第1講：熟悉mapgis軟體
主要內容
一、mapgis軟體的熟悉
1.1、總體結構
1.2、系統的特點
1.3、mapgis 的主要功能
1.4、基本術語
1.5、mapgis幾種主要檔案型別及字尾
二、熟悉中地公司相關網頁；
三、mapgis軟體的啟動與測試，系統介面，功能選單等；
3.1、系統安裝
3.2、mapgis系統的啟動
3.3、mapgis系統的測試
3.4、系統介面
第一節、mapgis軟體簡介
mapgis 是中國地質大學資訊工程學院武漢中地資訊工程****自行研製開發的大型基礎地理資訊系統軟體平台。mapgis 已廣泛用於測繪、土地管理、電信、交通、環境、地質勘查、資源管理、房地產等領域。
本章從mapgis 軟體的圖形輸入、編輯、輸出整個流程較詳細地介紹了mapgis 軟體的基本內容與操作方法。
1.1、總體結構
mapgis是具有國際先進水平的完整的地理資訊系統，它分為「輸入」、「圖形編輯」、「庫管理」、「空間分析」、「輸出」以及「實用服務」六大部分。mapgis 總體結構如下圖，其中框線圈中的部分是要學習的部分。
1.2、系統的特點
（1）以windows為平台，採用c++語言開發，使用者介面友好，使用方便；
（2）支援大型網路資料庫管理；
（3）具有掃瞄向量化、數位化、***、外業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圖形處理能力；
（5）具有直觀實用的屬性動態定義編輯功能和多**資料、外掛程式資料庫的管理能力；
（6）地相簿管理系統具有較強的地圖拼接、管理、顯示、漫遊和靈活方便的跨圖幅檢索能力，可管理多達數千幅地圖；
（7）採用向量資料和柵格資料並存的結構，兩種資料結構的資訊可以有效、方便地互相轉換和準確套合；
（8）具有功能較齊全、效能優良的向量空間分析、dtm分析、網路分析、圖象分析功能，以及拓撲空間查詢和三維實體疊加分析能力；
（9）提供開發函式庫，可方便地進行二次開發；
（10）具有齊全的外設驅動能力和國際標準頁面描述語言postscript介面，可輸出符合地圖公開出版質量要求的圖件，並具有能自定義的靈活的報表輸出功能；
（11）電子沙盤系統提供了強大的三維互動地形視覺化環境，利用dem資料與專業影象資料，可生成近實時的二維和三維透視景觀、通過互動地調整飛行方向、觀察方向、飛行觀察位置、飛行高度等引數，就可生成近實時的飛行鳥瞰景觀；
（12）影象配準鑲嵌系統提供了強大的控制點編輯環境，以完成影象的幾何控制點的編輯處理，從而實時完成影象之間的配準，影象與圖形的配準，影象的鑲嵌，影象幾何校正，幾何變換，灰度變換等功能。
1.3 mapgis 的主要功能
1.3.1 資料輸入
mapgis 提供的資料輸人有數位化儀輸入、掃瞄向量化輸入、*** 輸入和其它資料來源的直接轉換。
1）數位化輸入
數位化輸入也就是實現數位化過程，即實現空間資訊從模擬式到數字式的轉換，一般數位化輸入常用的儀器為數位化儀。mapgis 的圖形輸入子系統的主要功能有裝置安裝及初始化功能、底圖數位化輸入功能、輸入圖元的平差校正功能、輸人資料的顯示功能、屬性聯接功能、屬性資料的編輯功能。
2）掃瞄向量化輸入
掃瞄向量化子系統，通過掃瞄器輸入掃瞄影象，然後通過向量追蹤，確定實體的空間位置。mapgis 掃瞄向量化的主要功能有影象格式轉換功能、向量跟蹤導向功能、多種向量化處理功能、自動識別功能、編輯校正功能。
