山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院-PowerPointPres

1、10 常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹10.1 概述10.2 Arc/Info10.3 MapGIS10.4 GeoStar10.5 SuperMap110.1 概述自1963年加拿大建立了世界上第一個實用的地理信息系統(tǒng)加拿大地理信息系統(tǒng)CGIS，包括美國、澳大利亞、德國、荷蘭、日本、中國等國家都非常重視對GIS軟件的應(yīng)用和研究。20世紀(jì)80年代，GIS技術(shù)不斷發(fā)展并走向成熟，并涌現(xiàn)了一批有代表性的GIS軟件，如ArcInfo、GenaMap、Spans、MapInfo、ERDAS、MGE、TIGRIS、MicroStation、SICAD、IGDS/MRS，ILWIS、System 9這些軟件中，分

2、別在矢量繪圖、柵格影像處理、空間數(shù)據(jù)存貯管理、專題圖制作、空間分析等某些方面具有各自獨到之處，其中Arc Info以其整體功能強大和全面而出色的空間分析技術(shù)而最具代表性。10 常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹 2GIS軟件發(fā)展歷程GIS軟件在我國的發(fā)展：主要經(jīng)歷了三個階段：一是引進國外GIS軟件，主要應(yīng)用國外軟件的功能進行專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如中國科學(xué)院利用ArcInfo進行了黃土高原水土流失地理信息系統(tǒng)；二是在引進GIS軟件的基礎(chǔ)上進行二次開發(fā)，對這些引進的軟件進行定制，解決專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的實際問題；三是進行自主版權(quán)的GIS開發(fā)。10.1 概述3當(dāng)今我國GIS軟件發(fā)展 近十幾年的時間，我國GIS軟件發(fā)展很

3、快，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大，相繼研發(fā)了一些比較優(yōu)秀的GIS軟件平臺，如中國地質(zhì)大學(xué)武漢中地信息工程有限公司的MapGIS、北京大學(xué)的CityStar、武漢大學(xué)的GeoStar、中國科學(xué)院北京超圖地理信息技術(shù)有限公司的SuperMap、中國林業(yè)科學(xué)院的ViewGIS等，這些國產(chǎn)GIS軟件的出現(xiàn)打破了國外GIS軟件對我國市場的壟斷，開創(chuàng)了用計算機編制地學(xué)圖件、地理空間信息化管理以及決策支持的新時代。GIS軟件應(yīng)用和開發(fā)，已經(jīng)深入資源管理、城市規(guī)劃、市政工程、交通運輸、郵電通訊、公安急救、市場銷售、金融保險、水利電力、環(huán)境保護、科研教育等各個行業(yè)領(lǐng)域，促進和帶動了一些相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。10.1 概述410.

4、2 Arc/Info 一、ESRI系列產(chǎn)品簡介二、Arc/Info的數(shù)據(jù)組織三、ArcInfo的模塊體系四、Arc/Info的功能五、ArcInfo的二次開發(fā)10 常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹 5ESRI系列產(chǎn)品簡介美國國系統(tǒng)研究所(Environment System Research Institute，ESRI)是世界最名的GIS軟件研究和開發(fā)機構(gòu)，目前其新一代軟件產(chǎn)品ArcGIS 9X是世界上應(yīng)用非常廣泛的GIS之一，是GIS領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)。2004年推出的ArcGIS 9X是ESRI在繼承已有成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上，整合了GIS與數(shù)據(jù)庫、軟件工程、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其他方面的計算機主流技術(shù)，成功

5、開發(fā)出的新一代GIS平臺。ArcGIS是一個統(tǒng)一的平臺，由3個重要部分組成：桌面軟件（Deskpro）、數(shù)據(jù)通路（ArcSDE）和網(wǎng)絡(luò)軟件（ArcIMS）。10.2 Arc/Info6Arc/Info的數(shù)據(jù)組織 （一）數(shù)據(jù)組織體系1地理數(shù)據(jù)庫2層類（Coverage）3地理特征4對象組件數(shù)據(jù)組織（二）數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1弧段-結(jié)點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2多邊形-弧線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3多邊形-多邊形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)10.2 Arc/Info7數(shù)據(jù)組織體系1地理數(shù)據(jù)庫 ArcInfo描述兩類地理數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)組織在一個地理數(shù)據(jù)庫中。為了能有效地利用數(shù)據(jù)，在地理數(shù)據(jù)庫中，不同類型的數(shù)據(jù)按照不同結(jié)構(gòu)存儲。屬性數(shù)據(jù)存儲在

6、數(shù)據(jù)庫中，地理特征按信息的類型和主題組織為一些層次，每層稱為一個Coverage。 2層類（Coverage） 一個層類即一個Coverage。Coverage是ArcInfo的基本存儲單元，它是地圖某個專題的地理特征的空間信息的邏輯集合。通常一個Coverage只描述一種類型的地圖要素，如道路、居民區(qū)、土壤單元、森林分布等。10.2 Arc/Info8數(shù)據(jù)組織體系Coverage由表示某種主題的多邊形、線或點要素組成，它們由系統(tǒng)分配的內(nèi)部順序號（Cover#）和用戶指定的用戶標(biāo)識號(Cover-ID)進行標(biāo)識。Coverage是地理關(guān)系模型的體現(xiàn)，它同時包含指定區(qū)域內(nèi)地理特征的位置數(shù)據(jù)和屬性

7、數(shù)據(jù)，并可以通過內(nèi)部順序號實現(xiàn)它們的有效連接。3地理特征 在ArcInfo中，地理特征是描述Coverage的最基本的數(shù)據(jù)單位。最常見的地理特征類型包括?。ˋrc），結(jié)點（Node），標(biāo)識點（Label Point）和多邊形（Po1ygon），除此之外，還有一些其他的特征類型。例如，道路、河流Coverage由線狀特征（弧）10.2 Arc/Info9數(shù)據(jù)組織體系 構(gòu)成，地塊Coverage由面狀特征（多邊形）構(gòu)成。這些特征類型可以看成是對現(xiàn)實世界地理現(xiàn)象的高度抽象和概括。4對象組件數(shù)據(jù)組織 ArcInfo采用面向數(shù)據(jù)庫的地理關(guān)系模型，十幾年來獲得了成功的應(yīng)用。在這個模型中，地理數(shù)據(jù)的幾何和拓

8、撲關(guān)系由文件管理，而其屬性則存儲在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）中。這個模型強調(diào)幾何特性，它把世界描述成一系列點、線、面，而幾何算子用另外的過程（AML腳本）描述。多年來，這個模型以其靈活性、可擴展性和高效性滿足了很多G1S用戶的需求。這一模型有其缺點，描述豐富的地理對象有一定的局限性，10.2 Arc/Info10數(shù)據(jù)組織體系 擴展為針對用戶或領(lǐng)域的要素模型較為困難。針對這一問題， ArcInfo 8以后版本的對象組件數(shù)據(jù)模型引入了基于對象的數(shù)據(jù)模型。用這一模型可以把對象的狀態(tài)和行為集成到GIS中。對象的狀態(tài)可看成對象的屬性（例如，對于一塊農(nóng)田，它可以是作物類型、有機質(zhì)含量、土壤質(zhì)地、土壤PH值

