计算机图形学与GIS图形系统开发
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规划开发活动 满足可用性需求
数据准备与环境配置
基于用户评估与发行
系统框架搭建与GIS 组件应用
功能程式设计与测式
IV.总结
想一想？
明晰普适性平台与专业应用结合
数据规范与编码定义 数据组织与系统开发要有明确定位
工具选择应充分考虑开发模式
Thank you
MapX的特征2
选择 可在地图上拖动鼠标以在圆、矩形或特定的点上选择一个或多个对象 或记录以供分析； 对象库 可以使用FeatureFactory对象，创建、联接或删除点、线、区域图形对 象； 工具 使用MapX的标准工具或根据需要自己创建的自定义工具，用户可通过 点击或拖拽对地图直接进行操作； 地图编辑 允许用户添加、修改、删除地图上的文本、编辑区域、点等特殊对象； 远程空间数据服务器 可以访问存储在Oracle8i 和MapInfo SpatialWare中的远程地图数据。空 间数据服务器如SpatialWare和Oracle8i等都提供了先进的查询处理能力 ， 提高了空间数据组织的性能。将空间数据存储到关系型数据库中，可 以增加应用程序的灵活性，同时也要求在地图编辑和大数据集方面做 更多的工作。
数据是基础，也是科学管理和决策的主要依据。地理信 息系统数据库由两部分数据组成。
①设施的空间数据，用来描述空间地理位置信息的数据， 如空间坐标位置、图形数据；
②对象的属性数据，如建筑的基础、状况信息以及图像 数据等。
属性数据
空间数据
1、空间数据分析
学校 医院 景点
建筑区
车站
政府机构
河流
公路
绿地
铁路
文 文
火车站 中医院 四医院
市委
一医院
彩灯公园
河 溪 釜
6、空间数据与属性数据联接
属性数据 文件头 字段数 字段1说明 … 字段n说明 图元数据描述： 图幅区域 图幅说明 图上实体描述 … .Tab文件 文件头 字段定义 记录1 记录2 ... 记录n ... .Dat文件 索引1 索引2 ... 索引n ... .ID文件 空间数据 文件头 点，记录号，坐标 线，记录号，坐标，线型 面，记录号，边界，填充 ... 图例，颜色，大小 拐点数和坐标信息 .MAP文件
III.开发方式
一、开发方式选择
独立开发: 不依赖于任何GIS工具软件。
单纯二次开发: 指完全借助于GIS工具软件提供的开发 语言进行应用系统开发。
集成二次开发: 指利用专业的GIS工具软件，如ArcView、 MapInfo等，实现GIS的基本功能，以通 用软件开发工具尤其是可视化开发工具， 如Delphi、Visual C++、Visual Basic、 Power Builder等为开发平台，进行二者 的集成开发 。 OLE/DDE GIS控件
MapX的特征1
专题地图 将数据库表中的特定值赋给地图对象的颜色、图案或符号从而创建不 同的专题地图；可创建范围值、等级符号、点密度、独立值、直方 图和饼图6种方式的专题地图； 可深入的地图 通过简单的点击方式可浏览与地图对象相连的数据信息； 数据绑定 地图可通过嵌入OCX的容器与数据库相连，并提供了几种不同的数 据绑定方式包括ZIP Code-level地理编码法； 注解 可提供方向、加亮显示特殊数据，还可加入文本、符号、表格使地图 信息更加丰富直观； 图层 显示和控制图层的缩放、使用或创建无缝地图、还可支持一些特殊的 应用，比如用于实时跟踪的活动图层和可绘制特殊图形的用户自定 义图层（如logo图案）。
政府部门
GIS系统 派出机构
城 市 规 划 交 通 运 输 公 共 安 全 天 燃 气 管 道 自 来 水 管 道 电 力
社会公众
电 信
系统组成框架图
GIS管理系统
基础GIS系统 行业管理系统 信息呈现
公 共 交 通
商 贸 市 场
旅 游 娱 乐
医 医 疗 卫 生
邮 政 电 信
金 融 保 险
农 林 畜 牧
2、对象表达方式
空间地物
点状地物
线状地物
面状地物