3）*** 輸入
*** 是確定地球表面精確位置的新工具，它根據一系列衛星的接收訊號，快速地計算地球表面特徵的位置。由於*** 測定的三維空間位置以數字座標表示，因此不需作任何轉換，可直接輸入資料庫。
4）其他資料來源輸入
mapgis 公升級子系統可接收低版本資料，實現6．x 與5．x 版本資料的相互轉換。mapgis還可以接收autocad、arc/info、mapinfo 等軟體的公開格式檔案。同時提供了外業測量資料直接成圖功能。
1.3.2 資料處理
輸入計算機後的資料及分析、統計等生成的資料在入庫、輸出的過程中常常要進行資料校正、編輯、圖形的整飾、誤差的消除、座標的變換等工作。mapgis 通過圖形編輯子系統及投影變換、誤差校正等系統來完成。
1）圖形編輯子系統
該系統用來編輯修改向量結構的點、線、區域的空間位置及其圖形屬性、增加或刪除點、線、區域邊界，並適時自動校正拓撲關係。圖形編輯子系統是對圖形資料庫中的圖形進行編輯、修改、檢索、造區等，它的主要功能有先進的視覺化定位檢索功能、靈活方便的線元編輯功能、功能強大的點元編輯功能、快速有效的面元編輯功能、圖形資訊的分層管理功能、強大的拓撲結構處理功能。
2）投影變換子系統
本系統共提供了20 種不同投影間的相互轉換及經緯網生成功能。通過圖框生成功能可自動生成不同比例尺的標準圖框。
3）誤差校正子系統
圖形經掃瞄輸入或數位化輸入後，存在著變形或畸變。出現變形的圖形，必須經過資料校正，消除輸入圖形的變形，才能使之滿足實際要求，該系統就是為這一目的服務的。通過該系統即可實現圖形的校正，達到實際需求。
4）鑲嵌配準子系統
圖象鑲嵌配準系統是乙個32 位專業影象處理軟體，本系統以msi 影象為處理物件。具有實時完成影象之間的配準，影象與圖形的配準，影象的鑲嵌，影象幾何校正，幾何變換，灰度變換等功能。
5）符號庫編輯子系統
系統庫編輯子系統是為圖形編輯服務的。它將圖形中的文字、圖形符號、註記、填充花紋及各種線型等抽取出來，單獨處理，經過編輯、修改，生成子相簿、線型庫、填充圖案庫和向量字型檔，自動存放到系統資料庫中，供使用者編輯圖形時使用。主要功能有形狀多樣的子相簿編輯功能、各種線元的線型庫編輯功能、花紋美麗的圖案庫編輯功能、專用符號庫的生成功能。
1.3.3 mapgis 資料庫管理
mapgis 資料庫管理分為網路資料庫管理、地相簿管理、屬性庫管理和影像庫管理四個子系統。
1）地相簿管理子系統
圖形資料庫管理子系統是地理資訊系統的重要組成部分。mapgis 的圖形資料庫管理系統可同時管理數千幅地理底圖，資料容量可達數十千兆，主要用於建立、維護地相簿，在圖幅進庫前建立拓撲結構，對輸入的地圖資料進行正確性檢查，根據使用者的要求及圖幅的質量，實現圖幅配準、圖幅校正和圖幅接邊。其主要功能有相簿操作功能、圖幅操作功能、資訊查詢功能、圖幅剪取功能、圖幅配準功能、圖幅接邊功能、圖幅提取功能等，引入「庫類」的概念，建立了一種資料組織與管理的新方法，使得地圖資料的儲存與檢索非常靈活。
2）屬性庫管管理子系統
該系統能根據使用者的需要，方便地建立乙個動態屬性庫，從而成為乙個有力的資料庫管理工具。它的主要功能有動態建庫功能、屬性定義功能、記錄編輯功能、多**屬性庫定義功能、專業庫生成功能。
3）影像庫管理子系統