9、等）。行為是可對對象進行的操作或算子（例如，對農(nóng)田數(shù)據(jù)可以創(chuàng)建、刪除、分割和合并）。10.2 Arc/Info11數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 在GIS中，拓?fù)潢P(guān)系是描述地理實體間空間上的關(guān)系，包括要素間的相鄰、關(guān)系和包含等關(guān)系。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是用來表示拓?fù)潢P(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過存儲要素間的位置信息，為空間地理分析提供基礎(chǔ)，并且節(jié)省了存儲空間，避兔了頻繁檢索坐標(biāo)的過程，提高了處理效率。 ArcInfo按照相連線段之間和點之間的拓?fù)潢P(guān)系，通過一系列弧、標(biāo)識點直接地表示所有地圖要素。ArcInfo中提供了弧段-結(jié)點、多邊形-弧線和多邊形-多邊形3種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。10.2 Arc/Info12數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1弧段-結(jié)點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

10、在數(shù)字化弧段時，ArcInfo將每個弧段與其起始結(jié)點和終止結(jié)點進行拓?fù)潢P(guān)聯(lián)，并記錄在ARC文件中。利用弧段-結(jié)點的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（如圖10-8 和表10-1 所示），可以獲得以下幾個方面的信息： （1）弧線與其端結(jié)點的相連性； （2）弧線的方向，即從起始結(jié)點到終止結(jié)點的方向。 （3）弧線的長度，即從起始結(jié)點到終止結(jié)點量測的長度。 （4）連通性。如果弧與弧有公共結(jié)點，則稱弧與10.2 Arc/Info13數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 弧連通。連通性是網(wǎng)絡(luò)分析中網(wǎng)絡(luò)跟蹤和路徑分析操作的基礎(chǔ)。10.2 Arc/Info14數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2多邊形-弧線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 多邊形-弧線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)用非常簡單，它用來定義區(qū)域。一個多邊形由一

11、系列組成它的邊界的弧來確定，包括那些在多邊形里邊的“洞”或“島”（如圖10-9 和表10-2 所示）。 ArcInfo使用多邊形-弧線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來定義多邊形時，并不直接存儲坐標(biāo)信息，而是在PAL文件中由組成多邊形的弧來定義多邊形。圖2 16中，弧線的列表按順時針方向由每個弧段的內(nèi)部順序號順序組成。在多邊形弧線表中，一條弧的順序號為負(fù)，則說明該弧在完成多邊形循環(huán)時，是按從終止結(jié)點到起始結(jié)點的方向通過的。島則通過在該島多邊形列表前加“0”來標(biāo)記10.2 Arc/Info15數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第一個多邊形總是定義為Coverage的外部多邊形。10.2 Arc/Info16數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3多邊形-多邊形拓?fù)浣Y(jié)

12、構(gòu) 在建立多邊形時，ncmrO將每條弧的左右grili形內(nèi)部IM序號添加到ARc文件中，如圖10-10所示。 左右多邊形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)定xIT鄰接性。如果兩個多邊形擁有公共ili（弧線），則認(rèn)為兩個多邊形相互鄰接。由于一個多邊形邊界的每條弧（都有方向）都有左右多邊形值，就很容易知道叼）些多邊形是相專；的。在圖10-10中，我們就很容易知道多邊形3與2，多邊形3與4等的相鄰性。 10.2 Arc/Info17數(shù)據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)10.2 Arc/Info18ArcInfo的模塊體系（一）核心模塊1ARC2INFO3ARCEDIT4ARCPLOT5MAP LIBRARIAN6ADS10.2 Arc/Info19

13、ArcInfo的模塊體系（二）擴展模塊1. NETWORK2. TIN3. COGO4. GRID5. ARCSCAN6. ARCSTORM10.2 Arc/Info20核心模塊ArcInfo的主要模塊包括ARC、INFO、ARCEDIT、ARCPLOT和MAP LIBRARIAN。 1ARC ARC是ArcInfo的主要程序環(huán)境，它提供了啟動其他子系統(tǒng)的命令，并有很強的能力實現(xiàn)工作空間和文件管理操作，如列表顯示、改名字、拷貝、刪除和描述地圖數(shù)據(jù)文件；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，如DXF到ArcInfo的轉(zhuǎn)換；地圖Coverage的數(shù)字化和編輯；地圖數(shù)據(jù)自動化中發(fā)現(xiàn)錯誤和檢索錯誤；坐標(biāo)投影和變換；特征屬性的管理

14、和操作；空間和屬性分析操作，如特征緩沖區(qū)、地圖疊置、最近鄰域分析和累計統(tǒng)計報告等。10.2 Arc/Info21核心模塊2INFO INFO是一個完全的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它管理著與地圖Coverage中的地理特征相聯(lián)系的表格數(shù)據(jù)。ArcInfo通過內(nèi)部標(biāo)識號將地圖特征與作為INFO數(shù)據(jù)文件存儲起來的地圖特征屬性表相聯(lián)系，并對它們進行更新和維護。INFO提供了定義新文件數(shù)據(jù)、修改已有數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)文件輸入和更新以及分類、查詢和統(tǒng)計等基本功能。3ARCEDIT ARCEDIT是一個交互式圖形編輯系統(tǒng)，它把CAD功能和地理數(shù)據(jù)庫編輯的能力結(jié)合在一起。ARCEDIT10.2 Arc/Info22核心

15、模塊提供了地圖（Coverage）數(shù)字化的所有功能和圖形與屬性編輯的一系列功能。例如，用特定符號顯示、診斷和修改數(shù)字化時產(chǎn)生的錯誤，實現(xiàn)圖幅伸縮（Rubber Sheeting）和圖幅邊緣匹配；強大的注記編輯功能，可以方便地添加、刪除、移動和更新注記以及調(diào)整注記的排列方式，根據(jù)點、線和面特征來確定注記的位置和形狀等；與特征相關(guān)的表格屬性的編輯和維護。 ARCEDIT以地圖特征為基本編輯單元，可以移動、拷貝、增加、刪除、改形和更新點、線、面以及地圖注記，甚至線間獨立的頂點也能被移動、增加或刪除。線段能夠被改形、樣條化或校直，拐角能夠變成直角，還可產(chǎn)生平行線。 10.2 Arc/Info23核心模

16、塊4ARCPLOT ARCPLOT是ArcInfo的交互式制圖和繪圖子系統(tǒng)，完成從簡單的屏幕顯示到高質(zhì)量的制圖輸出等多種繪圖任務(wù)。ARCPLOT有豐富的制圖命令，按地理屬性類型，用不同的符號來顯示和輸出地圖。此外，使用地圖制作器可以很容易地建立高品質(zhì)的地圖，可以方便地交互修改地圖設(shè)計，為地圖加上指北箭頭、標(biāo)志、圖例、比例尺條和圖廓線。5MAP LIBRARIAN ArcInfo為了高效率地插入、存儲和提取地理數(shù)據(jù)，由LIBRARIAN提供了一個獨創(chuàng)的系統(tǒng)來管理大型10.2 Arc/Info24核心模塊制圖數(shù)據(jù)庫。它把地理數(shù)據(jù)從水平方向上分成矩形或其他形狀的塊（Tile），在垂直方向上分成層(L