复杂地物
电 视 塔
桥 梁
车 站
道 路
水 管
电 力 线
建 筑 物
公 湖 园
矿 山
大 县 学
3、空间数据图例化
路网
河流
小区
文文
4、空间数据合成
钟云山 川理工 釜溪职中
文 文
火车站 中医院 四医院
市委
一医院
彩灯公园
河 溪 釜
5、专用图层（管道等）
钟云山 川理工 釜溪职中
由于独立开发难度太大，单纯二次开发受GIS工具提供 的编程语言的限制，因此结合GIS工具软件与当今可视化 开发语言的集成二次开发方式就成为GIS应用开发的主流。 它的优点是既可以充分利用GIS工具软件对空间数据 库的管理、分析功能，又可以利用其它可视化开发语言具 有的高效、方便等编程优点，集二者之所长，不仅能大大 提高应用系统的开发效率，而且使用可视化软件开发工具 开发出来的应用程序具有更好的外观效果，更强大的数据 库功能，而且可靠性好、易于移植、便于维护。 尤其是使用OCX技术利用GIS功能组件进行集成开发， 更能表现出这些优势。
SQL Server 零件ID 零件名称 零件型号 零件规格 …
空间数据表
空间数据与属性数据库互联：
零件ID
7、空间数据经纬度匹配
（1）GPS简介
GPS系统有21颗工作卫星，平 均配置在6个轨道上。卫星发 射用伪随机码（伪码）调制的 二种频率（L1、L2）的信号， L1 ＝ 1575.42MHz ， L2 ＝ 1227.6MHz。用户设备用测量 到几颗卫星的距离的方法，来 确定观察点的位置。它能连续 提供三维位置（经度、纬度、 高度）、三维速度和时间，实 现近乎实时的导航定位。双频 发射是为了供用户设备消除电 离层对传播的影响。
（2）GPS伪码
伪码有P码、Y码、C/A码 三种。P码（或Y码）信号， 定位精度高 、保密性好， 仅供美军和特许用户使用 ， 实时定位精度约为 10米。 C/A码信号，供一般用户使 用，定位精度将受到控制， 计 划 限 制 在 100 米 （ 2drms ） 范围。为了能获得更好的 定位精度 ，已经相继采取 了一些措施。 例如，C/A码采用差分GPS技术，可以达到米级的定位精度； 供测地用的采用无码技术的用户设备，可以达到厘米级的相 对定位精度。
MapX的特征3
栅格图象 采用栅格图象作为地图的基础图层可使其它图层有一个更细致的背 景； 自动标记 自动在地图上加入标记，同时标记属性和显示.
二、开发语言选择
PB
MapX组件开发
GIS应用
.NET
要求：（1）简单，容易上手；
（2）功能强大，具有普适性；
（3）开发结果易于撑控。
三、开发过程（VB中开发过程）
（3）经纬度匹配
GPS位置采积点
GPS位置采积点 GPS位置采积点
GPS位置采积点
GPS位置采积点
GPS位置采积点
（4）经纬度获取
经度：120.011 纬度：29.211
7、数据来源
数据编辑
关键字连接 非空间数据 空间数据
输入文件
手工数字化
矢量化
空间非空间连接
检查、建立识别符
属性数据库 矢量数据库
II. GIS图形系统整体设计
一、总述
为全面提升管理水平，不少省市把信息化建设作为发展的 重点，其中以地理信息系统为基础，搭建综合型信息平台是一 种极为有效的方式。
二、设计总体框架
地理信息系统是一个以图形开发利用为平台，覆盖管理 各方面的信息管理系统，一般按不同应用进行划分。
数空 据间 库
数属 据性 库
GIS图形系统开发
计算机图形学应用与开发
内容提要
GIS图形系统案例分析 GIS图形系统整体设计 GIS图形系统开发方式 总结
I.GIS图形系统案例
功能特点： 放大、缩小、平移、பைடு நூலகம்图、尺标、图层、图例
查询定位
自驾导航、公交车导航
数据特点
标注 市区 道路
水系与绿地
铁路
房 地 产
石 油 矿 产
专题GIS应用
三、基本功能设计
基础GIS系统
GIS基本功能
GIS专题功能
GIS数据管理
图 形 放 大
图 形 缩 小
图 形 漫 游
鹰 视
测 量
选 择
图 层 管 理
专 题 呈 现
专 题 跟 踪
专 题 定 位
