第1章 组件式GIS概述
组件GIS
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ArcEngine开发 ArcEngine开发
数据与图层
ArcEngine入门介绍 入门介绍
ArcGIS Engine是用于构建定制应用的一个完整的嵌入式 是用于构建定制应用的一个完整的嵌入式GIS组件 组件 是用于构建定制应用的一个完整的嵌入式 库,用来开发的软件产品(包) 用来开发的软件产品( 开发的软件产品 ArcGIS Engine里面包含着两个部分 : 里面包含着两个部分 开发包ArcGIS Engine Developer kit : 开发包 是创建自定义的GIS和制图应用的工具包. 部署包ArcGIS Engine Runtime : 是为了运行自定义的Engine应用的可分发的ArcObejcts. ArcGIS Desktop中已经包含ArcGIS Engine Runtime
AE控件 控件
ArcGIS Engine提供了以下控件: 提供了以下控件: 提供了以下控件 (1)MapControl; ) ; (2)PageLayout Control; ) ; (3) Reader Control; ) ; (4)Globe Control; ) ; (5)Scene Control; ) ; (6)Table of Contents Control(TOC控 ) 控 件); ; (7) Toolbar Control等, ) 等 这些控件可以作为ActiveX控件,或者是 控件, 这些控件可以作为 控件 或者是.NET Windows控件和 控件和JavaBeans控件。 控件。 控件和 控件
TOCControl控件和 控件和ToolbarControl 控件和 控件
TOCControl可以作为伙伴控件使用,这些伙伴控件可能是MapControl, 可以作为伙伴控件使用,这些伙伴控件可能是 可以作为伙伴控件使用 , PageLayoutControl,ReaderControl,SceneControl或者是 , , 或者是 GlobeControl。 。 这种伙伴控件可以在设计时通过TOCControl控件的属性页来设置,也可以 控件的属性页来设置, 这种伙伴控件可以在设计时通过 控件的属性页来设置 在编程时通过方法SetBuddyControl来设置。 来设置。 在编程时通过方法 来设置 每一个TOCControl控件的伙伴控件都实现了 控件的伙伴控件都实现了ITOCBuddy接口。 接口。 每一个 控件的伙伴控件都实现了 接口 TOCControl控件使用伙伴控件来显示一个树状的视图,包括图形、图层和 控件使用伙伴控件来显示一个树状的视图,包括图形、 控件使用伙伴控件来显示一个树状的视图 符号内容,并且保持它的内容与伙伴控件同步。 符号内容,并且保持它的内容与伙伴控件同步。 例如,如果 控件的伙伴控件是MapControl控件,如果一个 控件, 例如,如果TOCControl控件的伙伴控件是 控件的伙伴控件是 控件 图层从MapControl控件中移出了,那么该图层也会从 控件中移出了, 图层从 控件中移出了 那么该图层也会从TOCControl控件 控件 中移出。同样的,如果用户与TOCControl进行交互时取消了对某个图层的 中移出。同样的,如果用户与 进行交互时取消了对某个图层的 可视显示,在该图层在MapControl控件中也就不再显示。 控件中也就不再显示。 可视显示,在该图层在 控件中也就不再显示
组件式gis名词解释

组件式gis名词解释
组件式GIS(Geographic Information System)是一种地理信息系统的设计和开发方法,它通过将GIS系统划分为多个相互独立的组件来实现。
每个组件都具有特定的功能和责任,并且可以独立地进行开发、测试和部署。
这种模块化的设计使得GIS系统更加灵活和可扩展。
在组件式GIS中,系统中的不同功能模块被设计为独立的组件,例如地图显示、数据查询、空间分析等。
这些组件可以根据需要进行组合和配置,以构建出适合特定应用场景的GIS系统。
由于每个组件都独立存在,因此可以通过增加、替换或升级单个组件来改进整个系统的性能和功能。
组件式GIS的设计原则是高内聚、低耦合。
高内聚意味着每个组件都有清晰的职责和功能,可以独立地完成特定的任务;低耦合则意味着组件之间的依赖关系尽可能地减少,使得系统更容易维护和扩展。
通过使用组件式GIS,可以实现以下优势:
1. 灵活性:由于组件是独立的,可以根据需求自由组合和配置,使得系统更加灵活。
2. 可扩展性:可以通过增加或替换组件来扩展系统的功能,适应不断变化的需
求。
3. 可维护性:由于每个组件都独立存在,系统的维护和升级变得更加容易。
4. 高性能:通过优化单个组件的功能和性能,可以提高整个系统的运行效率。
总之,组件式GIS是一种将地理信息系统拆分成多个独立组件的设计方法,通过提高系统的灵活性、可扩展性和可维护性,实现更高效、可靠的GIS应用。
gis 介绍PPT课件
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符号库Symbol library •通用符号 General Symbol •专业符号 Specialty Symbol
EA2000海洋渔业GIS基础软件 GIS Software
模 型 库Model Base •专业模型 Specialty Models •通用模型 General Models
数据转换(Data transfer)涉及到数据比例尺的 缩放、平移、旋转等方面,其中最主要的是投 影变换。
数据的格式化与转换
矢量数据
栅格数据
数据的转换
空间数据在不同投影之间的转换
分析与应用功能
分析功能包括查询、检索、统计计算、空 间分析、模型分析等方面。查询、检索、 统计计算是GIS以及许多数据信息系统应具 备的最基本的分析功能,而空间分析功能 才是GIS的核心,也是GIS与其它系统区别 的重要标志。模型分析是指GIS支持下处理 分析问题的方法体现,是GIS应用深化的重 要体现。
⑤ l4
A3
0.3 km
1.8 km
l3
A2
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③
①
l2
l1
②
1.5 km
A1
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A4
0.7 km l3
④
包含转向限制的车道拓扑
昌平高速
路l7
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清
l3
华
东 l4 路 l6
昌平高速 路 l7
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l8
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1
大
屯
l2 路
带有辅道的立交桥车道拓扑
时间最短路径算法运行结果
北京市车辆智能导航系统数字地图
时间最短路径算法运行结果
GIS 新 技 术
.
