第二章MAPGIS的數(shù)據(jù)輸入

1、第二章 MAPGIS的數(shù)據(jù)輸入2.1 根底知識2.2 數(shù)據(jù)輸入的前期準備2.3 數(shù)據(jù)輸入方法2.4 智能掃描矢量化7/4/202212.1.1 概念2.1.2 文件2.1.3 工程2.1.4 圖層2.1 根底知識7/4/202222. 1.1 概念 數(shù)據(jù)輸入是對數(shù)據(jù)進行必要編碼和寫入數(shù)據(jù)庫的操作過程。有效的GIS必須考慮空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)非空間數(shù)據(jù)兩方面數(shù)據(jù)的輸入。GIS應用致命問題是所有輸入的數(shù)據(jù)都必須轉(zhuǎn)換為與特定系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式相一致的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此迫切需要通過先進的計算機全自動錄入或數(shù)據(jù)采集技術(shù)為GIS提供可靠的數(shù)據(jù)。 7/4/202231. GIS的數(shù)據(jù)來源 地圖數(shù)據(jù) 遙感數(shù)據(jù) 數(shù)字資料

2、文字報告 7/4/20224 2. MAPGIS把地圖數(shù)據(jù)根據(jù)根本形狀分為三類：點數(shù)據(jù)，線數(shù)據(jù)和區(qū)數(shù)據(jù)亦即面數(shù)據(jù)。與之相對應，文件的根本類型也分為三類：點文件*.WT，線文件(*.WL)和區(qū)文件(*.WP)。只有包括所有地圖數(shù)據(jù)的三類文件都疊加起來時，才構(gòu)成一幅完整的地圖。 7/4/20225 1點：點是地圖數(shù)據(jù)中點狀物的統(tǒng)稱，是由一個控制點決定其位置的符號或注釋。它不是一個簡單的點，而是包括各種注釋英文、漢字、阿拉伯數(shù)字等和專用符號包括圓、弧、直線、五角星、亭子等各類符號。它與線編輯中“線上加點的點的概念不同，“線上加點的點是坐標點。所有的點圖元數(shù)據(jù)都保存在點文件中* .WT。 7/4/20

3、226 2線：線是地圖中線狀物的統(tǒng)稱。MAPGIS將各種線型如點劃線、省界、國界、等高線、路、河堤以線為單位作為線圖元來編輯。所有的線圖元數(shù)據(jù)都保存在線文件中* .WL。7/4/20227 3區(qū)：區(qū)通常也稱面，它是由首尾相連的弧段組成封閉圖形，并以顏色和花紋圖案填充封閉圖形所形成的一個區(qū)域。如湖泊、居民地等。所有的區(qū)圖元數(shù)據(jù)都保存在區(qū)文件中* .WP。7/4/20228 當用戶在圖形編輯主界面的文件菜單中翻開文件時，系統(tǒng)就自動進入文件編輯狀態(tài)。文件編輯狀態(tài)下主菜單如下： 2. 1.2 文件7/4/202291.裝入線文件 “裝入線文件將某個要編輯的線文件裝入工作區(qū)，此時將去除工作區(qū)中原有線文件

4、，如果原有線文件經(jīng)過編輯而沒有存盤，圖形編輯子系統(tǒng)會提示用戶存盤。 7/4/2022102. 添加線文件 “添加線文件，裝入一個新的線文件到工作區(qū)，與工作區(qū)原有數(shù)據(jù)合并在一起；此功能常用來將2個以上文件合并在一起。7/4/2022113. 保存線文件 “保存線文件，將工作區(qū)中的線數(shù)據(jù)以原有的名字存入磁盤。4. 換名存線文件 “換名存線文件，將工作區(qū)中的線數(shù)據(jù)換名存入磁盤。7/4/2022125. 存局部線文件 “存局部線文件，用一個窗口捕獲需要存盤的數(shù)據(jù)，并將捕獲到的圖形數(shù)據(jù)存到一個文件中。 注意： (1)此功能并非對圖形作裁剪操作。 (2)當存盤文件名與已有文件名相同時，系統(tǒng)會詢問您是否對原

