第5章電子地圖的軟件系統(tǒng)

1、長(zhǎng)安大學(xué)地測(cè)學(xué)院長(zhǎng)安大學(xué)地測(cè)學(xué)院1第五章 電子地圖著作工具第二章第二章 電子地圖的理論基礎(chǔ)電子地圖的理論基礎(chǔ)第三章第三章 電子地圖的數(shù)據(jù)模型電子地圖的數(shù)據(jù)模型第四章第四章 電子地圖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)電子地圖的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第六章第六章 嵌入式電子地圖嵌入式電子地圖第七章第七章 網(wǎng)絡(luò)電子地圖網(wǎng)絡(luò)電子地圖第八章第八章 三維電子地圖三維電子地圖第九章第九章 電子地圖研究熱點(diǎn)電子地圖研究熱點(diǎn)2第五章 電子地圖著作工具5.1 電子地圖的軟件基礎(chǔ)電子地圖的軟件基礎(chǔ)5.2 電子地圖的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)電子地圖的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5.3 電子地圖軟件的開發(fā)電子地圖軟件的開發(fā)5.4 電子地圖著作工具電子地圖著作工具Atlas軟件介紹軟

2、件介紹5.5 電子地圖的設(shè)計(jì)與制作電子地圖的設(shè)計(jì)與制作3第五章 電子地圖著作工具v 電子地圖軟件系統(tǒng)是地圖制圖、地理信息系統(tǒng)、圖形圖像處理和計(jì)算機(jī)等諸多學(xué)科與技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它以地理空間數(shù)據(jù)為處理對(duì)象，以計(jì)算機(jī)屏幕為輸出媒介，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子地圖數(shù)據(jù)的可視化表達(dá)與分析應(yīng)用。第五章 電子地圖著作工具4成功的電子地圖軟件應(yīng)該具有如下特點(diǎn)：v 過程的交互性v 易操作性v 快速的數(shù)據(jù)處理能力v 設(shè)計(jì)系統(tǒng)和瀏覽系統(tǒng)的分離第五章 電子地圖著作工具5電子地圖軟件需要具有以下基本功能：v 數(shù)據(jù)采集功能v 數(shù)據(jù)管理和維護(hù)功能v 地圖瀏覽功能v 檢索查詢功能v 地圖量算功能v 基本的分析功能第五章 電子地圖著作工具6v

3、 電子地圖軟件系統(tǒng)通常包括設(shè)計(jì)系統(tǒng)和瀏覽系同兩個(gè)功能上相互分離又共享數(shù)據(jù)庫和符號(hào)庫的子系統(tǒng)。第五章 電子地圖著作工具7v 地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能模塊包括三個(gè)層次：（1）邏輯功能，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)、線、面目標(biāo)圖層的建立、刪除、讀寫、修改等功能。（2）編輯功能，實(shí)現(xiàn)圖層中目標(biāo)對(duì)象的建立、刪除、讀寫、修改和索引等功能。（3）物理功能，實(shí)現(xiàn)各種類型的物理記錄的讀寫、插入、刪除、修改等功能。第五章 電子地圖著作工具8v 地圖符號(hào)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)地圖符號(hào)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)地圖符號(hào)庫管理系統(tǒng)提供普通與專題兩類地圖符號(hào)的建立、組織、管理功能與應(yīng)用接口。包括點(diǎn)、線、面符號(hào)的創(chuàng)建、存

4、取、修改、刪除等處理功能，以及面向各類地圖目標(biāo)的符號(hào)化調(diào)用接口。第五章 電子地圖著作工具9v 電子地圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)電子地圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括地圖的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)集成以及數(shù)據(jù)發(fā)布三方面基本功能：（1）數(shù)據(jù)采集，包括人工底圖數(shù)字化以及利用數(shù)字化輸入設(shè)備進(jìn)行目標(biāo)跟蹤采集的功能。（2）數(shù)據(jù)集成，進(jìn)行底圖數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)和多媒體數(shù)據(jù)等的集成。（3）數(shù)據(jù)發(fā)布，把電子地圖數(shù)據(jù)打包發(fā)布給用戶使用。第五章 電子地圖著作工具10v 電子地圖瀏覽系統(tǒng)設(shè)計(jì)電子地圖瀏覽系統(tǒng)設(shè)計(jì)電子地圖瀏覽系統(tǒng)主要包括電子地圖瀏覽、目標(biāo)查詢、路徑分析、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位和移動(dòng)導(dǎo)航等功能。第五章 電子地圖著作工具11v 系統(tǒng)用戶界面設(shè)計(jì)系統(tǒng)用戶界面