分布式技术
互操作技术 面向对象技术
浅谈组件式GIS技术及其开发
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浅谈组件式GIS技术及其开发发表时间:2018-10-17T10:24:57.480Z 来源:《电力设备》2018年第19期作者:杨德伦[导读] 摘要:传统GIS虽然在功能上已经比较成熟,但是由于这些系统多是基于十多年前的软件技术开发的,属于独立封闭的系统。
(国网福建检修公司福建福州 350011)摘要:传统GIS虽然在功能上已经比较成熟,但是由于这些系统多是基于十多年前的软件技术开发的,属于独立封闭的系统。
同时,GIS软件变得日益庞大,用户难以掌握,费用昂贵,阻碍了GIS的普及和应用。
组件式软件是新一代GIS的重要基础,组件式GIS的出现为传统GIS面临的多种问题提供了全新的解决思路。
关键词:组件技术;GIS技术;电力系统 1.组件技术简介组件是模块化程序设计方法发展到一定阶段的产物,在软件工程的角度来考虑,一个庞大的应用程序通常被划分成多个模块。
每个模块都保持一定的功能独立性,这些组件可以单独开发、编译,甚至单独调试和测试。
当所有的组件开发完成后,把他们组合在一起就得到了完整的应用系统。
我们把每一个这样的模块称之为组件。
基于组件开发不只是一种分布计算新技术,而是一种广泛的体系结构,支持包括设计、开发和部署在内的整个软件生命周期计算的理念。
基于组件开发具有高度的重用性和互用性,其两个重要规范分别是Microsoft的COM和OMG的COBRA,目前Microsoft的COM占市场领导地位,已经得到广泛应用,并逐渐成为业界事实标准。
基于COM,Microsoft推出ActiveX技术,ActiveX组件是当今可视化程序设计中应用最为广泛的标准组件。
组件技术使近二十年来兴起的面向对象技术进入到成熟的实用化阶段。
在组件技术的概念模式下,软件系统可以被视为相互协同工作的对象集合,其中每个对象都会提供特定的服务,发出特定的消息,并且以标准形式公布出来,以便其他对象了解和调用。
组件间的接口通过一种与平台无关的语言IDL(Interface Define Language接口定义语言)来定义,而且是二进制兼容的,使用者可以直接调用执行模块来获得对象提供的服务。
CHAP01_GIS开发与组件式GIS
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1.4 组件式GIS开发设计
1.4.1 组件式GIS的基本结构
数据访问组件 数据桥 可视化组件 地图显示 空间对象 可视化编辑 属性数据编辑 核心功能组件 空间查询 投影变换 数据 导入/导出 空间分析 数据 格式转换 其他… 其他… 数据缓存 数据源 空间数据库 文件数据
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1-2
1.1 GIS开发与集成
1.1.2 GIS开发模式
独立开发:不依赖于任何GIS工具软件,从空间数据的采集、编辑到数
据的处理分析及结果输出,所有的算法都由开发者独立设计,然后选用某 种程序设计语言,在一定的操作系统平台上编程实现。
单纯二次开发:完全借助于GIS工具软件提供的开发语言(宏语言)进
组件式GIS特点
系统小巧、价格低廉 开发简捷、易于集成 功能强大、扩展性强
组件式GIS研究面临的问题
运行效率 功能强弱
网络化、分布式、集成化
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Introduction to Programming ArcGIS Using C#
1.5.2 ESRI
MapObjects
(ActiveX Control)
可以嵌入支持COM的开发工具,如VC、VB甚至PowerPoint。
ArcView GIS
内置开发工具Avenue, 一种面向对象的开发语言。
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Introduction to Programming ArcGIS Using C#
地理信息系统gis第1章 GIS概论ppt课件
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(8)Chrisman(1999)认为,GIS是人们在与社会结构相互 作用的同时,测量、描述地理现象,再将这些描述转换成 其他形式的有组织的活动。
(9)21世纪初期,一些发达国家的GIS权威机构又对GIS给 出了定义,代表性的如下。
桌面制图系统用地图来组织数据和用户交互。这种系统的 主要目的是产生地图,这里的“地图”就是数据库。大多 数桌面制图系统只有极其有限的数据管理、空间分析以及 个性化能力。
桌面制图系统是在桌面计算机(即图形工作站及微型计算 机的统称)上进行操作的。人们把运行于桌面计算机上的 地理信息系统,称为桌面GIS。
GIS的桌面制图通过编辑器为用户提供交互式界面对图形 进行操作,包括符号设计、图面整饰、图形综合、页面排 版等,同时还可以将设计好的地图制版输出,供批量印刷。
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(2)GIS与CAD和CAM • GIS与CAD的区别和联系,见表1.2
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• GIS与CAM区别和联系
最新课件
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1.1 GI最S新概课件念框架和构成
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总之,GIS是组织、存储、管理、表达和分析处理空间信息 的软件工具,它以实体的空间位置信息为主线,集经济、社 会、环境、科技、文化等各类信息,为各种应用服务。它一 方面可以形成自己的产业,另一方面又可以推进空间信息应 用与产业的发展,是空间技术应用领域的主要软件基础,具 有广阔的应用前景。从GIS概念的提出到现代对GIS概念的理 解,是一门不断发展、不断完善的学科和技术。从20世纪80 年代至今,先后经历了从GISystem 到GIScience再到 GIService的发展,形成了理论研究、技术开发、工程应用与 产业化管理的完善体系,三个不同侧重阶段的发展时期如图 1.2 所示。
地理信息系统(GIS)概述
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1992年城市化范围
2.区域生态环境治理
GIS可以将RS(遥感)与GPS(全球定位系统) 获取的数据从定量、动态和机制等方面进行综 合集成,建立具有实时、空间表达详尽等特点 的区域生态环境时空变化模型。通过对遥感图 像的分析,了解过去若干年内该区域生态环境 的变化过程,并将其与驱动因子联系起来,建 立解释生态环境当前和未来变化的经验性诊断 模型,为区域生态环境治理提供科学的依据。