17、ayer),使用一個內(nèi)部的空間索引系統(tǒng)，對圖庫進行檢索。圖庫塊的索引結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)無關(guān)，數(shù)據(jù)的插入和提取速度快，可自動分割和建立索引，并可通過地圖變量，提取和顯示數(shù)據(jù)子集。6ADS ADS是一個簡單的ARC數(shù)字化系統(tǒng)。它用于數(shù)字化，并實現(xiàn)線、面和點特征的編輯。ADS由菜單接口，提供了一套完整的數(shù)字化功能。數(shù)字化以后，ArcInfo提供軟件自動建立和更新這些空間關(guān)系。10.2 Arc/Info25擴展模塊ArcInfo有一套補充的軟件模塊，它們作為獨立的軟件產(chǎn)品出售，這些模塊在核心模塊的基礎(chǔ)上，提供了一些附加的專用功能，它們是ArcInfo功能的補充，能直接使用ArcInfo數(shù)據(jù)集工作，使得ArcI

18、nfo的應(yīng)用性更強。1NETWORK NET WORK實現(xiàn)兩種通用功能地址編碼和地理網(wǎng)絡(luò)分析。NETWoRK提供了線狀網(wǎng)絡(luò)分析模型，包括先進的路徑選擇和地址匹配功能以及空間定位、分區(qū)分析和動態(tài)分段等?？捎脕矸治龊湍Ｐ突瘜嶋H的地理網(wǎng)絡(luò)，如城市街道、水路、電話線；提供一種工具來安排車輛路線，進行最佳的設(shè)施定位、分帶和再分區(qū)以及最10.2 Arc/Info26擴展模塊 佳路徑選擇和時間距離流分析。 2TIN T1N（Triangulated Irregular Network）是一組軟件程序，在ArcInfo中用來存儲管理和分析三維表面。 TIN完全與ARC1NFO其余部分相結(jié)合，為地形或其它地表類

19、型提供了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、模型化和顯示的能力以及與Covemge之間的相互轉(zhuǎn)換，可以加載等值線，也可以輸入一些描述表面值的點。 3COGO COGO（Cordinate Geometry）是ArcInfo的坐標(biāo)幾何輸入與管理及大比例尺成圖子系統(tǒng)，主要應(yīng)用于地籍測量和工程測量。 COGO交互式地對坐標(biāo)的測量文件、文本以及特征描述進行操作，支持新特征的交互式圖形顯示。10.2 Arc/Info27擴展模塊4GRID GIRD是功能強大的柵格數(shù)據(jù)模型分析和顯示模塊，它提供了將Coverage矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù)的功能，提供了局域分析、鄰域分析、全域分析以及路徑代價計算等強大的柵格分析功能。5ARCSCAN

20、 ARCSCAN模塊是ArcInfo的掃描圖預(yù)處理及矢量化模塊，具有噪音消除、斑點剔除、交互式線狀要素跟蹤柵格到矢量批處理、柵格與矢量數(shù)據(jù)的一體化編輯等功能。10.2 Arc/Info28擴展模塊6ARCSTORM ARCSTORM是空間數(shù)據(jù)庫管理軟件。它能幫助GIS用戶管理大型地理數(shù)據(jù)，能對地理數(shù)據(jù)進行特征管理，支持多用戶存取連續(xù)的空間數(shù)據(jù)庫，并且還對分布式數(shù)據(jù)庫進行有效組織和管理。 ARCSTORM采用基于客戶服務(wù)器的結(jié)構(gòu)，通過高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，ARCEDIT、ARCPLOT、ARCV1EW等進程請求都被當(dāng)作客戶進程，它們對數(shù)據(jù)的請求統(tǒng)一由ARCSTORM服務(wù)器處理，從而協(xié)調(diào)眾多用戶對同一地理

21、數(shù)據(jù)庫的存取操作。 10.2 Arc/Info29Arc/Info的功能 1數(shù)據(jù)輸入和編輯功能2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和集成3基本G1S功能4完整的數(shù)據(jù)查詢和顯示工具5地理數(shù)據(jù)管理6用戶界面7系統(tǒng)二次開發(fā)能力8數(shù)據(jù)輸出10.2 Arc/Info30Arc/Info的功能 1數(shù)據(jù)輸入和編輯功能 地圖數(shù)據(jù)的獲取可以從數(shù)字化儀輸入、圖形掃描與矢量轉(zhuǎn)換輸入，ArcInfo也能接受GPS數(shù)據(jù)，能對圖形和屬性數(shù)據(jù)進行編輯。2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和集成 能轉(zhuǎn)換各種標(biāo)準(zhǔn)的矢量格式和柵格格式、CAD格式和圖像格式數(shù)據(jù)；全方位支持符合SOL標(biāo)準(zhǔn)的商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。3基本G1S功能 地圖投影及投影變換、數(shù)據(jù)維護及管理、多邊形疊加分析及緩沖區(qū)

22、分析。10.2 Arc/Info31Arc/Info的功能 4完整的數(shù)據(jù)查詢和顯示工具 支持復(fù)雜空間數(shù)據(jù)和屬性查詢，并進行相應(yīng)圖形顯示，包括柵格圖像顯示和管理。5地理數(shù)據(jù)管理 能對大型的分布式多用戶數(shù)據(jù)庫進行有效的存儲管理。6用戶界面 提供快速有效生成圖形用戶界面的程序設(shè)計工具。7系統(tǒng)二次開發(fā)能力 提供應(yīng)用開發(fā)環(huán)境，使用戶能交互式生成菜單，產(chǎn)10.2 Arc/Info32Arc/Info的功能 生多應(yīng)用組合，應(yīng)用過程自動執(zhí)行。8數(shù)據(jù)輸出 提供數(shù)字地圖制作、報表生成及制作高品質(zhì)地圖功能。10.2 Arc/Info33ArcInfo的二次開發(fā) （一）AML開發(fā)（二）ODE開發(fā)（三）COM開發(fā) 1C

23、OM技術(shù) 2ArcInfo的COM開發(fā)10.2 Arc/Info34ArcInfo的二次開發(fā) （一）AML開發(fā) AML（ARC宏命令語言）是全功能的第四代程序設(shè)計語言，它提供了變量和函數(shù)，能實現(xiàn)邏輯分支和循環(huán)，提供簡單的文件處理和字符處理功能，執(zhí)行算術(shù)和三角運算，支持子過程調(diào)用和參數(shù)傳遞，并能進行程序測試和查錯。通過調(diào)用ArcInfo命令，能實現(xiàn)專用終端的操作以及對圖形環(huán)境的控制，實現(xiàn)ArcInfo提供的全部GIS功能。 AML能利用ArcInfo命令語言和本身提供的大量宏命令和菜單進行二次開發(fā)，建立圖形用戶界面，設(shè)計各專業(yè)領(lǐng)域的GIS應(yīng)用和工具，擴充ArcInfo的基本功能,10.2 Arc

