城市规划_6第六章城市地理信息系统集成(第二讲).ppt

1、第6章城市地理信息系统集成(二),教学内容 6.3城市地理信息系统集成技术 6.4城市地理信息系统数据集成 教学时间：2课时 教学方法：讲授法 案例法 多媒体教学法 教学目的： 1、让学生熟悉和掌握UGIS集成技术以及制定集成技术方案的原则； 2、让学生理解和掌握UGIS数据集成的内容、原则以及UGIS数据集成的方案,教学重点： 1、OLE技术；CS技术；空间数据库技术 2、UGIS数据集成的主要内容 教学难点： 1、UGIS数据集成方案 本次课教学涉及的学术前沿：,6.3城市地理信息系统集成技术,UGIS的集成技术主要是由计算机信息系统和GIS集成技术组成的,包括OLE系列技术、面向对象互操

2、作技术、C/S网络技术、空间数据库技术、元数据、拓扑算法化等，可以说凡是能够为UGIS的功能、数据、界面组织起到作用的技术都可以认为是UGIS集成技术。,制定集成技术方案的原则,1、技术性和实用性统一 2、特殊性和通用性统一 3、性能和效益统一 4、成熟性和先进性统一,6.3.1 OLE技术,1、OLE技术的发展历史 （1） 1991年，微软发布一种叫OLE 1.0的规范，OLE的含义是对象链接和嵌入（Object Linking and Embedding)。OLE 1.0是处理复合文档的一种方法,复合文档就是在一个文档(OLE容器)同时保存有多种格式的数据(OLE对象),如文本、图像、声音

3、，它是面向对象技术的进一步发展。 （2）1993年微软推出OLE 2.0规范，它对OLE 1.0进行扩展，所包含的内容比复合文档多，它是基于对象服务的一整套的体系结构，而且能够被扩展、定制和增强。这项服务体系结构的基础是组件对象模型（COM）。它包括如下服务：剪贴板、拖放、嵌入、在位激活、链接、Monikers(永久命名）、OLE自动化、OLE控件、OLE文档、结构化存储、编一数据传输（UDT）。,2、OLE服务的概念 1）组件对象模型 2）结构化存储 3）Monikers 4）统一数据传输 （1）剪贴板 （2）拖放 （3）嵌入与链接 5）复合文档 6）OLE自动化 7）OLE控件,3、OLE

4、系列技术在GIS系统集成中的应用 1）在ActiveX控件技术的基础上，出现了所谓的控件式GIS（ComGIS),一些大GIS软件厂家推出了自己的ComGIS产品，如ESRI开发的Mapobject、InterGraph的GeoMedia系列控件、MapInfo的MapX。 ComGIS具有高效无缝的系统集成、无须专门GIS开发语言、大众化的GIS、成本低等优点。 2）OLE自动化，将GIS软件平台作为系统集成的框架，而且采用支持OLE自动化技术的通用可视化开发语言。这种方法的优点主要有：最大程度利用GIS软件的资源，提高信息共享程度，减少集成复杂度，减少各子系统重复部件的功能，方便维护升级，

5、接口标准化等。,4、UGIS开发中自动化和控件方式的比较,6.3.2 C/S网络技术,1、工作站/文件服务器网络 2、C/S网络基本概念 3、瘦客户端 4、多级服务器,6.3.3 空间数据库技术,1、空间数据库技术产生背景 2、空间数据库技术 1）基于RDBMS的空间数据库技术不仅需要实现在RDBMS中存储空间数据的目的，而且需要支持空间数据的结构化查询和分析，所以在空间数据库中描述空间实体的拓扑关系是一个值得研究的问题，特别是要高效地把这些信息在GIS软件的工作空间中复原出来，目前主要通过两种方式来解决，一种是在GIS软件中通过算法来实现；另一种是通过拓扑关系描述字段来实现，即通过一个字符串