第1章 GIS概述
• 一.GIS(Geographical Information System,简称GIS) 基本概念
是一种采集、存储、管理、分析、显示与 应用地理信息的计算机系统,是分析和处 理地理数据的通用技术。
第一章 GIS概述
• 二.GIS组成
地理信息系统的五个主要组成部分:系统 硬件,系统软件,空间数据,应用人员和 应用模型。
• 五.GIS的主要应用领域
第一章 GIS概述
第一章 GIS概述
1.资源管理
运用GIS有关软件可以输出不同土地利用 类型的分布和面积,按照不同高程带划分 的土地利用类型,不同坡度的土地利用现 状,以及不同时期的土地利用变化等,这 为资源的合理利用、开发和科学管理提供 依据。
2.灾害监测
3.环境保护
第一章 GIS概述
第一章 GIS概述
• 四.GIS基本功能
第一章 GIS概述
GIS数据采集功能:包括图形数据采集与编辑和属性 数据编辑与分析
第一章 GIS概述
数据获取
数据入库
数据编辑与处理
第一章 GIS概述
• 数据存储、组织与管理
第一章 GIS概述
第一章 GIS概述
第一章 GIS概述
第一章 GIS概述
组件GIS重点
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1、组件的概念:简而言之,组件就是对象,组件是对数据和方法的简单封装。
组件可以有自己的属性和方法,属性是组件数据的简单访问者,方法则是组件的一些简单而可见的功能。
2、组件式GIS:组件式GIS的基本思想就是把GIS的各大功能模块划分为几个控件,每个控件完成不同的功能。
各个GIS控件之间,以及GIS控件与其他非GIS控件之间,可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来,形成最终的GIS应用。
3、组件式GIS的特点:组件式GIS系统把GIS的功能适当抽象,以组件形式供开发者使用,将会带来许多传统GIS工具无法比拟的优点。
其特点:(1)小巧玲珑、价格便宜。
由于传统GIS结构的封闭性,往往使得软件本身变得越来越庞大,不同系统的交互性差,系统的开发难度大。
组件式GIS提供实现空间数据的采集、存储、管理、分析和模拟等功能,至于其他非GIS功能(如关系数据库管理、统计图表制作等)则可以使用专业厂商提供的专门组件,有利于降低GIS软件开发成本。
另一方面,组件式GIS本身又可以划分为多个控件,分别完成不同功能。
用户可以根据实际需要选择所需控件,最大限度地降低了用户的经济负担。
(2)直接嵌入MIS开发工具,组件的生茶建立在严格的标准纸上,因此,凡符合标准的组件都可以在目前流行的各种开发工具上使用。
VB、VC、Delphi、PowerBuilder、Notes、Foxpro、Access等都可以直接成为GIS或GMIS的优秀开发工具,他们各自的优点都能够得到充分发挥,这与传统GIS专门性开发环境相比是一种质的飞跃。
(3)强大的GIS功能。
新的GIS组件都是基于32为系统平台的,采用InProc 直接调用形式,所以无论是管理大数据的功能还是处理速度方面均不比传统GIS 软件逊色。
GIS组件完全能提供拼接、裁剪、组合、缓冲区等空间处理能力和丰富的空间查询与分析能力。
(4)开发简捷。
由于GIS组件可以直接嵌入到MIS开发工具中,对广大开发人员来讲,就可以自由选用他们熟悉的开发工具。
组件式gis名词解释

组件式gis名词解释
GIS(地理信息系统)是一种将地理数据与信息技术相结合的系统,用于捕捉、存储、分析、管理和展示地理空间数据。
组件式GIS 是一种基于组件技术的GIS系统,它将GIS功能划分为不同的组件,每个组件负责特定的任务或功能。
这种模块化的设计使得GIS系统更加灵活、可扩展和易于维护。
在组件式GIS中,每个组件都具有独立的功能和接口,可以通过接口进行数据和功能的交互。
这使得用户可以根据自己的需求选择和配置所需的组件,从而构建一个定制化的GIS系统。
例如,用户可以选择一个地图显示组件、一个地理数据存储组件和一个空间分析组件,将它们集成在一起,形成一个完整的GIS系统。
组件式GIS的优点之一是其灵活性。
由于组件独立性强,用户可以根据实际需求选择和组合不同的组件,避免了使用冗余功能或不必要的组件,提高了系统的效率。
此外,组件式GIS还便于系统的升级和扩展,用户可以根据需要添加新的组件或替换现有组件,以适应不断变化的需求。
另一个重要的优势是组件式GIS的易于维护性。
由于每个组件都是独立开发和测试的,当一个组件出现问题时,可以单独修复或替换,而不会影响整个系统的运行。
这样可以大大减少系统维护的工作量和时
间。
总而言之,组件式GIS是一种将GIS功能划分为独立组件的系统,具有灵活性、可扩展性和易于维护性的优点。
通过选择和集成不同的组件,用户可以构建一个定制化的GIS系统,满足自己的具体需求。
第一讲 GIS概述PPT课件

2)实体间的空间关系 实体间的空间关系通常包括:度量关系,如两个地物之 间的距离远近;延伸关系(或方位关系),定义了两个 地物之间的方位;拓扑关系,定义了地物之间连通、邻 接等关系,是GIS分析中最基本的关系,其中包括了网络 结点与网络线之间的枢纽关系(图1-2-a),边界线与面 实体间的构成关系(图1-2-b),面实体与岛或内部点的 包含关系(图1-2-c)等。
商用GIS软件的功能
观察的的现象、 文件与地图
数据获取
数据的获取(Data
Acquisition)、数据的初
原始数据
步处理(Preliminary data
Processing)、数据的存 储及检索(Storage and 数 据 库
存储与 检索
数据预处理
展示与
制图
交互
Retrieval)、数据的查
图1-2:几种典型的拓扑关系
3)与几何位置无关的属性
即通常所说的非几何属性或简称属性,是与地理实体相 联系的地理变量或地理意义。属性分为定性和定量的两 种,前者包括名称、类型、特性等,后者包括数量和等 级;定性描述的属性如土壤种类、行政区划等,定量的 属性如面积、长度、土地等级、人口数量等。非几何属 性一般是经过抽象的概念,通过分类、命名、量算、统 计得到。任何地理实体至少有一个属性,而地理信息系 统的分析、检索和表示主要是通过属性的操作运算实现 的,因此,属性的分类系统、量算指标对系统的功能有 较大的影响。
2.地理信息系统及其类型
