, and PVC pipes.  There are domain constraints on the 
diameter of each of these pipes that limit the possible values to two-inch, four-inch, eight-
inch, 12-inch, and 48-inch diameters.  Editing relationships have been defined on the 
pipes to require that the appropriately sized expansion and reduction fittings are included 
that join two pipes together.  Likewise there are relationships defined between the tank, 
pipe, valve, and pump facilities to ensure that each is properly connected to the network. 
The simple geodatabase of parcels and street centerlines contains a feature class of areas 
to model the parcels and a feature class of lines that define the street centerlines. 
SDK software API:VB.NET Image: Generate GS1-128/EAN-128 Barcode on Image & Document
resolution barcode.Rotate = Rotate.Rotate0 'set rotate barcode.DrawBarcode(reImage, 300, 450) 'draw Its supported document types are PDF, Word and TIFF.
www.rasteredge.com
SDK software API:C# Excel - Render Excel to Other Images
Online C# Tutorial for How to Convert Excel to XLSXPage page = (XLSXPage)doc.GetPage( 0); // Convert the first Render the page with a resolution of 300 dpi.
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
July 2001 
12 
Using ArcToolbox 
CAD to Geodatabase 
Conversion Tool
The first step will be to extract various entities out of the 15 AutoCAD drawings to define 
the water system.  To accomplish this conversion you will use the ArcToolbox CAD to 
geodatabase conversion tool.  The CAD to Geodatabase translator tool in ArcToolbox is 
invoked from the Conversion Tools->Export from CAD-> CAD to Geodatabase option.   
By selecting the Batch button at the bottom of the resulting dialog box, each drawing can 
be added to perform the 15 drawing conversion all at once.  Once the drawing file has 
been selected and the target geodatabase information has been entered, you can select the 
change setting buttons to access the Spatial Reference, Grid Size, Item Names, Query, 
and Geometry settings.  Of special interest is the Query tab, which allows you to specify 
a query against the drawing to select just those entities that qualify as water pipes.  To get 
just the water pipes you will use the knowledge of the drawings and select all the entities 
where the entity type is either line or polylines and resides on a layer called main, zone1, 
zone2, or zone3.  The result of the conversion will be 15 separate new feature classes of 
just water lines extracted from the CAD files in a new or existing feature data set of an 
existing geodatabase. 
SDK software API:VB.NET Image: Barcode Generator to Add UPC-A to Image, TIFF, PDF &
SaveDocumentFile(doc, "c:/upc-a.pdf", New PDFEncoder()). creator to create barcode on Tiff document. SupSpace = 15F barcode.DrawBarcode(reImage, 300, 450) 'draw
www.rasteredge.com
SDK software API:VB.NET Image: VB.NET Sample Code to Draw EAN-13 Barcode on Image
REFile.SaveDocumentFile(doc, "c:/ean13.pdf", New PDFEncoder()). EAN-13 Barcode Image into TIFF in VB SupSpace = 15; barcode.DrawBarcode(reImage, 300, 450) 'draw
www.rasteredge.com
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
ESRI White Paper 
13 
This process will be repeated for each series of feature classes in the water system.  The 
process is repeated for the storage tanks, water valves, and pump facilities for the  
15 drawings, using knowledge about the drawings and various queries to select just the 
desired entities from the CAD drawings to build the appropriate feature classes within the 
water system feature data set of the water geodatabase. 
Not readily accessible on the pipe data will be the AutoCAD Map attributes associated 
with the pipes.  Although some of the data was missing or inaccurate, it may still be 
worth attempting to convert it.  One of the attributes obtainable from the drawings is a 
value called "HANDLE" that when combined with a drawing name is a unique value for 
an entity.  If the handle field can be added to the AutoCAD Map object data before the 
conversion, the external database tables referenced by AutoCAD Map can be relinked 
after the conversion using the key field of handle. 
The characteristics that differentiated the pipes in the CAD drawing are coded within the 
graphic properties of the CAD data.  It is useful to retain this information and then use it 
to populate table attributes once they are successfully moved into the geodatabase.  You 
can move various coded values into more descriptive headings using the attribute 
matching function of ArcGIS.  For example, in the pipes of our water system ArcToolbox 
has created a column called layer into which the zone information has been extracted 
from the CAD graphic property called layer.  You can use the column-mapping feature of 
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
July 2001 
14 
the schema wizard to push the values from the column called layer into a column you 
established in the existing geodatabase schema called zone.    
The pipe diameter is coded into the graphic property called thickness, and the material 
type is coded by color.  All of these CAD properties do become tabular attributes as part 
of the conversion; however, it would be more useful to take the additional step to decode 
the attributes and enumerate them more clearly under a column heading such as material 
rather than color and diameter rather than the ubiquitous thickness label.  This step may 
be undertaken when using the schema wizard or later using the database manipulation 
tools of ArcGIS to rename columns or merge and join lookup tables of attributes to 
resolve the coded values. 