5、設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：以用戶為中心，充分了解系統(tǒng)的流程，保證系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性、穩(wěn)定性和集成性，避免過于花哨的界面、模棱兩可的提示、遲緩的信息反饋和與界面信息不相符的操作。第五章 電子地圖著作工具12v 軟件開發(fā)模式軟件開發(fā)模式 自主開發(fā)/底層開發(fā)指不依賴于任何專業(yè)工具軟件，從空間數(shù)據(jù)的采集、顯示、編輯到數(shù)據(jù)的處理分析及結(jié)果輸出，所有的算法都由開發(fā)者獨(dú)立設(shè)計(jì)開發(fā)的模式。該開發(fā)模式不依賴于任何商業(yè)工具軟件，有助于建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件產(chǎn)品，同時(shí)開發(fā)過程的靈活性也很高。但開發(fā)難度較高、周期較長(zhǎng)。第五章 電子地圖著作工具13GIS系統(tǒng)類圖示例v 軟件開發(fā)模式軟件開發(fā)模式 二次開發(fā)（1）宿主型二次開發(fā)指基于

6、專業(yè)平臺(tái)軟件進(jìn)行的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)。如利用ArcGIS的VBA環(huán)境進(jìn)行的擴(kuò)展控件開發(fā)。（2）基于組件的二次開發(fā)利用專業(yè)平臺(tái)軟件提供的組件庫進(jìn)行應(yīng)用軟件的定制開發(fā)。如基于ESRI的ArcObjects的開發(fā)。第五章 電子地圖著作工具15第五章 電子地圖著作工具16 ArcObjects本身不是一款產(chǎn)品，而是眾多產(chǎn)品的基礎(chǔ) 如何開始？ArcGIS Desktop ArcGIS EngineArcGIS ServerArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述 超過4000多個(gè)ArcObjects類 超過21000多個(gè)方法和屬性 組織好的類庫超過70多個(gè) 每個(gè)類都對(duì)應(yīng)了基本的GIS對(duì)象MapPointLinePolyg

7、onTableRowFieldLayerArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述MapLayerPointPolygonArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述 類庫 組件之間可以相互調(diào)用 可以自己設(shè)計(jì)基于組件類庫 組件的設(shè)計(jì)與調(diào)用和語言無關(guān)自己定義的項(xiàng)目工程自己定義的項(xiàng)目工程其他組件類其他組件類ArcObjects 組件類組件類自己定義的組件自己定義的組件類類ArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述第五章 電子地圖著作工具20 對(duì)象模型圖信息 對(duì)象模型圖是全面掌握ArcObjects的基礎(chǔ) 它有益于用戶的程序設(shè)計(jì) 以UML方式描述 110幅描述圖ArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述第五章 電子地圖著作工具21PointXYZIGeom

8、etryIPointProjectionRequest servicesDim p as IPointp = New Pointp.z = 5280DLLOLBEXEClient codeServer class 接口和COM組件ArcObjects簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述v 軟件開發(fā)方法軟件開發(fā)方法 結(jié)構(gòu)化方法基于軟件工程中模塊化開發(fā)的思想，通過自上而下、逐層細(xì)化的方法將系統(tǒng)劃分為一個(gè)個(gè)模塊，然后逐個(gè)予以解決。第五章 電子地圖著作工具22v 軟件開發(fā)方法軟件開發(fā)方法 面向?qū)ο蠓椒ㄊ且环N運(yùn)用封裝、類、對(duì)象、繼承、聚合、消息傳送和多態(tài)性等概念來構(gòu)造系統(tǒng)的開發(fā)方法。常見的開發(fā)技術(shù)有Booch方法、Coad方法和O

9、MT（面向?qū)ο蟮慕Ｅc設(shè)計(jì)）方法。第五章 電子地圖著作工具23v 軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)利用C+等高級(jí)語言，借助VC等開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)完整的電子地圖系統(tǒng)?；诿嫦?qū)ο笏枷耄瑢⒏鞣N空間對(duì)象和非空間對(duì)象封裝成各種針對(duì)不同等級(jí)的類，如地理目標(biāo)、圖層、圖幅等，對(duì)各個(gè)類定義針對(duì)不同功能的成員函數(shù)，根據(jù)開發(fā)平臺(tái)的消息處理機(jī)制，完成系統(tǒng)的架構(gòu)和各種功能的開發(fā)。第五章 電子地圖著作工具2425第五章 電子地圖著作工具26第五章 電子地圖著作工具著作工具著作工具TeleAtlas3.0TeleAtlas3.027第五章 電子地圖著作工具演示系統(tǒng)演示系統(tǒng)TASee3.0TASee3.028第五章 電子地圖著作