5、文件進行覆蓋。(3)此功能可重新整理數(shù)據(jù)，如果你發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時，可用此功能用一個足夠大的窗口捕獲全部數(shù)據(jù)存盤。7/4/2022136. 去除線工作區(qū) “去除線工作區(qū)，將工作區(qū)中的數(shù)據(jù)去除。當我們不需要工作區(qū)中的線數(shù)據(jù)時，使用此功能，可去除當前工作區(qū)中的所有線數(shù)據(jù)。如果原有數(shù)據(jù)經(jīng)過編輯而沒有存盤，系統(tǒng)會提示用戶存盤。7/4/2022147. 去除全部工作區(qū) “去除全部工作區(qū)，將當前窗口中的所有點、線、面數(shù)據(jù)全部去除。 “退出系統(tǒng)，退出圖形編輯子系統(tǒng)。在退出前，如果原有數(shù)據(jù)經(jīng)過編輯而沒有存盤，系統(tǒng)會提示用戶存盤。8. 退出系統(tǒng)7/4/202215 圖層：在GIS的應用中，同一文件中有多種類型的地理

6、要素。如一個線文件中可能包括等高線、公路、鐵路、河流等多種類型的線。為了便于編輯和管理，一般情況下，可以把同一類型的地理要素放到同一圖層，例如：將所有的鐵路線都放到鐵路圖層，而把所有的等高線都存放到等高線圖層，這樣所有的圖層都疊加起來就構(gòu)成了一個完整的線文件。特殊情況下，一個圖層也可存為一個單獨的文件。 2. 1.3 圖層7/4/202216 “圖層菜單提供了圖形分層的編輯功能。它能翻開、關(guān)閉任一層，更換當前圖層，顯示工作區(qū)現(xiàn)有圖層，還能從有多個文件中別離出指定的圖層。功能菜單如以下圖所示。 7/4/2022171.替換層號 將當前正在編輯的數(shù)據(jù)文件的某一圖層的圖元移到另一圖層中。7/4/20

7、22182. 修改層號 將圖屏上指定圖形從某一圖層改變到新的圖層。 7/4/2022193. 存當前層 將當前層的內(nèi)容從工作區(qū)中別離出來，存入磁盤上的一個文件中。 假設(shè)與“統(tǒng)改參數(shù)結(jié)合，可將符合某一參數(shù)條件的圖元統(tǒng)改到某一層中，然后存入另一文件中。7/4/2022204 . 刪除當前層 將當前層的內(nèi)容從工作區(qū)中刪除。 假設(shè)與“統(tǒng)改參數(shù)結(jié)合，可將符合某一參數(shù)條件的圖元統(tǒng)改到某一層中，然后刪除之。7/4/2022215. 開所有層 將當前編輯文件中所有的圖層或有圖的圖層狀態(tài)置為ON，使其在編輯時能在屏幕上顯示。 7/4/2022226. 關(guān)所有層 將當前編輯文件中所有的圖層狀態(tài)置為OFF，使其在編

8、輯時不能在屏幕上顯示。7/4/202223 對當前編輯文件中指定的圖層狀態(tài)取反。 當圖層狀態(tài)為ON時，那么該圖層的圖形可以在圖屏上顯示。 當圖層狀態(tài)為OFF時，那么該圖層的圖形不能在圖屏上顯示。同時也不能對它們進行編輯操作。 7. 改層開關(guān)7/4/202224 當前圖層是系統(tǒng)對編輯者當前用數(shù)字化儀、矢量化、鍵盤或鼠標器輸入的圖形所存放的圖層。系統(tǒng)隱含是0號圖層。假設(shè)要改變當前工作圖層，可以選用此項功能。 8. 改當前層7/4/2022259. 修改層名 為了記憶方便，我們可以對每一層定義一個名稱，所有圖層名稱的集合稱作圖層字典簡稱為字典。用戶可以根據(jù)自已的需要，通過“修改圖層名修改已定義的圖層