To make the best use of the schema that has already been defined in the target database, 
you will want to be careful to name the resultant feature classes with the same names 
listed in the target database schema.  Before you end up with these four feature classes 
you must deal with each of the 15 sets of resultant feature classes.  Since the ArcToolbox 
CAD-to-Geodatabase conversion tool was used, the result will be 15 line feature classes 
representing the pipes of the water system, 15 point feature classes representing valves, 
15 more point feature classes representing tanks, and 15 area feature classes representing 
the pump facilities. 
Merge Feature 
Classes 
Each of the conversion processes described above has created separate feature classes in 
their respective geodatabases and feature data sets.  Our next step will be to combine all 
of the similar features from the 15 separate AutoCAD drawings to become part of a  
single feature class.  Furthermore you would like to apply a complex existing 
geodatabase schema for each geodatabase.  Applying the geodatabase schema rules, 
relationships, and domain constraints to the newly converted CAD data provides a 
powerful means of data quality control.  Once the geodatabase schema has been applied, 
tools in ArcGIS can be used to validate the schema to identify and resolve errors as well 
as inherit all of the intelligence to support future or existing GIS applications. 
You have choices as to how the 15 feature classes of each data type are assembled into a 
single feature class of their respective system features.  Furthermore, once that is 
accomplished you have some choices as to how you choose to apply the existing schema 
to inherit the rules, relationships, and domain constraints developed for our water system 
feature data set.  First you could assemble the 15 pipe feature classes into a single feature 
class of pipes using the Geoprocessing Wizard in ArcMap to merge all of these similar 
feature classes together.  Or, the 15 feature classes can be used to populate an empty 
geodatabase where the schema has already been defined using the ArcMap Load Objects 
function.  During the ArcMap Load Objects operation all the effects of the underlying 
schema will be applied for the incoming data.  
At this point you have a choice of two strategies for finishing the loading of the  
15 individual sets of feature classes into a single feature class of the appropriate type.  
The choice is due to performance considerations and hinges on balancing speed of 
loading data against maintaining certain custom feature behavior.  
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
ESRI White Paper 
15 
One strategy is to delete the geometric network from your feature data set and load your 
data with the ArcCatalog Simple Data Loader, then rebuild the network and reapply the 
database schema.  Another strategy is to keep the network and use the ArcMap Object 
Loader to load your data.  Each has advantages and disadvantages.  
The first strategy allows you to load features much more rapidly, though it has the 
disadvantage of requiring you to reapply your database schema.  This will not work for 
feature classes that have custom objects with custom object creation behavior because the 
object creation behavior will not be triggered.  For example, you might have a custom 
Water Structure:  Pump Facility object with a class extension to create a Network 
Structure:  Pump Facility object and relate it to the Water Structure in a composite 
relationship whenever a Water Structure feature is created.  If you were to load the Water 
Structure features with strategy 1 as simple features, this behavior would not be triggered, 
and the Network Structures would not be created or correctly related to the Water 
Structure features.  You would need additional custom scripting tools to create the 
Network Structures and implement the relationships.  
CAD and the Geodatabase 
J-8687 
July 2001 
16 
The second strategy is to use the Object Loader within an ArcMap edit session.  This 
strategy will work for these feature classes, but it requires the database to have a 
geometric network and be registered as versioned before the objects are loaded.  This 
process can be very slow (as much as 7– – 9 seconds per feature loaded).  For more 
information about the performance trade-offs involved in loading and using network 
feature data, see the ESRI white paper Multiuser Geographic Information Systems with 
ArcInfo 8, which provides guidelines for designing and implementing multiuser GIS 
databases in ArcInfo 8.  This paper and the latest database performance enhancement tips 
can be found at ArcOnline (http://arconline.esri.com). 
Whichever method you choose, you should be careful when naming columns and feature 
class names to ensure that all of the rules and relationships can be identified and resolved 
correctly by the information stored in the schema repository file being used by the 
schema wizard. 
Using ArcMap Export 
to Geodatabase
For the sake of diversity you will use the ArcMap Export to Geodatabase tool as a way to 
save the street centerline data into a geodatabase feature class of street centerlines.  This 
process could just as easily have been performed using the ArcToolbox CAD to  
geodatabase converter like the water system was, but since there is only one drawing it is 
just as easy to use ArcMap.  Using ArcMap software's ability to access a DXF file as 
feature data objects, the lines from the DXF file can be displayed as a set of linear 
features.  By limiting which DXF file layers are displayed from the drawing, it is easy to 
isolate just the actual street centerlines.  ArcMap can then export the data to a 
geodatabase feature class using the Data->Export Data tool accessible by right-clicking 
on this CAD data source in the ArcMap table of contents. 
Documents you may be interested
Documents you may be interested