2.1 地理信息系统 地理信息系统(Geographical Information System,GIS) 是一种决策支持系统,它具有信息系统的各种特点。地 理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处 理的信息是经过地理编码的,地理位置及与该位置有关 的地物属性信息成为信息检索的重要部分。在地理信息 系统中,现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现 象,这些地理特征至少由空间位置参考信息和非位置信 息两个组成部分。 地理信息系统的定义是由两个部分组成的。一方面,地 理信息系统是一门学科,是描述、存储、分析和输出空 间信息的理论和方法的一门新兴的交叉学科;另一方面, 地理信息系统是一个技术系统,是以地理空间数据库 (Geospatial Database)为基础,采用地理模型分析方 法,适时提供多种空间的和动态的地理信息,为地理研 究和地理决策服务的计算机技术系统。
地理信息系统教程

地理信息系统教程第一节 GIS 概念 〔一〕地理信息1 .数据2 .信息3 .地理信息4 .地理数据5 .地理信息特征 〔1〕空间相关性 〔2〕空间区域性〔二〕信息系统1 .概念2 .类型〔三〕地理信息系统1 .定义根本内涵〔4〕2 .根本特征〔1〕数据的空间定位特征 〔2〕空间关系处理的复杂性〔四〕外延 第二节 GIS 功能 〔一〕根本功能需求1 .位置2.条件3.趋势4.模式5.模拟〔二〕GIS 根本功能2 .数据采集功能3 .数据编辑处理4 .数据存储、组织与治理功能5 .空间查询与空间分析功能6 .数据输出功能第三节 GIS 组成 〔一〕硬件系统 〔二〕软件系统 〔三〕网络 〔四〕空间数据1.数据类型:〔1〕某个坐标系中的位置〔2〕实体间的空间相关性 〔3〕与几何位置无关的属性〔五〕人员第一章概论〔3〕空间多样性〔4〕〔3〕海量数据治理水平,来自:1〕地理数据2〕空间分析GIS GIS , GIS第五节 GIS 与其他学科关系 〔一〕与相关学科关系〔二〕与其他信息系统区别与联系1. GIS 与机助制图系统的区别与联系2. GIS 与数据库系统的区别与联系3. GIS 与CAD 的区别与联系4. GIS 与遥感图像处理系统的区别与联系〔三〕GIS 应用范畴1 .测绘、地图制图2 .资源治理3 .灾害监测4 .环境保护〔四〕地理信息系统开展历程地理信息系统的稳固开展期〔 地理信息系统技术大开展时期〔 地理信息系统的应用普及时代〔第二章地理空间数学根底第一节地球空间参考〔一〕三类地球外表几何模型1 .地球的自然外表2 .相对抽象的面:大地水准面大地体3 .地球椭球面:地球椭球4 .数学模型〔二〕坐标系统1 .坐标系统的分类及根本参数2 .球面坐标系统建立 〔1〕天文地理坐标系 〔2〕大地地理坐标系 〔3〕空间直角坐标系 3.平面坐标系〔1〕高斯平面直角坐标系 〔2〕地方独立平面直角坐标系〔三〕高程基准1 .概念高程是表示地球上一点至参考基准面的距离,就一点位置而言,它和水平量值一样是不可缺少的.它和水平量值在一起,统一表达点的位置.2 .我国主要高程基准 (1)1956年黄海高程系5 .精细农业6 .电子商户7 .电子政务1. 2. 3. 4. 地理信息系统的开拓期〔20世纪五六十年代〕20世纪70年代〕20世纪80年代〕20世纪90年代至今〕(2)1985年国家高程基准3 .深度基准〔1〕概念:是指海图图载水深及其相关要素的起算面.通常取当地平均海面向下一定深度为 这样的起算面,即深度基准面.确定原那么:1〕保证航行平安 2〕充分利用航道 〔2〕考前须知第二节空间数据投影 〔一〕地图投影概念1 .长度变形与长比照2 .面积变形与面积比3 .角度变形〔二〕投影方法1.几何透视法 2.数学解析法 〔三〕投影分类1 .按地图投影的构成方法分类〔1〕几何投影1〕按辅助投影面的类型划分:方位投影,圆柱投影,圆锥投影按投影面与地球自转轴间的方位关系划分:正轴投影,横轴投影,斜轴投影 按投影面与地球的位置关系划分:割投影,切投影〔2〕非几何投影③伪圆锥投影 ④多圆锥投影2 .按地图投影的变形性质分类〔1〕等角投影〔2〕等面积投影〔3〕任意投影和等距投影 3 .常用地图投影概述〔1〕高斯-克吕格投影一横轴切圆柱等角投影 〔2〕横轴墨卡托投影〔UTM 〕一横轴割圆柱等角投影 〔3〕兰伯特等角投影〔Lambert conformal conic 〕 4 .地图投影的选择第三节空间坐标转换〔一〕概念:把空间数据从一种空间参考系映射到另一种空间参考系中.Or 称投影变换 〔二〕空间直角坐标的转换 〔三〕投影解析转换1 .同一地理坐标基准下的坐标变换2 .不同地理坐标基准下的坐标变换〔四〕数值拟合转换1 .多项式拟合变换2 .数值一解析变换第四节空间尺度〔一〕观测尺度:指研究的区域大小或空间范围. 〔二〕比例尺1 .意义:图上长度与地面之间的长度比例2 .表示:数字式,文字式,图解式〔三〕分辨率:成像细节分辨水平的一种度量,也是图像中目标细微程度的指标,他表示景物 信息的详细程度.2) 3) ①伪方位投影 ②伪圆柱投影〔四〕操作尺度:指对空间实体、现象的数据进行处理操作时采用的最正确尺度,不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度.第五节地理格网空间区域框架方法:常规地图在按区域存储和表达空间信息方面有着一套完整的规那么.(一)地理格网标准1.地理格网的含义:指按一定的数学规那么对地球外表进行划分而形成的格网.2.格网划分体系:地理坐标格网,直角坐标格网3.格网系统(1) 10*10格网系统4.格网设计原那么:(1)科学性(2)系统性(二)区域划分标准1.区域多边形系统含义原那么:(4)2.行政分区3.综合自然分区4.治理分区(三)国家根本比例尺地形图标准1.分幅:矩形分幅,经纬线分幅2.编号ATy ■~* 弟二早第一节地理空间与空间抽象(一)地理空间与空间实体1.空间位置特征2.属性特征(二)空间认知与抽象第二节数据概念模型(一)对象模型(二)场模型(1)规那么分布的点(2)不规那么分布的点(3)规那么矩形区(三)网络模型(四)概念模型的选择第三节空间数据与空间关系(一)空间数据类型及其表示1.空间数据类型(1)几何图形数据(2)影像数据(3)属性数据2.空间数据的表示:点,线,面(二)空间关系1.空间拓扑关系(1)邻接关系(2)关联关系(2) 4*6格网系统(3)直角坐标格网系统(3)实用性(4)可扩展空间数据模型3.时间特征4.空间关系特征(4)不规那么多边形区(5)不规那么三角形区(6)等值线(4)地形数据(5)元数据(3)包含关系(4)连通关系①拓扑关系能清楚地反映实体之间的逻辑结构关系,它比几何坐标关系有更大的稳定性,不随投影变换而变换.②利用拓扑关系有利于空间要素的查询.③可以根据拓扑关系重建地理实体.2.顺序空间关系3.度量空间关系第四节空间逻辑数据模型〔一〕矢量数据模型〔二〕栅格数据模型〔三〕矢量一栅格一体化数据模型〔四〕镶嵌数据模型1.规那么镶嵌数据模型2.不规那么镶嵌数据模型:Voronoi图,Delaunay三角网,不规那么三角网TIN〔五〕面向对象数据模型1.分类2.概括3.联合4.聚集5.继承6.传播第四章空间数据结构第一节矢量数据结构〔一〕实体数据结构〔二〕拓扑数据结构2.索引式结构3.双重独立编码结构4.