9、名稱或定義新的圖層名稱。 7/4/202226 一幅地圖或工程工程輸入到計算機后可能被分成多個文件要素層來進行編輯、處理和分析，當文件太多時，不易查找和記憶，因此我們要建立一個工程文件，來描述這些信息，管理這些內(nèi)容，而且在編輯處理同一工程時，不必裝入每一個文件，只需裝入工程文件即可。這樣，既方便裝入，也方便編輯處理。2.1.4 工程7/4/202227工 程 點圖元1 圖層1 點圖元2點文件 圖層2 . 圖層n . 線圖元1 圖層1 線圖元2線文件 圖層2 . 圖層n . 區(qū)圖元1 圖層1 區(qū)圖元2區(qū)文件 圖層2 圖層n .地圖結(jié)構(gòu)示意圖7/4/202228工程文件的操作功能包括：1. 翻開工

10、程“翻開工程為翻開一已建立的工程文件。7/4/202229 “新建工程即為創(chuàng)立一個新的工程，選擇此功能，系統(tǒng)會彈出如下所示對話框：2. 新建工程7/4/2022303. 編輯工程 在新建工程后的界面中，窗口都被分為左右兩個局部。其中，左窗口的主要作用是對工程中的文件進行管理；右窗口主要作用那么是對文件中的圖元進行管理。 當創(chuàng)立或翻開一個工程后，即可對其進行編輯，將光條移向工程的某一文件，按右鍵，出現(xiàn)如下右鍵菜單： 7/4/202231 在此狀態(tài)下，文件不顯示。 1. 關(guān)閉2. 翻開 在此狀態(tài)下，文件顯示但不能對文件進行任何編輯和修改。 在此狀態(tài)下，文件既可顯示又可被編輯和修改。 3. 編輯7/

11、4/202232注意： 不管一個工程包括多少點文件、多少線文件和多少區(qū)文件。在同一時刻同一型的文件點、線和區(qū)每次只允許有一個文件處于可編輯修改狀態(tài)。即在同一工程中，最多只能有三個文件同時處于編輯狀態(tài)，分別為點、線、區(qū)文件。其余的同類文件那么處于只讀顯示狀態(tài)或關(guān)閉不可見狀態(tài)，這樣就可防止保存文件時同類型文件的內(nèi)容發(fā)生混亂。7/4/2022332.2.1 圖紙掃描2.2.2 讀圖分層2.2.3 新建工程2.2.4 新建工程圖例2.2 數(shù)據(jù)輸入的前期準備7/4/202234 掃描的結(jié)果文件最好保存為無壓縮的tiff格式，分辯率最好不低于300dpi且圖像底邊盡量保持水平。2. 2.1 圖紙掃描7/4

12、/202235 數(shù)字化以前，首先認真讀圖，對整個圖形主要結(jié)構(gòu)要有一個了解，然后根據(jù)一定的目的和分類指標，對底圖上的圖形要素進行分類。如，可按地理要素或地質(zhì)要素分類，也可以按幾何特征分類，或按用途與及特征結(jié)合分類等。每一類作為一個圖層，對每一個圖層賦一個圖層名，如果不賦圖層名，系統(tǒng)缺省為是自由圖層。2. 2.2 讀圖分層7/4/202236 對圖形進行分層，有助于圖形的編輯與檢索。當我們對圖形編輯時可以調(diào)入相應的圖層，無關(guān)圖層不調(diào)入，這樣進入工作區(qū)的圖形數(shù)據(jù)就可大大減少，從而提高檢索與顯示速度；同時也防止了無關(guān)圖形干擾編輯者的視線。 對圖形分層更有意義的是有利于制作專題圖。例如，某一地區(qū)的地形圖

