基于MapObjects的专题地图的制作方法毕业论文.doc
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1、摘 要地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)作为一门交叉性学科,有着广泛的应用领域范围。随着计算机技术的飞速发展,数字地球的提出与实施,GIS的社会需求正在日益庞大,因此,推动着GIS软件开发的蓬勃发展。组件GIS是当前GIS软件开发的主流,而ESRI的MapObjects是其中一款优秀的开发工具。在MapObjects所能实现的众多功能中,专题地图的制作和输出是重要功能之一。专题地图是GIS用来分析和表达数据的一种强有力的方式。MapObjects在制作专题地图方面提供了一整套的对象可供使用。本文详述了MapObjects在绘制专题地图方面的功
2、能以及负责这一功能的主要对象以及这些对象各自所包含的属性和方法。本文期望通过这样的讨论,初级开发人员使用MapObjects开发专题地图制作的工作,会变得简单、系统而有条理。关键词:MapObjects;地理信息系统;组件;专题地图ABSTRACTAs an interdisciplinary science, GIS (Geographic Information System) has a wide range of application fields, Along with the rapid development of computer technology, digital ea
3、rths proposed and implemented, GIS social demand is increasing huge, It is these huge social needs of GIS that propel the flourish of GIS software development.Component GIS is the current mainstream of GIS software development. And MapObjects by ESRI is one of the outstanding development tool for th
4、at. In MapObjects many functions can be realized in the production and export special map is one of the important functions.Thematic map is a powerful way that GIS used to analyze and represent data. MapObjects provides a whole set of objects available for it. The paper systematically introduces tho
5、se objects responsible for the function of making thematic maps and responsible for attributes and methods. these main objects contain. It is expected that using MapObjects to make thematic maps will be simplified, systematical and organized for entry-level developers by this discussion.Key words:Ma
6、pObjects;Geographic Information System;Component;Thematic map目 录摘要IABSTRACTI1 组件技术与GIS的发展11.1 组件技术11.2 GIS及其发展11.3 组件式GIS及其优点21.4 组件式GIS与GIS组件32 MapObjects概述32.1 mo简介32.2 mo的对象分类33 专题地图制作方法73.1 地图着色对象(Rendering Objects)83.1.1 ValuMapRenderer对象唯一值着色83.1.2 ClassbReaksRenderer对象分类着色103.1.3 DotDensityRe
7、nderer对象点密度着色113.1.4 ChartRenderer对象图标渲染,绘制饼图和条形图123.1.5 EventRenderer对象事件着色153.1.6 Zrenderer对象高程着色163.1.7 LabelRenderer对象自动标注着色163.1.8 LabelPlacer文字标注交互标注着色(高级标注地理特征)203.1.9 GroupRenderer对象组合着色213.2 地图符号着色对象223.2.1 symbol对象223.2.2 TextSymbol对象234 演示程序23致 谢28参考文献29基于MapObjects的专题地图的制作方法地理信息系统(Geogra