6、把实体的拓扑关系表示出来。 2）采用空间数据库管理空间数据，并未导致空间要素的组织模式发生本质性改变，其数据模型仍然包含层、实体等概念，空间数据库中空间实体组织层次与传统组织层次存在一个对应关系。 3）空间数据库技术为空间数据的管理提供了便利，它可以充分利用RDBMS安全用户管理、数据备份等功能，实现空间数据和属性数据真正的无缝连接，提高数据管理和应用效率，便于数据共享，也为UGIS采用完全的C/S模式提供了基础。,3、空间数据库的体系结构,6.3.4 制定集成技术方案的原则,1、技术性和实用性统一 2、特殊性和通用性统一 3、性能与效益统一 4、成熟性和先进性统一,6.4 城市地理信息系统数

7、据集成,6.4.1UGIS数据组成和特点 1、UGIS的数据组成 1）属性数据 2）空间数据 3）多媒体数据 4）文档数据,2、数据特点,1）来源广泛 2）数据性质差别大 3）数据存在强关联 （1）空间数据和属性数据共同表示实体的空间属性和非空间属性； （2）属性数据之间的关联，在数据库中表现为关联表； （3）空间数据内部存在的空间关系 4）数据更新快，历史数据丰富 5）一些数据具有法律意义 6）具有空间分散性和逻辑一致性要求,1）数据使用并发性强 2）用户数据需求差异大 3）共享性强 4）与并行系统紧密结合,3、数据使用的特点,6.4.2起来UGIS数据集成的主要内容,1、多源数据集成 2、

8、数据质量 1）位置精度 2）属性精度 3）逻辑一致性 4）数据完整性 5）时间精度 6）元数据质量,3、数据标准化 4、空间数据融合 1）互补信息和协同信息的融合 2）商结构下的融合 3）多源遥感数据的融合,6.4.3UGIS数据集成的原则,1、以用户视角组织数据 1）划分合理的数据层次 2）方便地定制数据 3）合理的组织方式 2、保证数据的一致性 3、数据低损耗 4、统一数据库管理,6.4.4UGIS数据集成的方案,1、存储机制和读取机制 2、系统内数据组织和管理 1）工作空间管理 （1）全数据保存方式 （2）索引式保存方式 （3）无保存功能工作空间方式 （4）基于数据仓库的工作空间方式 2

9、）图层管理 3）数据交换 （1）文件交换 （2）内在交换 （3）中心数据库方式交换 3、输出结果的集成,6.5成城市地理信息系统功能集成,6.5.1UGIS的功能组成及集成分析 1、UGIS的功能组成 1）数据管理 2）视图 3）图文查询 4）制图输出 5）专业分析 6）其它 2、功能集成需求分析 1）由GIS基础平台提供或在其基础上开发的功能，主要包括数据管理、图文查询、专题图、空间分析、规划业务和简单制图功能等 2）与OA密切相关的功能，这些功能除专题图外基本与GIS基础平台在功能没有直接的联系。 3）其它一些功能 3、应用集成需求分析,6.5.2研究UGIS功能集成原则,1、以用户视角组

10、织功能 2、系统功能“小而精” 3、尽量避免多基础平台及商业化软件复用 4、与信息化环境协调,6.5.3 功能集成实现,1、多应用系统集成方法和策略 1）总体规划，分步实施 2）共同的信息化环境 3）实现基本功能分离 （1）对于命令注册方式实现在GIS基础平台功能的方式，则是将各个功能模块分开为不同的工程，一般编译后为不同的动态链接文件 （2）对于以内部宏语言提供的开发的功能，因为它是通过对代码直接调用来实现功能，所以只有通过代码共享的方式来实现功能的复用。 （3）如果以控件或独立程序方式开发的功能厝块，则其本身就是分离的，可以在不同模块中直接使用。,2、多基础平台软件集成 1）UGIS基础平台软件的组成 （1）基础GIS软件平台 （2）数据库后台 （3）办公支持组件 （4）附加软件 2）多基础平台软件集成的方法 （1）Inport/Export的文件交换法 （2）公共函数库和API的方式实现多应用集成 （3）OLE自动化集成 （4）控件式集成 3、系统界面集成 1）统一界面风格 （1）自动化界面切换 （2）保证多子系统的界面一致性 2）界面简洁 3）界面的针对性,作 业,1、综述