24、/Info35ArcInfo的二次開發(fā) 能生成各專業(yè)領(lǐng)域用戶所需的應(yīng)用系統(tǒng)。 AML是一個解釋語言，AML程序由ARC命令、主OS命令、AML指令、函數(shù)和變量組成。每個命令行由鍵盤輸入或者從AML文件讀出，命令行在交給ARC程序處理器處理之前先由AML處理器解釋。這樣，在ARC中執(zhí)行的實際命令是經(jīng)由AML處理器解釋得到的結(jié)果。AML程序行的基本處理流程如圖10-12 所示。10.2 Arc/Info36ArcInfo的二次開發(fā) （二）ODE開發(fā) 由于AML是解釋型語言，運行效率較低，且與其它應(yīng)用程序結(jié)合較難，因而，ESRI公司在AML之后推出了開放式開發(fā)環(huán)境ODE（Open Developme

25、nt environment）。ODE是在ArcInfo組件技術(shù)的基礎(chǔ)上提供給用戶的一種新的開發(fā)方式，在ODE中，AML模塊變成了一個獨立的模塊。ODE中提供了C API函數(shù)，在Windows NT上已做成客戶ActiveX控件，可嵌入到VB、VC+、Delphi等開發(fā)環(huán)境中，通過ActiveX控件來與ArcInfo組件進行交互。目前，ArcInfo的開發(fā)控件有MObject和ArcObject。10.2 Arc/Info37ArcInfo的二次開發(fā) ODE是經(jīng)過編譯后再執(zhí)行的，程序的流程和控制不再由AML解釋器來控制，僅在需要時調(diào)入AML解釋器的部分模塊，用來把AML命令映射到ArcInfo

26、的運行庫上，ArcInfo所有功能都可融入新的應(yīng)用之中。ODE的開發(fā)結(jié)構(gòu)如圖10-13 所示。10.2 Arc/Info38ArcInfo的二次開發(fā) （三）COM開發(fā) ArcInfo 8或更新版本不僅繼承了ArcInfo已有的核心模塊，還包含了三個新的應(yīng)用程序：ArcCata1og、ArcMap和ArcToolbox，并全面采用組件對象模型（Compment Object Model,COM）技術(shù)，從而使G1S適應(yīng)現(xiàn)代軟件技術(shù)及其他計算機技術(shù)的發(fā)展要求。1COM技術(shù) COM是微軟公司提出的一種用于開發(fā)和支持程序?qū)ο蠼M件的框架，廣義的COM是指采用這一思想的所有技術(shù)，該技術(shù)是由對象鏈接和嵌入OL

27、E（Object Linking and Embedding）發(fā)展而來的。10.2 Arc/Info39ArcInfo的二次開發(fā) COM由一些對象和對象的接口組成。在COM里，接口提供對象操作的機制，接口是由一個或多個相關(guān)的方法、屬性和事件組成的。一般來講方法代表對象要執(zhí)行的一些動作。屬性表示對象的一個特性，如數(shù)目（Count）和名稱（NAME）。事件是與對象有關(guān)的事情發(fā)生時通知系統(tǒng)其余對象的方法。這樣，接口就決定了如何與對象的一個客戶進行交互、操作對象并確定利用該對象可以或不可以做什么。 從本質(zhì)上講，COM組件是以Win32動態(tài)鏈接庫（DLL）或可執(zhí)行文件（EXE）的形式發(fā)布的可執(zhí)行的代碼。

28、COM組件是動態(tài)鏈接的，還可以是封裝。10.2 Arc/Info40ArcInfo的二次開發(fā) COM組件是給其他應(yīng)用程序提供面向?qū)ο蟮腁PI或服務(wù)的極好方法。對于可用于快速構(gòu)造應(yīng)用程序、與語言元關(guān)的組件庫的建立，COM組件也很方便實用。 2ArcInfo的COM開發(fā) ArcInfo 8以后版本全面采用COM技術(shù)，提出了一系列基于COM的新概念，如面向?qū)ο蟮腉1S等。在ArcInfo中可以采用CASE方法進行系統(tǒng)設(shè)計，用戶面對的不再是枯燥的點、線、面，而是真正的城市中的十字路口、道路和街區(qū)，農(nóng)田中的水井、渠道和田塊，電力中的開關(guān)、線路和供電區(qū)等。10.2 Arc/Info41ArcInfo的二次

29、開發(fā) 定義一個設(shè)備組件，該設(shè)備的接口包括：開和合的狀態(tài)、狀態(tài)設(shè)置和匹配檢查的方法。它可能只是一個接口，有些功能甚至沒有實現(xiàn)的方法，但可通過擴展后的具體設(shè)備來實現(xiàn)。如，不管是何種設(shè)備都具備有電和無電的狀態(tài)特性，這樣就可以實現(xiàn)線路追蹤分析；檢查開關(guān)的狀態(tài)只要檢查本身的開合就夠了。在外部應(yīng)用中可以同樣以設(shè)備這一抽象概念來對待，如有的新設(shè)備只要實現(xiàn)所有外部應(yīng)用所要求的接口就行了，而不需要重新編譯。10.2 Arc/Info4210.3 MapGIS 一、MapGIS系列軟件介紹二、MapGIS的數(shù)據(jù)管理三、MapGIS平臺軟件的功能結(jié)構(gòu)體系四、MapGIS的特點和功能五、MapGIS的二次開發(fā)簡介10

30、 常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹 43MapGIS系列軟件介紹自80年代以來，由中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）信息工程學(xué)院，在十幾年數(shù)字制圖軟件開發(fā)的基礎(chǔ)上，開展了GIS軟件開發(fā)以及GIS應(yīng)用系統(tǒng)的研究工作，現(xiàn)已推出一個完善的地理信息系統(tǒng)原型一MAPGIS。該系統(tǒng)是一個集當(dāng)代先進圖形（像）、地理、地質(zhì)、遙感、測繪、人工智能和計算機科學(xué)等于一體的大型智能型軟件系統(tǒng)，它將傳統(tǒng)的地圖制圖軟件、名數(shù)據(jù)庫軟件和數(shù)據(jù)分析軟件匯集到一個統(tǒng)一的軟件平臺上，從而為多元地學(xué)數(shù)據(jù)的綜合評價與分析創(chuàng)造了一個理想的軟件環(huán)境。MapGIS系列軟件中，包括桌面平臺軟件、開發(fā)平臺軟件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件，MapGIS軟件產(chǎn)品家族如圖10-14:1

31、0.3 MapGIS44MapGIS系列軟件介紹10.3 MapGIS45MapGIS系列軟件介紹1桌面平臺軟件 桌面平臺軟件主要包括地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺MapGIS和應(yīng)用桌面平臺系統(tǒng)。 基礎(chǔ)平臺中包括輸入子系統(tǒng)、編輯子系統(tǒng)、庫管理子系統(tǒng)、空間分析子系統(tǒng)和輸出子系統(tǒng)等，如圖10-所示，主要完成點、線、面等地理空間數(shù)據(jù)的采集、編輯、處理、分析和輸出等功能?；A(chǔ)平臺中編輯子系統(tǒng)主界面見圖10-15 ，屬性庫管理子系統(tǒng)主界面見圖 10-16 ： 10.3 MapGIS46MapGIS系列軟件介紹10.3 MapGIS47MapGIS系列軟件介紹10.3 MapGIS48MapGIS系列軟件介紹10.