专 题 分 析
空 间 数 据 维 护
属 性 数 据 维 护
四、空间数据与属性数据
数据准备与环境配置
基于用户评估与发行
系统框架搭建与GIS 组件应用
功能程式设计与测式
IV.总结
想一想？
明晰普适性平台与专业应用结合
数据规范与编码定义 数据组织与系统开发要有明确定位
工具选择应充分考虑开发模式
Thank you
MapX的特征2
选择 可在地图上拖动鼠标以在圆、矩形或特定的点上选择一个或多个对象 或记录以供分析； 对象库 可以使用FeatureFactory对象，创建、联接或删除点、线、区域图形对 象； 工具 使用MapX的标准工具或根据需要自己创建的自定义工具，用户可通过 点击或拖拽对地图直接进行操作； 地图编辑 允许用户添加、修改、删除地图上的文本、编辑区域、点等特殊对象； 远程空间数据服务器 可以访问存储在Oracle8i 和MapInfo SpatialWare中的远程地图数据。空 间数据服务器如SpatialWare和Oracle8i等都提供了先进的查询处理能力 ， 提高了空间数据组织的性能。将空间数据存储到关系型数据库中，可 以增加应用程序的灵活性，同时也要求在地图编辑和大数据集方面做 更多的工作。
数据是基础，也是科学管理和决策的主要依据。地理信 息系统数据库由两部分数据组成。
①设施的空间数据，用来描述空间地理位置信息的数据， 如空间坐标位置、图形数据；
②对象的属性数据，如建筑的基础、状况信息以及图像 数据等。
属性数据
空间数据
1、空间数据分析
学校 医院 景点
建筑区
车站
政府机构
河流
公路
绿地
铁路
文 文
火车站 中医院 四医院
市委
一医院
彩灯公园
河 溪 釜
6、空间数据与属性数据联接
属性数据 文件头 字段数 字段1说明 … 字段n说明 图元数据描述： 图幅区域 图幅说明 图上实体描述 … .Tab文件 文件头 字段定义 记录1 记录2 ... 记录n ... .Dat文件 索引1 索引2 ... 索引n ... .ID文件 空间数据 文件头 点，记录号，坐标 线，记录号，坐标，线型 面，记录号，边界，填充 ... 图例，颜色，大小 拐点数和坐标信息 .MAP文件
III.开发方式
一、开发方式选择
独立开发: 不依赖于任何GIS工具软件。
单纯二次开发: 指完全借助于GIS工具软件提供的开发 语言进行应用系统开发。
集成二次开发: 指利用专业的GIS工具软件，如ArcView、 MapInfo等，实现GIS的基本功能，以通 用软件开发工具尤其是可视化开发工具， 如Delphi、Visual C++、Visual Basic、 Power Builder等为开发平台，进行二者 的集成开发 。 OLE/DDE GIS控件
MapX的特征1
专题地图 将数据库表中的特定值赋给地图对象的颜色、图案或符号从而创建不 同的专题地图；可创建范围值、等级符号、点密度、独立值、直方 图和饼图6种方式的专题地图； 可深入的地图 通过简单的点击方式可浏览与地图对象相连的数据信息； 数据绑定 地图可通过嵌入OCX的容器与数据库相连，并提供了几种不同的数 据绑定方式包括ZIP Code-level地理编码法； 注解 可提供方向、加亮显示特殊数据，还可加入文本、符号、表格使地图 信息更加丰富直观； 图层 显示和控制图层的缩放、使用或创建无缝地图、还可支持一些特殊的 应用，比如用于实时跟踪的活动图层和可绘制特殊图形的用户自定 义图层（如logo图案）。
政府部门
GIS系统 派出机构
城 市 规 划 交 通 运 输 公 共 安 全 天 燃 气 管 道 自 来 水 管 道 电 力
社会公众
电 信
系统组成框架图
GIS管理系统
基础GIS系统 行业管理系统 信息呈现
公 共 交 通
商 贸 市 场
旅 游 娱 乐
医 医 疗 卫 生
邮 政 电 信
金 融 保 险
农 林 畜 牧
2、对象表达方式
空间地物
点状地物
线状地物
面状地物
复杂地物
电 视 塔
桥 梁
车 站
道 路
水 管
电 力 线
建 筑 物