10、工具多媒體信息的集成多媒體信息的集成29第五章 電子地圖著作工具網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)分析30第五章 電子地圖著作工具多源數(shù)據(jù)多源數(shù)據(jù)31第五章 電子地圖著作工具GPSGPS導(dǎo)航功能導(dǎo)航功能32第五章 電子地圖著作工具虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)33第五章 電子地圖著作工具三維仿真三維仿真34第五章 電子地圖著作工具一、一、需求分析需求分析二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、資料收集三、資料收集四、資料編輯四、資料編輯五、系統(tǒng)集成五、系統(tǒng)集成六、檢查調(diào)試六、檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成如下在此階段主要完成如下任務(wù)：任務(wù)： 對(duì)用戶需求進(jìn)行分析，對(duì)用戶需求進(jìn)行分析，確定系統(tǒng)目的、功能及其確定系統(tǒng)目

11、的、功能及其內(nèi)容，軟件、硬件的選擇，內(nèi)容，軟件、硬件的選擇，人員的組織以及完成的期人員的組織以及完成的期限，經(jīng)費(fèi)的預(yù)算等。限，經(jīng)費(fèi)的預(yù)算等。35第五章 電子地圖著作工具一、需求分析一、需求分析二、二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、資料收集三、資料收集四、資料編輯四、資料編輯五、系統(tǒng)集成五、系統(tǒng)集成六、檢查調(diào)試六、檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成在此階段主要完成如下任務(wù)：如下任務(wù)： 根據(jù)需求分析，進(jìn)根據(jù)需求分析，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、行總體設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)等。界面設(shè)計(jì)等。36第五章 電子地圖著作工具一、需求分析一、需求分析二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、三、資料收集資料收集四、資料

12、編輯四、資料編輯五、系統(tǒng)集成五、系統(tǒng)集成六、檢查調(diào)試六、檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成如下在此階段主要完成如下任務(wù)：任務(wù)： 在系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)在系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，根據(jù)圖集內(nèi)容要求，進(jìn)上，根據(jù)圖集內(nèi)容要求，進(jìn)行相關(guān)資料的收集。這些資行相關(guān)資料的收集。這些資料包括：地圖資料（包括地料包括：地圖資料（包括地形圖、專題圖等），專題信形圖、專題圖等），專題信息的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、文字資料和息的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、文字資料和視頻資料等。在一些特殊的視頻資料等。在一些特殊的情況下，一些數(shù)據(jù)要進(jìn)行實(shí)情況下，一些數(shù)據(jù)要進(jìn)行實(shí)地采集。地采集。37第五章 電子地圖著作工具一、需求分析一、需求分析二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

13、二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、資料收集三、資料收集四、四、資料編輯資料編輯五、系統(tǒng)集成五、系統(tǒng)集成六、檢查調(diào)試六、檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成如下在此階段主要完成如下任務(wù)：任務(wù)： 在資料收集之后，要進(jìn)在資料收集之后，要進(jìn)行各種資料的編輯，包括地行各種資料的編輯，包括地圖的數(shù)字化、編輯或者格式圖的數(shù)字化、編輯或者格式的轉(zhuǎn)換，圖像的掃描和處理，的轉(zhuǎn)換，圖像的掃描和處理，視頻的捕捉及編輯，音樂的視頻的捕捉及編輯，音樂的編輯，動(dòng)畫的制作，文字的編輯，動(dòng)畫的制作，文字的錄入和編輯以及其它資料的錄入和編輯以及其它資料的處理等。處理等。38第五章 電子地圖著作工具一、需求分析一、需求分析二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

14、二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、資料收集三、資料收集四、資料編輯四、資料編輯五、五、系統(tǒng)集成系統(tǒng)集成六、檢查調(diào)試六、檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成如下在此階段主要完成如下任務(wù)：任務(wù)： 在各種資料處理之后，在各種資料處理之后，要進(jìn)行各種資料的集成，包要進(jìn)行各種資料的集成，包括目錄制作和編輯，圖組的括目錄制作和編輯，圖組的定義，主圖的制作和編輯，定義，主圖的制作和編輯，圖幅的制作，圖元的定義及圖幅的制作，圖元的定義及編輯以及這些媒體之間鏈接編輯以及這些媒體之間鏈接關(guān)系的定義等。關(guān)系的定義等。39第五章 電子地圖著作工具一、需求分析一、需求分析二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)三、資料收集三、資料收集四、資料編輯四、資料編輯五、系統(tǒng)集成五、系統(tǒng)集成六、六、檢查調(diào)試檢查調(diào)試七、出版發(fā)行七、出版發(fā)行 在此階段主要完成如下在此階段主要完成如下任務(wù)：任務(wù)： 檢查資料正確性、集成檢查資料正確性、集成質(zhì)量（鏈接關(guān)系等）；調(diào)試