32、3 MapGIS49MapGIS系列軟件介紹 應(yīng)用桌面平臺系統(tǒng)包括彩色地圖編輯出版系統(tǒng)MapCAD和數(shù)字測圖系統(tǒng)MapSUV。地圖出版系統(tǒng)主要是利用基礎(chǔ)平臺功能進行地圖的輸入、編輯、投影變換、誤差校正、制版輸出等；數(shù)字測圖系統(tǒng)主要是與全站儀等數(shù)字測繪設(shè)備相結(jié)合，由計算機和軟件進行控制測量和碎部測量的計算工作，實現(xiàn)地圖的即測即繪，現(xiàn)場成圖。2開發(fā)平臺軟件 該類軟件主要包括應(yīng)用開發(fā)平臺（API函數(shù)、類庫和控件等）和互聯(lián)網(wǎng)GIS開發(fā)平臺MapGIS IMS。10.3 MapGIS50MapGIS系列軟件介紹3應(yīng)用系統(tǒng)軟件 在MapGIS應(yīng)用開發(fā)平臺的基礎(chǔ)上，中地公司已開發(fā)出許多應(yīng)用型的地理信息系統(tǒng)軟

33、件，包括國土管理信息系統(tǒng)、城市綜合管網(wǎng)系統(tǒng)、供水管網(wǎng)系統(tǒng)、煤氣管道系統(tǒng)、城市規(guī)劃系統(tǒng)、電力配網(wǎng)系統(tǒng)、通信管網(wǎng)及自動配線系統(tǒng)、 環(huán)保與監(jiān)測系統(tǒng)、警用電子地圖系統(tǒng)、作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航監(jiān)控系統(tǒng)、旅游系統(tǒng)等。國土管理信息系統(tǒng)中，縣級土地利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主界面如圖10-18：10.3 MapGIS51MapGIS系列軟件介紹10.3 MapGIS52MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS通常，GIS管理的數(shù)據(jù)分為空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)（屬性數(shù)據(jù)）兩大類?？臻g數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點又可以分為矢量數(shù)據(jù)和光柵數(shù)據(jù)兩大類。MAPGIS是一個矢柵混合結(jié)構(gòu)的地理信息系統(tǒng)，可以混合管理和操作矢量和光柵數(shù)據(jù)。

34、 53MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS（一）基本概念 MAPGIS根據(jù)基本幾何特征把矢量地圖要素分為三類：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(yīng)，文件的基本類型也分為三類：點文件（.WT）、線文件（.WL）和區(qū)文件（.WP）。遙感圖像、航拍照片等光柵數(shù)據(jù)存放在圖像文件（.MSI）中。54MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS1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（坐標(biāo)點），而是包括各種注釋（英文、漢字、阿拉伯?dāng)?shù)字等）和專用符號（包括圓、弧、直線、五角星、亭子等各類符號）。所有的點圖元都保存在點文件（*.WT）中。

35、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、等高線、路、河堤等）以線為單位作為線圖元來編輯。所有的線圖元都保存在線文件（.WL）中。3區(qū) 區(qū)通常也稱面，它是由首尾相連的弧段組成，并以顏色和花紋圖案填充所形成的一個封閉圖形區(qū)域。如居民地、田塊、湖泊等。所有的區(qū)圖元都保存在區(qū)文件（.WP）中。55MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS4工作區(qū) 工作區(qū)是圖形要素及圖形操作的內(nèi)存區(qū)域。圖元的輸入、編輯和管理等都要在工作區(qū)中進行。工作區(qū)又分為點工作區(qū)、線工作區(qū)和區(qū)工作區(qū)，在某一時刻，內(nèi)存工作區(qū)中可以同時有點文件、線文件、區(qū)文件分別存在于相應(yīng)的點工作區(qū)、線工作區(qū)和區(qū)工作區(qū)中

36、。5圖層 在MAPGIS中提供了兩級圖層管理的機制，將具有相同屬性的地理要素的層稱作“要素層”，在要素層中細(xì)分的層稱為“普通圖層”。每一個要素層存放在不同的文件中，對應(yīng)于工程中的每一項文件，使用工程管理工具進行管理。在每一個要素層中細(xì)分出來的普通圖層，使用編輯器中的圖層管理工具進行管理。56MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS6工程 工程是對MAPGIS要素層的管理和描述的描述文件，它提供了對GIS基本類型文件和圖像文件的有機結(jié)合的描述和統(tǒng)一管理。它可由一個以上的點文件、線文件、區(qū)文件和圖像文件（.MSI）組成。在工程管理中還提供了對工程所使用的不同的線型、符號等圖例以及圖例參數(shù)和符號

37、的管理和描述。點、線、區(qū)、工作區(qū)、圖層、工程之間的關(guān)系如圖10-19： 57MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS58MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS（二）用戶數(shù)據(jù)管理 用戶主要是以文件和工程的形式來組織管理數(shù)據(jù)。在圖形編輯子系統(tǒng)的主界面中，僅有簡單的文件操作菜單。只有在打開工程或文件后，圖形編輯子系統(tǒng)的所有菜單才會完全顯現(xiàn)出來。 在圖形編輯子系統(tǒng)中有兩種編輯狀態(tài)：工程編輯狀態(tài)和文件編輯狀態(tài)，兩者分別對應(yīng)著工程編輯區(qū)和文件夾編輯區(qū)。在編輯符號庫時，建立工程進入工程編輯狀態(tài)，便于圖形的管理和輸出，而在一些簡單應(yīng)用中（如只需要打開一個文件或編輯符號庫時）并不需要建立工程，只需打開

38、或裝入單個文件即可，這時就進入文件編輯狀態(tài)。59MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS1文件管理當(dāng)用戶在圖形編輯主界面的文件菜單中打開文件時，系統(tǒng)就自動進入文件編輯狀態(tài)。該狀態(tài)下可完成點、線、面文件的裝入、添加、保存、換名存（另存）、部分存、清除工作區(qū)等操作。裝入文件是將要編輯的文件裝入相應(yīng)的工作區(qū)，同時清除工作區(qū)中原有的同類型文件；添加文件是裝入一個新的文件到相應(yīng)工作區(qū)，與工作區(qū)中原有數(shù)據(jù)合并在一起，并保留工作區(qū)中原來的同類型文件；保存文件是將區(qū)作區(qū)中的數(shù)據(jù)以原有的文件名存入磁盤；換名存文件是將工作區(qū)中的數(shù)據(jù)換名存入磁盤；部分存文件是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