链状双重独立编码结构第二节栅格数据结构1.栅格数据的参数一个栅格数据由以下几个参数决定:1.栅格形状2.栅格单元大小3.栅格原点4.栅格的倾角2.栅格单元值的选取方法:1.中央点法2.面积占优法3.重要性法4.百分比法〔二〕完全栅格数据结构组织根本方式:1.基于像兀2.基于层3.基于面域〔三〕压缩栅格数据结构1.游程长度编码结构4.链码结构2.四叉树数据结构5.影像金字塔结构3.二维行程编码结构第三节矢栅一体数据结构〔一〕栅格数据结构矢量数据结构的比拟〔二〕矢栅一体数据结构的特点第四节镶嵌数据结构〔一〕Voronoi数据结构〔二〕TIN数据结构第五节三维数据结构〔一〕八叉树数据结构〔二〕三维边界表示法第五章空间数据组织与治理第一节空间数据库概述〔一〕空间数据库①数据量特别大②数据应用广泛第二节空间数据治理〔一〕空间数据根本特征1.空间特征2.非结构化特征3.空间关系特征4.多尺度与多态性5.分类编码特征6.海量数据特征〔二〕矢量数据的治理1.文件-关系数据库混合治理2.全关系数据库治理3.对象-关系数据库治理〔三〕栅格数据的治理1.文件治理方式2.文件-数据库治理方式3.关系数据库治理〔四〕空间数据库引擎第三节空间数据组织〔一〕图幅数据组织〔二〕空间数据的图库治理〔三〕属性数据组织第四节空间索引〔一〕对象范围索引〔二〕格网索引〔三〕四叉树空间索引〔四〕R树与R刑空间索引第五节空间数据库查询语言〔一〕标准查询语言〔二〕扩展SQL处理空间数据第六章空间数据采集与处理第一节概述〔一〕数据源分类获取方式①地图数据②遥感影像数据③实测数据〔二〕数据源特征1.地图数据2.遥感影像数据3.实测数据4.统计数据5.共享数据6.多媒体数据7.文字资料数据〔三〕空间数据采集与处理的根本流程8.数据源的选择9.采集方法确实定10数据的编辑与处理11数据质量限制与评价12数据入库第二节数据采集〔一〕空间数据的采集1.野外数据采集〔1〕平板测量〔2〕全野外数字测图〔3〕空间定位测量2.地图数字化〔1〕手扶跟踪数字化〔2〕扫描矢量化3.摄影测量方法〔1〕摄影测量原理①航空摄影采用垂直摄影④共享数据⑤其他数据②地面摄影采用倾斜摄影或交向摄影(2)数字摄影测量的数据处理流程4.遥感图像处理根本处理流程:(1)观测数据的输入(4)分类处理(2)再生、校正处理(5)处理结果的输出(3)变换处理(二)属性数据采集1.属性数据来源(1)社会环境数据(2)自然环境(3)资源与能源2.属性数据的分类3.属性数据的编码(1)属性数据编码方案的制定① 列出全部制图对象清单.②制定对象分类、分级原那么和指标,将制图对象进行分类、分级.③拟定分类代码系统.④代码及其格式.⑤层建立代码和编码对象的对照表.(2)层次分类编码法(3)多元分类编码法第三节数据编辑(一)图形数据编辑1.出现错误有:伪节点,悬挂节点,碎屑多边形,不正规的多边形2.方法:叠合比拟法,目视检查法,逻辑检查法,(二)属性数据编辑(1)属性数据与空间数据是否正确关联,标识码是否惟一,不含空值;(2)属性数据是否准确,属性数据的值是否超过其取值范围等.采用方法①可以利用逻辑检查,检查属性数据的值是否超过其取值范围.属性数据之间国属性数据与地理实体之间是否有荒唐组合.② 把属性数据打印出来进行人工校对,这和用校园来检查空间数据准确性相似.第四节数学根底变换(一)几何校正1.地形图的纠正(1)四点纠正法(2)逐网格纠正法2.遥感影像纠正(二)坐标变换1.投影变化:正解,反解2.仿射变换3.相似变换4.橡皮拉伸(三)栅格数据重采样1.最邻近像元法2.双线性插值法3.双三次卷积法:卷积第五节数据重构(一)数据结构转换1.矢量数据向栅格数据转换:二值化2.栅格数据向矢量数据的转换(二)数据格式转换(1)外部数据交换方式-主要方式(2)标准空间数据交换标准方式(3)空间数据的互操作方式:语义数据模型第六节图形拼接1.逻辑一致性的处理2.识别和检索相邻图幅3.相邻图幅边界点坐标数据的匹配4.相同属性多边形公共边界的删除第七节拓扑生成1.点线拓扑关系的建立:拓扑2.多边形拓扑关系的建立3.网络拓扑关系的建立第八节数据压缩1.栅格数据的压缩2.矢量数据的压缩(1)间隔取点法(2)垂距法和偏角法(3)分裂法第九节数据质量评价与限制1.误差(error):数据与其真值之间差异.2.准确度(accuracy):量测值与真值之间的接近程度.可用误差衡量.3.偏差(bias):基于一个面向全体测量值的统计模型,通常以平均误差来描述.4.精密度(precision):指在对某个量的屡次量测中,各量测值之间的离散程度.5.不确定性(uncertainty ):指对真值的认知或肯定的程度,是更广泛意义上的误差,包含系统误差、偶然误差、相差、可度量和不可度量误差、数据的不完整性.6.概念的迷糊性等.分辨率,元数据(二)空间数据质量评价1.评价指标(1)完备性(4)时间准确度(2)逻辑一致性(5)专题准确度(3)位置准确度2.评价方法〔1〕直接评价法〔2〕间接评价法〔三〕空间数据的误差源及误差传播〔四〕误差类型分析1.几何误差2.属性误差〔五〕空间数据质量的限制1.空间数据质量限制的方法〔1〕传统的手工方法〔2〕元数据方法〔3〕地理相关法2.空间数据产生过程中的质量限制〔1〕数据源的选择〔2〕数字化过程的数据质量限制1〕数据预处理2〕数字化设备的选用3〕数字化对点精度〔准确性〕4〕数字化限差5〕数据的精度检查第十节数据入库〔一〕数据入库流程a.对待入库数据进行全面质量检查,包括资料完整性检查、数据完整性检查、数据正确性检查,并完成检查报告.如果质量不合格,那么将数据返回生产单位进行修改,修改后重新进行质量检查直至满足入库要求可进下一步.b.对检查合格的数据进行整理,包括以下工作:文件资料数字化;根据入库内容对数据字典及元数据进行相应更新;将成果数据存入指定目录.c.将数据入库,完成全部入库工作.〔二〕元数据及其作用1.元数据与元数据的作用〔1〕帮助用户了解的分析数据〔2〕空间数据质量限制〔3〕在数据集成中的应用〔4〕书籍存贮和功能实现2.元数据实例第七章空间数据查询与空间度量第一节空间数据查询概述第二节属性查询〔一〕简单的属性查询〔二〕SQL查询1. SQL查询根本语法:Select〈属性清单〉From〈关系>Where< 条件>2.扩展的SQL查询第三节图形查询〔一〕点查询〔二〕矩形或圆查询〔三〕多边形查询第四节空间关系查询〔一〕拓扑关系查询1.邻接关系查询2.包含关系查询3.关联关系查询〔二〕缓冲区查询第五节距离量算与方位量算〔一〕距离量算1.均质空间距离的量算2.非均质空间距离的量算〔二〕方位量算第六节线状物体的量算〔一〕长度〔二〕分数维度1.曲率2.弯曲率第七节面状物体的量算〔一〕面积与周长1.面积2.周长〔二〕形状〔三〕质心1.最大内切圆2.最小外接圆3.最小凸包第八章GIS根本空间分析第一节叠置分析〔一〕矢量数据的叠置分析1•点与多边形叠置2.线与多边形叠置3.多边形叠置〔二〕栅格数据的叠置分析〔三〕布尔逻辑运算〔四〕重分类〔五〕数学运算复合法1.算术运算2.