13、按照要素的特性分成公路層、水系層、地貌層等等。由于某種需要，要制作此地區(qū)的水系分布圖，那么就可以容易地把水系層及有關(guān)的要素提取出來，保存為一個文件，這樣大大節(jié)省了時間及費用，并且提高工作效率。圖形分層的意義7/4/202237 新建與輸入數(shù)據(jù)或圖形相匹配的工程文件。 工程文件包括相應的點、線、區(qū)文件。2. 2. 3 新建工程7/4/2022382. 2. 4 新建工程圖例一、工程圖例有兩個作用： 1. 數(shù)據(jù)錄入時，在輸入另一類圖元之前，圖例板可以直接提供該類圖元的的固定參數(shù)，這樣就可以防止進入菜單重新修改此類圖元的缺省參數(shù)，從而提高了工作效率。 2. 為制作圖例提供圖元及參數(shù)7/4/20223

14、9 二、進行圖形編輯前，最好先根據(jù)圖紙的內(nèi)容，建立完備的工程圖例。建立工程圖例時，系統(tǒng)會彈出如下對話框： 7/4/202240 三、創(chuàng)立工程圖例的步驟： 選擇圖例類型 輸入圖例的名稱和描述信息 設(shè)置圖例參數(shù) 編輯屬性結(jié)構(gòu)和屬性內(nèi)容 用鼠標左鍵單擊“添加按鈕，將所選的點 圖元添加到右邊的列表框中。 可以修改某個圖例 當工程圖例已建立或修改完畢后，單擊 “確定按鈕，系統(tǒng)會提示保存圖例文件。7/4/202241 四、工程圖例編輯：對圖例的參數(shù)及屬性結(jié)構(gòu)和屬性內(nèi)容進行修改。 五、關(guān)聯(lián)工程圖例 ：一個MPJ工程只能有一個工程圖例文件，關(guān)聯(lián)工程圖例可使當前MPJ工程與指定的工程圖例文件匹配起來。 7/4/

15、202242 六、創(chuàng)立分類圖例文件：在本系統(tǒng)中，可以利用已編輯好的工程圖例，編輯一個圖例文件直接添加到工程中作為所作圖件的圖例。創(chuàng)立對話框如下：7/4/202243 1. 創(chuàng)立分類圖例文件的步驟： 選擇*.CLN文件的文件名。 設(shè)置*.CLN文件的命名方式和路徑。 選擇圖例的邊框類型。 設(shè)定圖例的范圍。 選擇圖例的排列方式。 確定圖例顯示參數(shù)。 設(shè)置圖例的標題及腳注的位置、內(nèi)容和參 數(shù)。 用鼠標單擊“預覽按鈕，預覽設(shè)置結(jié)果。 單擊“創(chuàng)立按鈕就將圖例文件添加到了工 程中。 7/4/202244 七、翻開圖例板： 新建工程圖例后，在輸入數(shù)據(jù)時，為了輸入方便、快捷，可以直接在圖例板中選取所要輸入的圖

16、元。 7/4/2022452.3 數(shù)據(jù)輸入方法 MAPGIS提供的數(shù)據(jù)輸入方法：2.3.1 手扶跟蹤數(shù)字化輸入2.3.2 手工鍵盤輸入2.3.3 掃描矢量化輸入2.3.4 GPS輸入和其他數(shù)據(jù)源的直接轉(zhuǎn)換7/4/2022462. 3.1 數(shù)字化輸入 數(shù)字化輸入也就是實現(xiàn)數(shù)字化過程，即實現(xiàn)空間信息從模擬式到數(shù)字式的轉(zhuǎn)換，常用的儀器為數(shù)字化儀。 輸入是按根本圖元點、線、面方式進行。點圖元的數(shù)字化只采集其定位點；線圖元數(shù)字化只跟蹤基線；面圖元數(shù)字化是用游標跟蹤其區(qū)域輪廓線。根本流程如下： 數(shù)字化儀初始化 - 裝入文件 - 圖元數(shù)字化 - 保存數(shù)據(jù)文件7/4/202247數(shù)字化儀7/4/2022481