39、到一個文件中；清除工作區(qū)是將數(shù)據(jù)從工作區(qū)中清除，并不是刪除數(shù)據(jù)文件。60MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS2工程管理 1）工程的新建、打開、保存和輸出編輯 新建工程是創(chuàng)建一個新的工程，要求設(shè)置一個地圖參數(shù)；打開工程是打開一個已建立的工程；保存工程是以工程原有的名稱存入磁盤；另存工程是換名保存工程；清空工程是刪除工程中的所有項目文件，即取消項目與工程間的關(guān)聯(lián)；輸出編輯是確定地圖工程輸出的幅面大小、在圖紙中的位置和縮放比例等。61MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS2）工程的項目管理 工程是由項目組成的，項目管理可新建項目（點、線、區(qū)、網(wǎng)）、插入項目、添加項目、刪除項目、修改項目

40、、保存項目、另存項目等。其中修改項目可修改工程中項目文件的信息、路徑、文件狀態(tài)、地圖參數(shù)、圖例文件等。62MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS3）工程的地圖參數(shù)管理 在新建工程時，先設(shè)置好一個地圖參數(shù)，作為以后在添加文件時比較的標(biāo)準(zhǔn)，不相同時進行投影變換或修改地圖參數(shù)，以保證工程中所有文件的地圖參數(shù)一致。設(shè)置的地圖參數(shù)內(nèi)容可以從其它已存在的文件中得到，也可以自己定制。4）工程圖例管理 使用圖例可以提高圖形輸入的工作效率。MapGIS圖例管理可實現(xiàn)新建工程圖例、編輯工程圖例、關(guān)聯(lián)圖例文件、創(chuàng)建分類圖例和自動提取圖例功能。 63MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS（三）系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理

41、1多樣性空間數(shù)據(jù)庫 空間數(shù)據(jù)主要包括矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)。MapGIS即能處理矢量數(shù)據(jù)，同時又可以處理柵格數(shù)據(jù)，可以將數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)作為背景與矢量數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)進行套合顯示。通過圖庫管理，可實現(xiàn)矢量數(shù)據(jù)、DEM、柵格、影像庫一體化集成。利用數(shù)據(jù)庫引擎與FoxPro、Access、SQL Server、Oracle等存貯管理這些數(shù)據(jù)。64MapGIS的數(shù)據(jù)管理10.3 MapGIS2屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的連接MapGIS中圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)之間存在著雙向指針參照，且由一個數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來控制，使靈活性和應(yīng)用范圍均大為提高。編輯系統(tǒng)中刪除一個圖元，屬性庫中就自動刪除該圖元所對應(yīng)的屬性記錄

42、，這一方案能滿足許多部門在建立信息系統(tǒng)的要求。65MapGIS平臺軟件的功能結(jié)構(gòu)體系10.3 MapGISMAPGIS是具有國際先進水平的完整的地理信息系統(tǒng)，它分為“輸入”、“圖形編輯”、“庫管理”、“空間分析”、“輸出”以及“實用服務(wù)”六大部分，如圖10-20。根據(jù)地學(xué)信息來源多種多樣、數(shù)據(jù)類型多、信息量龐大的特點，該系統(tǒng)采用矢量和柵格數(shù)據(jù)混合的結(jié)構(gòu)，力求矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)形成一整體的同時，又考慮柵格數(shù)據(jù)既可以和矢量數(shù)據(jù)相對獨立存在，又可以為矢量數(shù)據(jù)的屬性，以滿足不同問題對矢量、柵格數(shù)據(jù)的不同需要。 根據(jù)用戶的不同需要，可以選擇六個部分內(nèi)各個子系統(tǒng)。一般的處理過程是：先用輸入系統(tǒng)采集圖形、圖

43、像、屬性等數(shù)據(jù)，然后通過圖形編輯對輸入的數(shù)據(jù)進行編輯和校準(zhǔn)， 通過庫管理進行入庫和庫維護，這些工作就是CAD部分。接下來就可通過空間分析來進行各66MapGIS平臺軟件的功能結(jié)構(gòu)體系10.3 MapGIS 種查詢、分析、統(tǒng)計等操作，需要輸出的圖形、圖像、報表等數(shù)據(jù)通過輸出系統(tǒng)進行輸出。67MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS（一）MAPGIS系統(tǒng)的特點 1以Windows為平臺，采用C+語言開發(fā)，用戶界面友好，使用方便。 2支持大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫管理。 3具有掃描矢量化、數(shù)字化、GPS、外業(yè)電子平板直接成圖等幾乎所有輸入手段，具有完備的錯誤、誤差校正方法。 4具有豐富的圖形編輯工具及強大

44、圖形處理能力。 5具有直觀實用的屬性動態(tài)定義編輯功能和多媒體數(shù)據(jù)、外掛數(shù)據(jù)庫的管理能力。 6地圖庫管理系統(tǒng)具有較強的地圖拼接、管理、顯示、漫游和靈活方便的跨圖幅檢索能力，可管理多達數(shù)千幅地圖。 68MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS 7采用矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù)并存的結(jié)構(gòu)，兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的信息可以有效、方便地互相轉(zhuǎn)換和準(zhǔn)確套合。 8具有功能較齊全、性能優(yōu)良的矢量空間分析、DTM分析、網(wǎng)絡(luò)分析、圖像分析功能，以及拓?fù)淇臻g查詢和三維實體疊加分析能力。 9提供開發(fā)函數(shù)庫，可方便地進行二次開發(fā)。 10具有齊全的外設(shè)驅(qū)動能力和國際標(biāo)準(zhǔn)頁面描述語言PostScript接口，可輸出符合地圖公開出版質(zhì)量

45、要求的圖件，并具有能自定義的靈活的報表輸出功能。 11電子沙盤系統(tǒng)提供了強大的三維交互地形可視化環(huán)境，利用DEM數(shù)據(jù)與專業(yè)圖像數(shù)據(jù)，可生成近實時的二維和三維透視景觀。通過交互地調(diào)整飛行方向、觀察方向、飛行觀察位置、飛行高度等參數(shù)，就可生成近實時的飛行烏瞰景觀。69MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS12圖像配準(zhǔn)鑲嵌系統(tǒng)提供了強大的控制點編輯環(huán)境，以完成圖像的幾何控制點的編輯處理，從而實時完成圖像之間的配準(zhǔn)、圖像與圖形的配準(zhǔn)、圖像的鑲嵌、圖像幾何校正、幾何變換、灰度變換等功能。（二）MapGIS平臺系統(tǒng)的主要功能 1數(shù)據(jù)輸入 MAPGIS提供的數(shù)據(jù)輸入有數(shù)字化儀輸入、掃描矢量化輸入、G