該系統支援海量影像資料庫的管理、顯示、瀏覽及列印；支援柵格資料與向量資料的疊加顯示；支援影像庫的有失真壓縮和無失真壓縮。
1.3.4 空間分析
地理資訊系統與機助製圖的重要區別就是它具備對空間資料和非空間資料進行分析和查詢的功能，它包括向量空間分析、數字高程模型(dtm)、網路分析、圖象分析、電子沙盤五個子系統。
1）向量空間分析子系統
空間分析系統是mapgis 的乙個十分重要的部分，它通過空間疊加分析方法，屬性分析方法、資料查詢檢索來實現gis 對地理資料的分析和查詢。主要功能有dtm 資料分析功能、空間疊加分析功能、屬性資料分析功能、綜合查詢檢索功能、分析結果輸出功能。
2）數字高程模型子系統
該系統的主要功能有網格化功能、資料插密功能、繪製等值線圖功能、繪製彩色立體圖功能、剖面分析、面積體積量算功能、專業分析功能等。
3）網路分析子系統
mapgis 網路分析子系統提供方便地管理各類網路(如自來水管網、煤氣管網、交通網、電訊網等等)的手段；系統提供了豐富有力的網路查詢檢索及分析功能；系統還提供網路應用中具有普遍意義的關閥搜尋、最短路徑、最佳路徑、資源分配、最佳圍堵方案等功能，從而可以有效支援緊急情況處理和輔助決策。
4）影象分析子系統
多源影象處理分析系統能處理柵格化的二維空間分布資料，以及通過資料化和網格化的地質圖、地形圖、各種地球物理、地球化學資料和其它專業影象資料。
5）電子沙盤系統
本系統提供了強大的三維互動地形視覺化環境，利用dem 資料與專業影象資料，可生成近實時的二維和三維透視景觀，通過互動地調整飛行方向、觀察方向、飛行觀察位置、飛行高度等引數，就可生成近實時的飛行鳥瞰景觀。系統提供了強大的互動工具，可實時的調節各三維透視引數和三維飛行引數；此外，系統也允許預先精確的編輯飛行路徑，然後沿飛行路徑進行三維場景飛行瀏覽。
1.3.5資料的輸出
gis 的輸出產品是指經系統處理分析，可以直接提供給使用者使用的各種地圖、圖表、影象、資料包表或文字報告。mapgis 的資料輸出可通過輸出子系統、電子錶定義輸出系統來實現文字、圖形、影象、報表等的輸出。
1）輸出子系統
mapgis 輸出子系統可將編排好的圖形顯示到螢幕上或在指定的裝置上輸出。該系統功能有版面編排功能、資料處理功能、不同裝置的輸出功能、光柵資料生成功能、光柵輸出驅動功能、印前出版處理功能。
2）報表定義輸出系統
該系統是乙個強有力的多用途報表應用程式。應用該系統可以方便地構造各種型別的**與報表，並在**內隨意地編排各種文字資訊，並根據需要列印出來。它可以實現動態資料鏈結，接收由其它應用程式輸出的屬性資料，並將這些資料以規定的報**式列印出來。
3）資料轉換系統
該系統功能為mapgis 系統與其它cad、cam 軟體系統間架設了一道橋梁，實現了不同系統間所用資料檔案的交換，從而達到資料共享的目的。輸入輸出交換介面提供將autocad 的*.dxf 檔案，arc／info 檔案的公開格式、標準格式、e00 格式及dlg 檔案轉換成本系統內部向量檔案結構的能力，以及反向轉換的能力。
1.4、基本術語
圖層：按照一定的需要或標準把某些相關物體組合在一起。可以把圖層理解為一張透明薄膜，每一層的圖元在同一薄膜上，如水系力圖層、鐵路圖層、地質界限圖層、斷層圖層等。
圖層的分層有利於地圖圖元的管理，提高成圖速度。
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