函数运算第二节缓冲区分析 (一)缓冲区类型1 .点缓冲区2 .线缓冲区3 .面缓冲区(二)缓冲区建立1,缓冲区叠置处理4 .缓冲区宽度不同处理 第三节窗口分析(一)窗口分析概述1.概念:窗口分析是指对栅格数据系统中的一个,多个栅格点或全部数据, 开辟一个有固定分析半径的分析窗口,并在该窗口内进行诸如极值、均值等一系列统计计算,或与其他层面的信息进 行必要的复合分析,从而实现栅格数据有效水平方向的扩展分析.4.追踪分析第四节网络分析 (一)网络组成和属性1 .网络组成 (1)线状要素一链 (2)点状要素①障碍 ②拐角点 ③节点2 .网络中的属性(1)阻强:指资源在网络流动中的阻力大小,如所花的时间、费用等.(2)资源容量:指网络中央为满足各链的需求,能够容纳或提供的资源总数量,也指从其他 中央流向该中央或从该中央流向其他中央的资源总量.如水库的总容水量.〔3〕资源需求量:指网络系统中具体的线路、链、节点所能收集的或可以提供应某一中央的 资源量.如2.要素:①中央点② 分析窗口大小与类型 ③运算方式(二)分析窗口的类型(1)矩形窗口 (2)圆形窗口 (3)环形窗口(三)窗口分析的类型1.统计运算 (1)平均值统计 (2)最大值统计 (3)最小值统计 (4)中指统计 2 .测度运算 (1)范围统计 (2)多数统计 3 .函数运算 (1)滤波运算 (2)地形参数运算 (4)扇形窗口 (5)其他窗口(5)求和统计 (6)标准差统计 (7)其他:值域,模(3)少数统计 (4)种类统计④中央 ⑤站点城市交通网络中眼眸街道的流动人口.〔二〕网络的建立:动态分段连通管系统〔三〕网络应用1.路径分析2.资源分配3.最正确选址4.地址匹配〔四〕栅格数据的网络分析第九章DEM与数字地形分析第一节根本概念〔一〕数学高程模型〔二〕数字地形分析1.提取坡面地形因子2.提取特征地形要素3.地形统计特征分析第二节DEM建立〔一〕DEM建立的一般步骤〔二〕规那么格网DEM的建立不规那么三角网〔TIN〕〔三〕DEM内插方法1.整体内插法2.局部内插法3.逐点内插法第三节数字地形分析〔一〕根本因子分析1.坡度:地外表任一点的坡度是指过该点的切平面与水平面的夹角.即2.坡向3.曲率4.宏观地形因子〔1〕地形起伏度地形特征〔2〕地形粗糙度〔3〕地表切割深度〔二〕地性特征分析1.地形特征点提取2.山脊线与山谷线提取〔三〕流域分析1.流域定义:降水聚集在地面低洼处,在重力作用下经常或周期性的沿流水本身所造成的槽型谷底流动,形成所谓的河流.河流沿途接纳很多支流,水量不断增加.干流与支流共同组成水系. 每一个河流或每一个水系都从一局部陆地面积上获得补给,这局部陆地面积就是河流或水系的流域,也就是河流或水系在地面的积水区.2.流域提取汇水面积,水系,〔四〕可视性分析1.判断两点之间的可视性的算法2.计算可视域的算法可视域概念第十章空间统计分析第一节概述含义:空间统计分析可包括空间数据的统计分析及数据的空间统计分析. 第二节根本统计量〔一〕代表数据集中趋势的统计量〔二〕代表数据离散程度的统计量〔三〕代表数据分布形态的统计量第三节探索性数据分析〔一〕根本分析工具1.直方图2. QQplot分布图3.方差变异分析工具4. Voronoi 图〔二〕检验数据分布〔三〕寻找数据离群值〔1〕利用直方图查找离群值〔2〕用半变异/协方差函数云图识别离群值〔3〕用Voronoi图查找局部离群值〔四〕全局趋势分析〔五〕空间自相关及方向变异1.空间权重矩阵2.Moran'sI 参数3.GerayC参数第四节分级统计分析〔一〕分级的概念与目的〔二〕分级的原那么〔三〕分级统计方法第五节空间插值含义:〔一〕整体内插不常用情况:①整体内差函数保凸性较差④解算速度慢且对计算机容量要求高②不容易得到稳定的数值解释⑤不能提供内插区域的局部地形特征③多项式系数物理意义不明显〔二〕局局部块内插1.线性内插和双线性内插2.二元样条函数内插3. Coons曲面与Geomap曲面4.多层曲面叠加内插5.最小二乘配置6.克立金法7.有限元内插〔三〕逐点内插第六节空间回归分析回归分析含义:〔一〕经典统计回归模型〔二〕空间加权回归模型〔三〕空间联立自回归模型第十一章地理信息可视化第一节空间信息输出方式与类型〔一〕输出方式1.屏幕显示2.矢量绘图3.打印输出〔二〕输出产品类型1.地图2.图像3.统计图表第二节可视化的一般原那么〔一〕符号运用1.符号的定位2.易读性3.视觉差异性4.绝对数据与派生数据在制图中的符号配置〔二〕颜色运用1.色相:〔色别〕,是一种色彩得以与另一种色彩相区别的性质,如红色与绿色.2.色值:是一种颜色的亮度或暗度,黑色为低值而白色为高值.3.彩度:又称饱和度或强度,是一种颜色的丰富程度或鲜明程度.4.遵循原那么:〔1〕感情色彩〔2〕习惯用色1〕单变量色彩方案:a.二元方案b.序列方案c.分支方案2〕双变量色彩方案a.定性/二元方案3〕三变量色彩方案〔三〕注记运用〔1〕字体变化〔2〕字体类型〔3〕字体摆放〔四〕图面配置〔1〕主题突出〔2〕图面平衡〔3〕图形与背景〔4〕视觉层次〔五〕制图内容安排〔3〕色彩方案b.定性/序列方案c.序列/序列方案d .分支/二元和分支/序列方案e.分支/分支方案1.主图注意问题〔4〕2.副图3.图名4.图例5.比例尺6.统计图表与文字说明7.图廓第三节可视化表现形式〔一〕等值线显示〔二〕分层设色显示〔三〕地形晕渲显示〔四〕剖面显示〔五〕专题地图显示〔六〕立体透视显示1.立体等高线模型2.三维线框透视模型3.地形三维外表模型〔七〕空间信息的三维建模1.LOD模型〔1〕实现方法如下:〔2〕为物体建造一组详细程度不同的模型: 〔3〕立体模型与视距间的关系约定2.多分辨率建模方法3.CAD与三维GIS的集成〔1〕结构实体几何模型〔CSG〔2〕边界表达模型〔BR〕〔八〕三维景观显示1.基于纹理映射技术的地形三维景观2.基于遥感影像的地形三维景观3.基于地物叠加的地形三维景观〔九〕虚拟现实技术〔十〕三维动态漫游第十二章地理信息的传输第一节计算机网络通信协议〔一〕OSI参考模型〔二〕TCP/IP参考模型第二节无线网络通信协议〔一〕无线短信系统〔SMS〕〔二〕移动IP〔三〕简单无线网络协议〔WAP〕第三节网络地理信息系统〔一〕广义网络地理信息系统1.广义的网络GIS概念框架2.广义的网络GIS软件计算模式协议栈〔二〕狭义网络地理信息系统1.基于C/S模式的网络GIS2.基于B/S模式的网络GIS3.基于Web Service的网络GIS4.移动与嵌入式网络GIS5.基于Grid的网络GIS第四节地理信息的网络效劳〔一〕地理信息的网络效劳模式1.基于Internet的地理信息效劳模式2.基于无线通信技术的地理技术的地理信息效劳模式3.基于网络的地理信息效劳模式〔二〕地理信息的网络效劳内容1.地理数据分发效劳2.制图效劳3.查询分析与辅助决策效劳4.基于位置的效劳。
Part2 组件式GIS开发
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End, Thanks!