46、PS輸入和其它數(shù)據(jù)源的直接轉(zhuǎn)換。 1）數(shù)字化輸入70MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS MAPGIS的圖形輸入子系統(tǒng)中可安裝初始化數(shù)字化儀，對原始底圖進行手扶跟蹤數(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)，對三維立體圖可進行空間高程數(shù)據(jù)采集，另外還可對輸入的圖元數(shù)據(jù)進行平差校正。 2）掃描矢量化輸入 MAPGIS圖形輸入子系統(tǒng)中，讀入待矢量化的圖像后，系統(tǒng)對其進行格式轉(zhuǎn)換。用戶可設(shè)定矢量化的范圍，以交互式手動、半自動、細(xì)化全自動和非細(xì)化全自動等方式，全方位瀏覽、任意縮放進行矢量化。71MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS3）GPS輸入 GPS是確定地球表面精確位置的新工

47、具， 它根據(jù)一系列衛(wèi)星的接收信號，快速地計算地球表面特征的位置。 由于GPS測定的三維空間位置以數(shù)字坐標(biāo)表示，因此不需作任何轉(zhuǎn)換，可直接輸入數(shù)據(jù)庫。4）其它數(shù)據(jù)源輸入 MAPGIS升級子系統(tǒng)可接收低版本數(shù)據(jù)，實現(xiàn)6.X與5.X版本數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換，即數(shù)據(jù)可升可降， 供MAPGIS使用。MAPGIS還可以接收AUTOCAD、ARCINFO、MAPINFO等軟件的公開格式文件。同時提供了外業(yè)測量數(shù)據(jù)直接成圖功能，從而實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、錄入、成圖一體化，大大提高了數(shù)據(jù)精度和作業(yè)72MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS流程。MapGIS數(shù)據(jù)輸入方式之間的關(guān)系見圖10-21。73MapGIS的特點

48、和功能10.3 MapGIS 2數(shù)據(jù)處理 輸入計算機后的數(shù)據(jù)及分析、統(tǒng)計等生成的數(shù)據(jù)在入庫、輸出的過程中常常要進行數(shù)據(jù)校正、編輯、圖形的整飾、誤差的消除、坐標(biāo)的變換等工作。MAPGIS通過圖形編輯子系統(tǒng)及投影變換、誤差校正等系統(tǒng)來完成數(shù)據(jù)處理工作,其中包括: 1）圖形編輯 2）投影變換3）誤差校正4）鑲嵌配準(zhǔn) 5）符號庫編輯3MAPGIS數(shù)據(jù)庫管理 MAPGIS數(shù)據(jù)庫管理分為地圖庫管理、屬性庫管理、影像庫管理和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫管理。 74MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS1）地圖庫管理 圖形數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)的重要組成部分。在數(shù)據(jù)獲取過程中，它用于存儲和管理地圖信息；在數(shù)據(jù)處

49、理過程中，它既是資料的提供者，也可以是處理結(jié)果的歸宿處；在檢索和輸出過程中，它是形成繪圖文件或各類地理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源。圖形數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)經(jīng)拓?fù)涮幚?，可形成拓?fù)鋽?shù)據(jù)庫，用于各種空間分析。MAPGIS的圖形數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可同時管理數(shù)千幅地理底圖，數(shù)據(jù)容量可達數(shù)十千兆，主要用于創(chuàng)建、維護地圖庫，在圖幅進庫前建立拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對輸入的地圖數(shù)據(jù)進行正確性檢查，根據(jù)用戶的要求及圖幅的質(zhì)量，實現(xiàn)圖幅配準(zhǔn)、圖幅校正和圖幅接邊。其主要功能如下： 75MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS 圖庫操作、庫類操作、圖幅操作、信息查詢、圖幅剪取、圖幅配準(zhǔn)、圖幅接邊、圖幅提取等功能。MapGIS的圖庫結(jié)構(gòu)和圖幅入庫程序

50、分別見圖10-21和圖10-22。76MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS 2）屬性庫管理 GIS系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣， 各領(lǐng)域的專業(yè)屬性差異甚大，以至不能用一已知屬性集描述概括所有的應(yīng)用專業(yè)屬性。因此，建立一動態(tài)屬性庫是非常必要的。動態(tài)就是根據(jù)用戶的要求能隨時擴充和精簡屬性庫的字段（屬性項），修改字段的名稱及類型。 具備動態(tài)庫及動態(tài)檢索的GIS軟件，同一軟件，就可以管理不同應(yīng)用的專業(yè)屬性， 也就可以生成不同應(yīng)用領(lǐng)域的GIS軟件。如管網(wǎng)系統(tǒng)，可定義成“自來水管網(wǎng)系統(tǒng)”、“通訊管網(wǎng)系統(tǒng)”、“煤氣管網(wǎng)系統(tǒng)”等。77MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS 該系統(tǒng)能根據(jù)用戶的需要，方便

51、地建立一動態(tài)屬性庫，從而成為一個有力的數(shù)據(jù)庫管理工具。它的主要功能有動態(tài)建庫、屬性定義、記錄編輯、多媒體屬性庫定義、專業(yè)庫生成等功能。3）影像庫管理 該系統(tǒng)支持海量影像數(shù)據(jù)庫的管理、顯示、瀏覽及打??；支持柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的疊加顯示；支持影像庫的有損壓縮和無損壓縮。4空間分析 地理信息系統(tǒng)與機助制圖的重要區(qū)別就是它具備對空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)進行分析和查詢的功能， 它包78MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS 包括矢量空間分析、數(shù)字高程模型（DTM）、網(wǎng)絡(luò)分析、圖像分析、電子沙盤五個子系統(tǒng)。5數(shù)據(jù)的輸出 如何將GIS的各種成果變成產(chǎn)品供各種用途的需要， 或與其它系統(tǒng)進行交換，就是GIS

52、中不可缺少的一部分。GIS的輸出產(chǎn)品是指經(jīng)系統(tǒng)處理分析，可以直接提供給用戶使用的各種地圖、圖表、圖像、數(shù)據(jù)報表或文字報告，MAPGIS的數(shù)據(jù)輸出可通過輸出子系統(tǒng)、電子表定義輸出系統(tǒng)來實現(xiàn)文本、圖形、圖像、報表等的輸出。MapGIS的版面設(shè)計與輸出流程見圖10-23。79MapGIS的特點和功能10.3 MapGIS80MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 MapGISMapGIS為用戶提供了較為完善的MapGIS二次開發(fā)庫，用戶可以在MapGIS基礎(chǔ)平臺和應(yīng)用平臺上開發(fā)面向各自領(lǐng)域的地理信息應(yīng)用系統(tǒng)。MapGIS二次開發(fā)體系如圖10-24： 81MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 MapGIS

53、目前，MapGIS二次開發(fā)庫主要有API（Application Programming Interface）函數(shù)、MFC（Microsoft Foundation Class）類庫、Com組件和ActiveX控件四種類型。1MapGIS API函數(shù) API函數(shù)在使用方法上與Windows的API函數(shù)完全一樣，因此是獨立于開發(fā)工具的，用戶可以使用儲如Visual C+、VB、Borland C+、Delphi、PowerBuilder等編程語言，來調(diào)用這些二次開發(fā)的函數(shù)。二次開發(fā)函數(shù)主要包括基本數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)輸入、窗口操作、圖形顯示、圖庫管理、空間分析以及工程、82MapGIS的二次開發(fā)簡介1