公 湖 园
矿 山
大 县 学
3、空间数据图例化
路网
河流
小区
文文
4、空间数据合成
钟云山 川理工 釜溪职中
文 文
火车站 中医院 四医院
市委
一医院
彩灯公园
河 溪 釜
5、专用图层（管道等）
钟云山 川理工 釜溪职中
由于独立开发难度太大，单纯二次开发受GIS工具提供 的编程语言的限制，因此结合GIS工具软件与当今可视化 开发语言的集成二次开发方式就成为GIS应用开发的主流。 它的优点是既可以充分利用GIS工具软件对空间数据 库的管理、分析功能，又可以利用其它可视化开发语言具 有的高效、方便等编程优点，集二者之所长，不仅能大大 提高应用系统的开发效率，而且使用可视化软件开发工具 开发出来的应用程序具有更好的外观效果，更强大的数据 库功能，而且可靠性好、易于移植、便于维护。 尤其是使用OCX技术利用GIS功能组件进行集成开发， 更能表现出这些优势。
SQL Server 零件ID 零件名称 零件型号 零件规格 …
空间数据表
空间数据与属性数据库互联：
零件ID
7、空间数据经纬度匹配
（1）GPS简介
GPS系统有21颗工作卫星，平 均配置在6个轨道上。卫星发 射用伪随机码（伪码）调制的 二种频率（L1、L2）的信号， L1 ＝ 1575.42MHz ， L2 ＝ 1227.6MHz。用户设备用测量 到几颗卫星的距离的方法，来 确定观察点的位置。它能连续 提供三维位置（经度、纬度、 高度）、三维速度和时间，实 现近乎实时的导航定位。双频 发射是为了供用户设备消除电 离层对传播的影响。
（2）GPS伪码
伪码有P码、Y码、C/A码 三种。P码（或Y码）信号， 定位精度高 、保密性好， 仅供美军和特许用户使用 ， 实时定位精度约为 10米。 C/A码信号，供一般用户使 用，定位精度将受到控制， 计 划 限 制 在 100 米 （ 2drms ） 范围。为了能获得更好的 定位精度 ，已经相继采取 了一些措施。 例如，C/A码采用差分GPS技术，可以达到米级的定位精度； 供测地用的采用无码技术的用户设备，可以达到厘米级的相 对定位精度。
MapX的特征3
栅格图象 采用栅格图象作为地图的基础图层可使其它图层有一个更细致的背 景； 自动标记 自动在地图上加入标记，同时标记属性和显示.
二、开发语言选择
PB
MapX组件开发
GIS应用
.NET
要求：（1）简单，容易上手；
（2）功能强大，具有普适性；
（3）开发结果易于撑控。
三、开发过程（VB中开发过程）
（3）经纬度匹配
GPS位置采积点
GPS位置采积点 GPS位置采积点
GPS位置采积点
GPS位置采积点
GPS位置采积点
（4）经纬度获取
经度：120.011 纬度：29.211
7、数据来源
数据编辑
关键字连接 非空间数据 空间数据
输入文件
手工数字化
矢量化
空间非空间连接
检查、建立识别符
属性数据库 矢量数据库
II. GIS图形系统整体设计
一、总述
为全面提升管理水平，不少省市把信息化建设作为发展的 重点，其中以地理信息系统为基础，搭建综合型信息平台是一 种极为有效的方式。
二、设计总体框架
地理信息系统是一个以图形开发利用为平台，覆盖管理 各方面的信息管理系统，一般按不同应用进行划分。
数空 据间 库
数属 据性 库
GIS图形系统开发
计算机图形学应用与开发
内容提要
GIS图形系统案例分析 GIS图形系统整体设计 GIS图形系统开发方式 总结
I.GIS图形系统案例
功能特点： 放大、缩小、平移、பைடு நூலகம்图、尺标、图层、图例
查询定位
自驾导航、公交车导航
数据特点
标注 市区 道路
水系与绿地
铁路
房 地 产
石 油 矿 产
专题GIS应用
三、基本功能设计
基础GIS系统
GIS基本功能
GIS专题功能
GIS数据管理
图 形 放 大
图 形 缩 小
图 形 漫 游
鹰 视
测 量
选 择
图 层 管 理
专 题 呈 现
专 题 跟 踪
专 题 定 位
专 题 分 析
空 间 数 据 维 护
属 性 数 据 维 护
四、空间数据与属性数据