8、phic Information System,简称GIS)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,是分析和处理海量地理数据的通用技术,它是近二十年来发展起来的一门综合应用系统。随着信息技术的快速发展,数据采集的技术和方法的不断涌现,作为全球信息化浪潮的重要组成部分的地理信息系统充满着无穷的活力,地理信息系统正处于急剧变化与发展之中。作为一个完整的GIS软件,既要包括GIS的通用功能,同时也应提供针对各行业不同应用的特殊功能,显然这类系统看起来很庞大复杂。组件技术的出现给GIS软件开发带来了新的契机。GIS组件可以定型为应用基础软件。它一般不作直接应用,而是根据某一行业或
9、某一部门的特定需求进行二次开发。面向特定领域的GIS,针对该领域实际应用的工作流程或需要,实现GIS所定义的全部或部分功能。GIS组件是建立在组件技术基础上的GIS功能组件,实现地理信息系统的各种功能,这些组件都具备GIS的基本功能。开发人员可以基于通用软件开发工具,尤其是可视化开发工具,如:Delphi,Visual C+,Visual Basic,Power Builder等为开发平台,进行二次开发,实现GIS功能。因而二次开发用户可以用通用而且易学的的VB等语言开发应用系统,大大提高了应用系统的开发效率。MapObjects就是20世纪九十年到中后期推出的最著名的GIS组件产品之一,简称
10、mo。它只包含GIS的基本功能,属于入门级组件式GIS产品。mo是可以允许用户向应用程序中添加地图的制图软件控件集合。可以将mo与其他软件提供商提供的组件绑定,比如绘图、多媒体及数据库对象。可以根据最终用户的需求,开发出应用程序,有选择地实现所要求的功能。1 组件技术与GIS的发展1.1 组件技术目前,日趋成熟的组件技术使得一场新革命在软件开发领域悄然兴起。从微软为了增强软件的互操作性而首次使用对象链接与嵌入(OLE),直到这一技术被广泛应用并以前所未有的方式提高了软件产业的生产效率的过程中,人们逐渐认识到这种组件技术背后的实质性内容和它在软件开发中所扮演的重要角色。组件式软件技术已经成为当今
11、软件技术的潮流之一,为了适应这种技术潮流,GIS软件同其他软件一样,正在发生着革命性的变化。1.2 GIS及其发展地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)根据其内容可以分为两大基本类型:一是应用型GIS,以某一专业、领域或工作为主要内容,包括专题GIS和区域综合GIS;二是工具型GIS,也就是GIS工具软件包(如Arc/Info等)具有空间数据输入、存储、处理、分析和输出等GIS基本功能。GIS二次开发有三种实现方式:独立开发,单纯二次开发,集成二次开发。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差强人意,因此,结合GIS工
12、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。GIS技术的发展,在软件模式上经历了功能模块、包式软件、核心式软件,从而发展到组件式GIS和WebGIS的过程。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。1.3 组件式GIS及其优点组件式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。组件式GIS的基本思想是把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控件与其它非GIS控件
13、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。把GIS的功能适当抽象,以组件形式供开发者使用,将会带来传统GIS工具无法比拟的许多优点,具体如下: 小巧灵活、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。在组件模型下,各组件都集中地实现与自己最紧密相关的系统功能,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。组件化的GIS平台集中提供空间数据管理能力,并且能以灵活的方式与数据库系统连接。在保证功能的前提下,系统表现得小巧灵活,而其价格仅是传统GIS开发工具的十分之一,甚至更少。这样,用户便
14、能以较好的性能价格比获得或开发GIS应用系统。 无须专门GIS开发语言传统GIS往往具有独立的二次开发语言,对用户和应用开发者而言存在学习上的负担。而且使用系统所提供的二次开发语言,开发往往受到限制,难以处理复杂问题。而组件式GIS建立在严格的标准之上,不需要额外的GIS二次开发语言,只需实现GIS的基本功能函数,按照Microsoft的ActiveX控件标准开发接口。这有利于减轻GIS软件开发者的负担,而且增强了GIS软件的可扩展性。GIS应用开发者,不必掌握额外的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
15、和集成。目前,可供选择的开发环境很多,如Visual C+、Visual Basic、Visual FoxPro、Borland C+、Delphi、C+ Builder以及Power Builder等都可直接成为GIS或GMIS的优秀开发工具,它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。 强大的GIS功能新的GIS组件都是基于32位系统平台的,采用InProc直接调用形式,所以无论是管理大数据的能力还是处理速度方面均不比传统GIS软件逊色。小小的GIS组件完全能提供拼接、裁剪、叠合、缓冲区等空间处理能力和丰富的空间查询与分析能力。 开发简捷由于GIS组