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ODE (Open Development Environment)
是在ArcGIS组件技术的基础上提供给用户的一种新的开发 方式。 开发人员可在C#.net、、VC、Delphi等开发环境中 通过ActiveX控件与ArcGIS打交道。它为开发者提供的是 一组可编程的对象,包括可视的用户化控件。 开发人员在开发时采用C#.net、、VC、Delphi或类 似的高级开发语言,引用组件对象进行编程,创建动态连 接库、ActiveX控件(OCX)或可执行文件(EXE),从而开发 出符合用户要求的界面及相关功能的软件系统。
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GeoMap
GeoMap的设计利用了OLE/ActiveX技术的自动化 技术及控件技术,提供了一个可视化的控件和一 组自动化对象。 作为自动化服务器(Automation Servers),开发者 利用自动化控制器(Automation Controller),如 Visual , C#.NET, Visual C++,Power Builder等,编写代码操纵自动化服务器上提供的 属性、方法,为自动化服务器的事件添加事件处 理例程,完成部件到应用软件的装配过程,生成 适应用户要求的系统。
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TITAN(泰坦)
提供一组TITAN ActiveX控件; 应用程序员可以在标准的程序设计环境 ( C#.Net、、VC、Power Builder、 Visual FoxPro和Delphi等)中将TITAN GIS 的功能嵌入到应用程序中,开发嵌入式GIS 应用系统。
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MapObjects的体系结构
MapObjects的可编程对象划分为六类:
GIS开发概述
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ActiveX与ActiveX控件
ActiveX控件开发端和使用端是完全独立的, 可以用Delphi、VB等各种语言来开发,又 可以用于不同语言、不同开发平台、不同 的系统环境中。
二. 面向对象程序设计
面向对象程序设计
OOP将问题分解为一系列实体——这些实体 被称为对象(object),然后围绕这些实 体建立属性和方法。
面向对象程序设计
对象: 是人们要进行研究的任何事物,从简单的整数到 复杂的飞机均可看作对象,它不仅能表示具体的 事物,还能表示抽象的规则、计划或事物。例如:
数据访问对象: 存取地图数据库的一组对象 地图显示对象: 用来显示电子地图及符号化地图
要素的一组控件(Map,Legend,ScaleBar) 和对象 几何对象:点,线,面等用来与图层要素进行互操作 的对象 投影对象:为地图或图层定义坐标系统,及进行投 影变换的一组对象 地址匹配对象:对美国的街道数据,可快速定位 实用对象: 包含一个特殊的字符串对象Strings
•M:方法是控件内部可调用的 用以完成特定操作的过程或函 数
•E:事件是预先定义的对象能 识别的动作。
组件式GIS
组件式软件技术已经成为当今软件技术的 潮流之一,为了适应这种技术潮流,GIS软 件象其他软件一样,已经或正在发生着革 命性的变化,即由过去厂家提供了全部系 统或者具有二次开发功能的软件,过渡到 提供组件由用户自己再开发的方向上来。 无疑,组件式GIS技术将给整个GIS技术体 系和应用模式带来巨大影响
GIS开发模式
独立开发模式 宿主型开发模式 GIS组件开发模式
GIS的组成和功能ppt课件
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地理学 地图学 计算机科学 遥感科学 测绘科学
第四节 GIS的相关学科
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第四节 GIS的相关学科
地理学
地理学是一门研究人类赖以生存的环境空间的 科学。在地理学研究中,空间分析的理论与方法具 有悠久的传统历史,它为GIS提供了有关空间分析 的基本观点与方法,成为GIS的基础理论依托。而 GIS的发展也为地理问题的研究与解决提供了全新 的技术手段,使地理学的空间分析与综合传统得到 充分发挥。
遥感科学
遥感作为空间数据采集手段,已成为GIS的主要 信息源与数据更新途径。遥感图像处理系统包含若 干复杂的解析函数,并有许多方法用于信息的增强 与分类,但遥感系统本身的空间分析能力颇为有限, 并难与DBMS系统相连。遥感是GIS的主要数据源与 更新手段,同时,GIS的应用又进一步支持了遥感 信息的综合开发与利用。
专专用用设设备备
存存储储设设备备
输输入入设设备备
处处理理设设备备
输输出出设设备备
数数字字化化仪仪 扫扫描描仪仪
键键盘盘、、鼠鼠标标
常常规规设设备备
服服务务器器 工工作作站站
绘绘图图仪仪 打打印印机机
终终端端
第一节 GIS的基本构成
软件系统
用户界面
GIS应用软件
GIS基本功能软件
标准软件
(图形、数据库等)
▪ 特点:注重空间地理信息的管理,以机构开发与政 府推动为主。
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第三节 GIS的发展透视
20世纪80年代的突破
▪ (1) GIS应用领域迅速广大;(2)许多国家指定 了有关GIS的发展规划,建立了一些政府性、学术 性机构,如中国于1985年成立了“资源与环境信息 系统国家重点实验室”,美国于1987年成立了国家 地理信息与分析中心(NCGIA);(3)商业性咨 询公司、软件制造商大量涌入。
组件式GIS概述
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GIS 软件技术的发展经历了从简单到复杂、从单一功能到多功能 的逐渐成熟完善的发展过程。传统GIS大多是基于十多年前甚至更早的 技术体系设计和开发的,在很大程度上限制了 GIS 软件的进一步发展 和应用。计算机技术和全球信息技术的飞速发展,特别是面向对象 (Object-Oriented)、可视化程序设计、组件式软件(Components Software)、 分布式计算(Distributed Computing)、多媒体(Multimedia)和 Internet/Intranet 等技术的不断出现和广泛应用,对 GIS提出了新的技术 要求,GIS软件发展到一个全新的阶段,出现了组件式 GIS (Components GIS)和网络 GIS(简称 WebGIS)。
•
地形的挖/填方计算
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第1章 组件式GIS概述
陕西省府谷新区三维地形分析
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第1章 组件式GIS概述
陕西省府谷新区高程等值线分析图
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第1章 组件式GIS概述
陕西省府谷新区坡度分析
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第1章 组件式GIS概述
陕西省府谷新区坡向分析图
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第1章 组件式GIS概述
地形剖面分析图
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第1章 组件式GIS概述
GIS开发与应用
——SuperMap二次开发
杜福光 E-mail:dufug@ 公共邮箱:zyglgh@
唐山师范学院 ·资源管理系 2012年2月
1
课 程 安 排
Super Map二次开发
第1章 组件式GIS概述 第2章 理解Super Map GIS二次开发 第3章 SuperMap Objects开发基本知识 第4章 空间数据的显示和基本操作 第5章 空间查询 第6章 空间对象编辑 第7章 跟踪层(TrackingLayer)的应用 第8章 制图
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(3)开发语言复杂
(4)难以普及
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第1章 组件式GIS概述
GIS二次开发发展模式
1.独立开发
2.宿主型二次开发
3.基于GIS 组件的二次开发
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第1章 组件式GIS概述
两种模式平台的结构:(1)C/S结构(2)B/S结构
(1)C/S结构
C/S模式系统以服务器作为数据处理和存储平台,在终端设计有专 门的应用程序进行数据的采集和初次处理,再将数据传递到服务器端, 用户必须使用客户端应用程序才能对数据进行操作。C/S模式具有交互 性强、安全性好、专业化程度高、开发手段灵活、运行速度快等特点, 但开发成本较高。C/S结构对客户端软硬件要求较高,尤其是软件的不 断升级,对硬件要求不断提高,增加了整个系统的成本,客户端越来越 臃肿。
图 某县土地利用类型现状图
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第1章 组件式GIS概述
图 府谷新区土地规划图
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第1章 组件式GIS概述
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第1章 组件式GIS概述
1.2 GIS软件技术体系的发展