54、0.3 MapGIS 拼版和圖例函數(shù)。2MapGIS 類庫 MapGIS類庫是建立在MapGIS API之上的一個類庫層，它是為基于MFC類庫的C+開發(fā)者提供的多個可重用C+基類，它將應(yīng)用程序所需要的功能作了封裝，屏蔽了基于MapGIS API之上開發(fā)時的許多復(fù)雜性，同時仍然允許有經(jīng)驗的程序員使用底層的API函數(shù)功能，使用便利，改動靈活。開發(fā)者只需從類庫派生相應(yīng)的類，就可以使自己的程序獲得從窗口顯示控制到到圖形查詢編輯的各項功能。MapGIS二次開發(fā)C+類庫結(jié)構(gòu)如圖10-25：83MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 MapGIS1）工程編輯和輸出控件84MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 Ma

55、pGIS2）工程管理控件 PrjList控件是MapGIS基本的工程管理控件，它集成了對工程文件進行控制處理所必需的數(shù)據(jù)對象和方法，具有對整個工程文件內(nèi)容及各個文件狀態(tài)控制的功能。85MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 MapGIS3）圖形編輯控件4）屬性編輯控件86MapGIS的二次開發(fā)簡介10.3 MapGIS5）屬性結(jié)構(gòu)編輯控件8710.4 GeoStar 一、GeoStar軟件的功能二、GeoStar的軟件模塊三、GeoStar的二次開發(fā)10 常用地理信息系統(tǒng)軟件介紹 88GeoStar軟件的功能1空間數(shù)據(jù)管理空間數(shù)據(jù)管理是整個系統(tǒng)的核心。它負(fù)責(zé)對空間數(shù)據(jù)對象的存儲、存取管理。GeoS

56、tar NT版可以使用文件系統(tǒng)來存儲和管理空間幾何數(shù)據(jù)，也可以使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫來存儲和管理空間幾何數(shù)據(jù)，以適應(yīng)不同用戶、不同應(yīng)用的需求。屬性數(shù)據(jù)由關(guān)系數(shù)據(jù)庫來管理，通過ODBC聯(lián)接，能支持多種類型的大型商用RDBMS，如SQL Server數(shù)據(jù)庫來管理，通過ODBC聯(lián)接，能支持多種類型的大型商用RDBMS，如SQL Server、Sysbase、Oracle等，支持客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、大型空間數(shù)據(jù)管理以及在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中對多用戶并發(fā)空間數(shù)據(jù)訪問。空間數(shù)據(jù)庫部分為系統(tǒng)開發(fā)者提供了一個多用戶的實時應(yīng)用程序接口（API）。10.4 GeoStar89GeoStar軟件的功能2數(shù)據(jù)采集本系統(tǒng)提供了多種數(shù)

57、據(jù)獲取手段，包括手扶跟蹤數(shù)字化、圖紙掃描屏幕數(shù)字化、直接從測量儀器獲取數(shù)據(jù)及外部數(shù)據(jù)文件等。 3圖形編輯GeoStar提供了一百多種豐富的編輯功能，圖形操作的基本功能和GIS特有功能相結(jié)合使得操作方便，簡潔，靈活。除了常見功能外，一系列自動、半自動批處理功能使圖形編輯更加高效、便捷。10.4 GeoStar90GeoStar軟件的功能4空間查詢 1）根據(jù)屬性查圖形 2）根據(jù)圖形查屬性 能在查詢圖形的同時將查到的圖形目標(biāo)所對應(yīng)的屬性信息顯示在屬性表中，并可在屬性表中對屬性數(shù)據(jù)進行編輯，同時可以選擇豐富的多媒體（如圖片、屬性、聲音、錄像、RTF文本和子目標(biāo)）表示。5空間分析功能1）緩沖區(qū)生成2）空

58、間疊置功能3）最佳路徑功能4）資源分配10.4 GeoStar91GeoStar軟件的功能6普通地圖制圖和符號設(shè)計 運用多種符號、色彩等表現(xiàn)手法，將矢量數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)再現(xiàn)。該模塊主要針對基本比例尺地形圖?；竟δ馨▋纱蟛糠郑簣D幅整飾和普通地圖符號設(shè)計。7專題制圖 以簡明、突出而又完備的形式再現(xiàn)繁雜的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，使統(tǒng)計區(qū)的某個或某幾個現(xiàn)象的分布或狀態(tài)一目了然。10.4 GeoStar92GeoStar軟件的功能 8數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 作為大型GIS系統(tǒng)的支持平臺，GeoStar支持較廣泛的數(shù)據(jù)交換格式，可以與多種GIS圖形處理系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換功能的模塊通過簡潔的用戶交互，使數(shù)據(jù)能以最小的信息損失在

59、系統(tǒng)間流動，讓數(shù)據(jù)真正的“活”起來！同時，GeoStar向用戶提供數(shù)據(jù)交換的程序接口，便于用戶交換自己的格式。10.4 GeoStar93GeoStar軟件的功能 9地圖投影和坐標(biāo)變換匯集了40多種投影方式和100多種世界各國參考大地坐標(biāo)系，包括了我國和世界目前常用的如高斯-克呂格、通用橫軸墨卡托（UTM）、多圓錐、蘭勃特、墨卡托等投影。涉及方位、圓錐、圓柱、偽方位、偽圓錐、偽圓柱、等角、等積、等距、正軸、橫軸、斜軸、切、割等多種投影類型。各種投影參數(shù)如橢球名稱、投影原點、標(biāo)準(zhǔn)緯圈、帶號、真比例尺緯圈、比例縮放系數(shù)、東偏、北偏等都提供方便、友好的動態(tài)對話框由用戶完全控制。同時還提供100多個旋

60、轉(zhuǎn)橢球體的參數(shù)，并允許用戶自定義任意旋轉(zhuǎn)橢球體；能夠進行各種投影的正反算，實時完成投影后地圖的顯示、輸出；將投影模塊與其它GIS模塊完全集成在一起，用戶可在任意投影空間中進行各種圖形顯示、漫游、編輯、量算、查詢、分析、制圖；投影類型隨時可以任意撤換。10.4 GeoStar94GeoStar軟件的功能10元數(shù)據(jù)管理 元數(shù)據(jù)管理模塊主要目的是為用戶提供友好的圖形用戶界面以及方便快捷的手段，使用戶能得心應(yīng)手地完成對元數(shù)據(jù)信息的瀏覽、編輯、插入、刪除等管理工作。11報表設(shè)計與屬性數(shù)據(jù)處理 報表設(shè)計與屬性數(shù)據(jù)處理是GeoStar的一個子模塊，可以獨立運行，主要對屬性數(shù)據(jù)提供豐富、靈活的處理方法。12矢