16、件可以直接嵌入MIS开发工具中,对于广大开发人员来讲,就可以自由选用他们熟悉的开发工具。而且,GIS组件提供的API形式非常接近MIS工具的模式,开发人员可以像管理数据库表一样熟练地管理地图等空间数据,无须对开发人员进行特殊的培训。在GIS或GMIS的开发过程中,开发人员的素质与熟练程度是十分重要的因素。这将使大量的MIS开发人员能够较快地过渡到GIS或GMIS的开发工作中,从而大大加速GIS的发展。 更加大众化组件式技术已经成为业界标准,用户可以象使用其他ActiveX控件一样使用GIS控件,使非专业的普通用户也能够开发和集成GIS应用系统,推动了GIS大众化进程。组件式GIS 的出现使GI
17、S不仅是专家们的专业分析工具,同时也成为普通用户对地理相关数据进行管理的的可视化工具。1.4 组件式GIS与GIS组件组件式GIS是指由一系列各自完成不同功能的GIS组件群构成的一个整体,这些组件既可以集成在一起使用,更能拆开使用。GIS组件指实现GIS某部分功能的软件组件。有时我们也把初级的只有一个控件的组件式GIS成为GIS组件,如MapObjects和MapX就是20世纪九十年到中后期推出的最著名的GIS组件产品,其中MapObjects由ESRI推出,MapX由MapInfo公司推出。这两个产品的共同特点都是只包含GIS的基本功能,属于入门级组件式GIS产品。2 MapObjects概
18、述2.1 mo简介美国的环境系统研究所(Environmental System Research Institute,简称ESRI)是世界上最主要的地理信息系统(GIS)软件开发商,其主要产品有:ARC/INFO、ArcSDE、ArcIMS、MapObjects等。其中MapObjects(简称mo)是一组专用于GIS二次开发的COM组件,建立在微软对象链接与嵌入(OLE)基础之上,mo目前使用的版本有2.0,、2.1、2.2,mo由一个ActiveX控件和一系列可编程OLE对象组成,即包括一个自动化控件(OCX)地图控件(Map control)和一组(四十多个)自动化对象 (Object
19、s)。程序开发者可在自己编写的应用程序中添加专业绘图和GIS功能。2.2 mo的对象分类:Mo包含的对象可以分为五大类。 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对象。 图形对象:点线面等用来图层要素进行交互操作的对象。 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:可用于快速定位。 实用对象:包含一个特殊的字符串string对象。如下图所示:图1 数据操作对象类(10个)图2 地图显示对象类(17个)图3 投影对象类(8个)图4 图形对象类(7个)图5 地址匹配对象类(4个)2.3 mo的功能与特点:Map
20、Objects允许定制利用制图和GIS组件的应用程序,它主要包括如下方面特点: 支持Arc/Info的层(Coverage); 支持ESRI的Shape文件格式、SDE图层(Layer)以及大量栅格图像格式,如BMP、JPG、TIFF、GIF等; 支持通过Microsoft的ODBC规范访问外部数据库; 把数据作为多个图层在一张地图中进行显示,并可以进行图幅变化; 强大的专题地图绘制功能; 自动文字注记; 用一个动态跟踪层来动态显示实时数据; 用标准SQL表达式进行特征选择和查询; 通过大量搜索和框架操作符进行空间选择; 地址匹配(地理编码); 强大而出色的模型; 支持数据库版本管理;通过MO
21、可以实现以下甚至更多功能: 显示一张多图层地图(道路、河流、边界)。 放大、缩小、漫游整个地图。 生成图形特征,如点、线、圆和多边形。 显示说明注记。 识别地图上被选中的特征。 通过线、方框、区域、多边形和圆来选择特征。 选择距某参照物特定范围内的特征。 通过SQL描述来选择特征。 对所选取的特征进行基本统计。 对所选特征的属性进行更新、查询。 绘制专题地图。 标注地图特征。 从航片照片或卫星图片上截取图像。 动态显示实时或系列时间组数据。 在图上标注地址或定位。下一章将介绍利用mo实现的强大的专题地图绘制功能3 专题地图制作方法专题地图,是突出、详细地表示一种或几种自然及人文社会经济现象,使
22、地图内容专题、专门、专用或特殊化的地图,它是用于分析和表现数据的一种强有力的方式。专题地图通过将数据图形化使其以更直观的形式在地图上体现出来。制作专题地图是根据某个特定专题对地图进行“渲染”的过程,即以某种图案或颜色填充来表明地图对象的某些信息。在GIS中,专题地图主要有5种表示方式: 独立值法,(唯一值法)。即不同的字段值用不同的符号表示。常用于土地利用图、行政区划图。 分级颜色法。把字段值分成几个等级,不同等级用不同颜色表示,常用于人口、经济等方面地图,用于制图的字段必须是数字型。 分级点符号法。把字段值分成几个等级,不同等级用不同点符号表示,只能用于点类型图层,常用于人口、经济等方面地图
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