17、) 設(shè)備安裝及初始化功能-對輸入設(shè)備(主要是數(shù)字化儀)進行聯(lián)機測試、安裝，并對圖形的坐標原點、坐標軸、角度校正等進行初始化，實現(xiàn)數(shù)字化儀與主機間的連接通訊。對不同類型的數(shù)字化儀，可根據(jù)用戶設(shè)置的類型，自動生成或更新數(shù)字化儀驅(qū)動程序。2) 底圖數(shù)字化輸入功能-對原始底圖可進行手動數(shù)字化，采集點、線圖元間的關(guān)系數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。輸入方式有點方式和流線方式，輸入類型有圓線、弧線、多邊形線、任意線及字符串、子圖等。 7/4/202249 鍵盤輸入就是通過手工在計算機終端上輸入數(shù)據(jù)。實際上就是將圖形元素點、線、面實體的地理位置數(shù)據(jù)各種坐標系中的坐標通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)文件或程序中去。實體坐標可以用地圖上的坐標

18、網(wǎng)或?qū)⑵渌窬W(wǎng)復蓋在材料上量取，這是最簡單又不用任何特殊設(shè)備的圖形數(shù)據(jù)輸入法。 2. 3. 2 手工鍵盤輸入 7/4/2022502. 3. 3 掃描輸入 掃描輸入是通過掃描儀直接輸入圖形，并以柵格形式存儲于圖形或圖像文件中，然后經(jīng)過矢量化轉(zhuǎn)換成矢量數(shù)據(jù)，存入點、線文件中。 掃描儀7/4/2022512.3.4 GPS輸入 其他數(shù)據(jù)源的直接轉(zhuǎn)換 1. GPS輸入 GPS是確定地球外表精確位置的新工具，它根據(jù)一系列衛(wèi)星的接收信號，快速地計算地球外表特征的位置。 由于GPS測定的三維空間位置以數(shù)字坐標表示，因此不需作任何轉(zhuǎn)換，可直接輸入數(shù)據(jù)庫。 7/4/202252 2. 其他數(shù)據(jù)源的直接轉(zhuǎn)換 任

19、何信息系統(tǒng)總要利用已有數(shù)據(jù)，以減輕信息收集、編碼、輸入的工作量。常用的、通用的數(shù)據(jù)供社會共享已成為一種趨勢。特別在興旺國家，有很多政府機構(gòu)或私人公司已經(jīng)開始向社會公開提供數(shù)據(jù)效勞，這種效勞大致有五類信息：根本數(shù)字化地圖、自然資源數(shù)據(jù)、地面數(shù)字高程、遙感數(shù)據(jù)、與人口統(tǒng)計相結(jié)合的空間、屬性、地址數(shù)據(jù)。7/4/2022532. 4 智能掃描矢量化 利用掃描矢量化子系統(tǒng)，通過掃描儀輸入掃描圖象，然后進行矢量追蹤，來確定實體的空間位置。對于高質(zhì)量的原資料，掃描是一種省時、高效的數(shù)據(jù)輸入方式。 矢量化流程:7/4/2022541.裝入光柵數(shù)據(jù) 系統(tǒng)可接受掃描儀輸入的TIFF柵格數(shù)據(jù)格式，為了提高顯示速度可

20、將其通過圖像處理系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為MAPGIS系統(tǒng)的標準RBM格式。 7/4/202255設(shè)置當前層、缺省參數(shù)、 矢量化范圍、矢量化參數(shù)1設(shè)置當前層 2設(shè)置缺省參數(shù) 7/4/2022563設(shè)置矢量化范圍 全圖范圍: 矢量化操作在全圖范圍內(nèi)有效。窗口范圍: 矢量化操作在定義窗口范圍內(nèi)有效。7/4/2022574設(shè)置矢量化參數(shù) 矢量化參數(shù)包括矢量化時的幾個必須的控制參數(shù)，設(shè)置矢量化參數(shù)的窗口如以下圖所示，其中： 抽稀因子：表示抽稀后的線與原光柵中心線的最大誤差允許值，它的單位是光柵點。同步步數(shù)：在矢量化線的過程中，在搜索光柵線的中心點時，允許向前搜索的最大光柵點數(shù)。7/4/2022583.進行矢量化概念： 矢量：是具有一定方向和長度的量。一個矢量在二維空間里可表示為(Dx,Dy),其中Dx表示沿x方向移動的距離，Dy表示沿y方向移動的距離。 矢量