地理信息系统(Geographic Information System,简称 GIS) 是一门学科,更是一种技术,与IT密切相关。地理信息系统是 在计算机软硬件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大 气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运 算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理的是多 种地理空间实体数据及其关系,包括图形数据、遥感图像数据、 属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现 象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。构建一个地理 信息系统平台来集中处理数据采集、存储、管理和分析输出等 功能非常必要,因此软件是 GIS的核心内容之一。
运行:系统交付使用和更新。
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图 地理信息系统开发步骤(据边馥苓)
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第1章 组件式GIS概述
(4)开发平台及功能
GIS开发平台是指用户根据特定需要进行二次 开发的工具型GIS。 数据输入 • 数字化输入 • 图像扫描输入 • 表格数据录入 • 外部数据转换输入 数据输出 • 图形输出 • 图像输出 • 统计图表 • 外部数据输出
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第1章 组件式GIS概述
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本章目标
掌握GIS开发与应用的有关概念
了解GIS软件体系的发展状况
掌握组件式GIS的特点
熟悉目前国内外流行的GIS应用与开发平台
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第1章 组件式GIS概述
1.1 GIS开发与应用概述 1.1.1 GIS开发
(1)含义
用户根据特定需要,在一定的GIS开发平台基础上,
标准接口的、允许跨语言应用的组件提供的 GIS。这种组件称为 GIS 组件,GIS 组件之间以及 GIS 组件与其他组件之间可以通过标
准的通信接口实现交互,这种交互甚至可以跨计算机实现。
组件式 GIS 为新一代 GIS 应用提供了全新的开发工具。Super Map Objects 正是这样一个组件式 GIS平台软件,同传统的GIS软件
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第1章 组件式GIS概述
GIS 软件技术体系主要指 GIS 软件的组织方式,依赖于一定的软 件技术基础,决定了 GIS 软件的应用方式、集成效率等许多方面的特 点。从发展历程看,GIS 软件技术体系可以划分为六个阶段,即:GIS 模块、集成式GIS、模块化GIS、核心式GIS、组件式GIS和网络GIS。
GIS开发与应用
——SuperMap二次开发
杜福光 E-mail:dufug@ 公共邮箱:zyglgh@
唐山师范学院 · 资源管理系 2012年2月
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课 程 安 排
Super Map二次开发
第1章 组件式GIS概述 第2章 理解Super Map GIS二次开发 第3章 SuperMap Objects开发基本知识 第4章 空间数据的显示和基本操作 第5章 空间查询 第6章 空间对象编辑 第7章 跟踪层(TrackingLayer)的应用 第8章 制图
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第1章 组件式GIS概述
集成式GIS指集合各种功能模块的大型GIS系统软件包。 ESRI公司推出的Arc/Info,MapInfo 公司的MapInfo等都是 集成式的GIS开发工具。集成式GIS系统的优势是各项功 能已形成独立的完整系统,提供了强大的数据输入输出功 能、空间分析功能、良好的图形平台和可靠性能,缺点是 系统复杂、庞大和成本较高,并且难于与其它应用系统集 成。
GIS 软件技术的发展经历了从简单到复杂、从单一功能到多功能 的逐渐成熟完善的发展过程。传统GIS大多是基于十多年前甚至更早的 技术体系设计和开发的,在很大程度上限制了 GIS 软件的进一步发展 和应用。计算机技术和全球信息技术的飞速发展,特别是面向对象 (Object-Oriented)、可视化程序设计、组件式软件(Components Software)、 分布式计算(Distributed Computing)、多媒体(Multimedia)和 Internet/Intranet 等技术的不断出现和广泛应用,对 GIS提出了新的技术 要求,GIS软件发展到一个全新的阶段,出现了组件式 GIS (Components GIS)和网络 GIS(简称 WebGIS)。
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第1章 组件式GIS概述
1.3.3 可视化程序设计
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第1章 组件式GIS概述
(2)B/S结构
B/S模式的系统以服务器为核心,系统的开发者无需为不同级别 的用户设计开发不同的应用程序,只要把所有的功能都实现在Web服 务器上,并就不同的功能为不同级别的用户设置相应的权限就可以了。 而各个用户通过HTTP请求在权限范围内调用Web服务器上不同处理
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第1章 组件式GIS概述
测量功能
两点间直线距离
两点间曲线或折线距离 指定区域投影面积计算 指定区域表面积计算 指定区域体积计算
缓冲区分析
点周围的缓冲区 多边形的缓冲区 直线的缓冲区 曲线的缓冲区 加权的缓冲区
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第1章 组件式GIS概述
DEM(数字高程模型)的地形分析功能
• • • • • • 三维地形分析 产生高程等值线 坡度计算 坡向计算 地形剖面分析图 景物通视性分析
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第1章 组件式GIS概述
其次,维护复杂,升级麻烦。如果应用程序要升级,必须为客户 机一一升级,每个客户机上的应用程序都需要维护。此外,信息内容 和形式单一。因为传统的信息系统一般为事务处理,界面基本遵循数 据库的字段解释,开发之初就己确定,而且不能随时截取办公信息和 档案等外部信息,获得的只是单纯的文字和数字。C/S模式是早期电子 政务开发中主要应用的模式, C/S模式系统几乎可以适应任何的操作 平台,开发技术也多种多样,大部分计算机语言都能开发出C/S模式的 应用系统。随着Internet技术的发展及对信息系统的总体成本考虑,C/S 模式逐渐暴露出许多缺点。
相比,组件式GIS具有多方面的特点:
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第1章 组件式G统GIS 一般都提供一套独立的二次开发语言。这既是 GIS 基础软 件开发者的负担,同时也是用户学习上的负担;且使用系统所提供的二 次开发语言,开发能力受到限制,难以处理复杂问题。组件式 GIS不需 要专门的 GIS二次开发语言,只需实现 GIS的基本功能函数,按照 ActiveX 控件标准开发接口,有利于减轻 GIS 软件开发者的负担,而且 增强了 GIS 软件的可扩展性。组件式 GIS的用户不必掌握专门的 GIS开 发语言,只需熟悉基于Windows平台的通用集成开发环境,以及组件式 GIS 各个控件的属性、方法和事件,就可以完成应用系统的开发和集成。 组件式 GIS控件可以跨语言使用,目前,可供选择的开发环境很多,如 Visual C++、Visual Basic、VB .NET、C#、Delphi等。
通视性分析图
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第1章 组件式GIS概述
其他空间分析功能
• 走廊分析(两点间移动最小费用)
• • • •
叠置分析 最佳路径计算 坐标几何计算 网络分析
地图本身特征的操作功能
• 比例尺变换(地图综合能力) • 投影变换 • 几何变换(平移、旋转等)
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第1章 组件式GIS概述
1.1.2 GIS应用
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第1章 组件式GIS概述
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第1章 组件式GIS概述
1.3.2 可扩展性
在组件式软件技术背后,有一个十分庞大的组件资源库,用户可以 从不计其数的组件中挑选需要的组件与组件式 GIS 一起集成应用系统, 极大地扩展了 GIS 的功能。全球范围内有许多软件公司在编写各种各样 的控件,这些第三方(Third Parties)控件差不多可以解决任何通用软件编 程中所遇到的问题,从简单的命令按钮到动态的三维统计图,从多媒体 播放到超文本显示,几乎无所不有。这些控件中有商业软件,也有价格 很低的共享软件甚至免费软件。组件式 GIS是组件大家族中的一员,使 用组件式 GIS 集成应用系统,具有无限的扩展性。加上开发平台本身日 新月异,发展迅速,如Visual Studio .NET,因此,使用组件式 GIS结合 这些开发平台,可以更好地进行系统扩展。
经过二次开发而得到的功能扩展。
(2)开发策略
A “自上而下”法(Top-bottom Method) B “自下而上”法(Bottom-top Method) C 综合方法(Comprehensive Method)
D 企业系统规划法(Business System Planning,BSP)
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第1章 组件式GIS概述
组件式GIS
Web GIS
GIS软件体系发展
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第1章 组件式GIS概述
传统 GIS 软件的局限性
随着GIS应用领域的拓展,传统 GIS 软件的局限性日益突出,主要 表现在应用中的开发负担过重、应用系统集成困难、二次开发语言复杂 以及普及困难等几个方面。