Файл: Ципилева Т.А_Геоинформационные системы_Учебное пособие_Томск_ТМЦДО_2004.pdf

135

.PXY – координаты собранных полигонов; ABRACADA.BRA – временный файл для перезаписи

координат при уплотнении.

Основные файлы покрытия для формата GeoDraw для

Windows :

.SEG – служебная информация (тип слоя, тип формата);

.SHD – координаты объектов;

.SHH – заголовки с информацией об объектах;

.IDX – индексы.

Общий файл карты: .GDW – файл композиции карты.

Г лавное меню

Быстрые

кнопки

Поле цифрования

Инструменты

Окно управления слоями Таблица

Вспомогательное окно

Рисунок 4.1. - Рабочий стол пакета GeoDraw

4.3 Элементы интерфейса GeoDraw для Windows

После запуска GeoDraw на экране появляется рабочий стол пакета GeoDraw, сохраняющий дизайн Windows.

Основные элементы интерфейса пакета GeoDraw:

-главное меню расположено в верхней части окна GeoDraw

иимеет ниспадающее меню;

-последовательность «быстрых» иконок расположена под главным меню и используется для быстрого запуска наиболее часто употребляемых операций, имеющихся в главном;

136

-окно цифрования – окно, в котором графически изображаются слои, загруженные в данную композицию карты, т.е. слои, к которым применимы все основные операции: увеличения/уменьшения масштаба отображения, все операции цифрования и редактирования и др.;

-окно управления слоями (легенда) отображает состав за-

груженных в композицию карты слоев, атрибуты их отображения и др.;

-окно инструментов содержит иконки, выбор которых будет означать выбор определенных типов функций: выбор объектов, цифрование дуг или точек, присвоение пользовательских идентификаторов и другие функции;

-окно с таблицей атрибутивных данных (может отсутст-

вовать);

-окно с таблицей информации об объектах слоя (может отсутствовать);

-вспомогательная информация в нижней строке окна

GeoDraw (подсказки по функциям иконок или позиций меню, текущие координаты курсора и др.);

-диалоговые окна (окно создания таблицы, окно для преобразования слоев по опорным точкам и др.).

4.4 ГИС конечного пользователя GeoGraph (ГеоГраф ГИС)

4.4.1 Основные возможности ГеоГраф

GeoGraph – ГИС конечного пользователя, позволяющая наглядно представлять графическую и связанную с ней атрибутивную информацию и проводить ее всесторонний анализ.

Рабочей средой при работе в ГеоГраф является проект. Проект включает в себя все компоненты, из которых строится электронная карта. Эти компоненты могут быть внешними (векторные и растровые слои, таблицы) и внутренними (запросы, макросы, макеты печати, графики). Физически проект представляет собой файл «имя карты.mp», содержащий описание всех компонентов проекта и взаимосвязей между ними. Для каждого

137

слоя ГеоГраф можно определить следующие элементы: запросы к атрибутивным таблицам; темы-варианты тематического картографирования; формы, создаваемые для вывода справочной информации об объектах; диаграммы – представления результатов в виде различных графиков; макросы – внешние исполняемые программы или внутренние функции ГеоГраф, которые могут быть заданы пользователем для карты в целом, для слоя или для отдельных объектов.

Система ГеоГраф позволяет:

-создавать электронные карты и атласы как композиции слоев цифровых карт, связанных с ними таблиц атрибутивных данных любых форматов (Paradox, DBase, Access, Oracle, InterBase и т.д.) и растровых изображений;

-осуществлять топологическое согласование объектов и создавать корректную многослойную структуру при помощи широкого набора операций над топологической структурой: создание линейно-узловой структуры, цифрование общих границ полигонов один раз, сборка полигонов из дуг;

-строить электронные тематические карты по любым слоям и табличным данным путем классификации данных и отображения объектов любого класса с помощью графических переменных (цвета и интенсивность заливок и штриховок, толщины и формы линий, размер, форма и ориентация знаков), выбранных или созданных пользователем;

-создавать косметические слои пространственных объектов непосредственно в системе конечного пользователя в виде, пригодном для передачи по сети, радиоканалу и пр.;

-строить разнообразные запросы, выборки, привязывать к слоям или объектам разнообразные макросы, включая загрузку пользовательских программ, новых композиций карт, цифровой аудио и видеоинформации, связанной с объектами карт, редактировать таблицы, проводить в них вычисления и др.;

-создавать pазнообpазные формы для наглядного представления атрибутивных данных на экране и при выводе на печать;

-создавать графики и диаграммы любых типов (столбчатые, «пирог», линейные и т.д.) по тематикам слоев или по полям подсоединенных таблиц;

138

-создавать макросы и ассоциировать их со слоями или отдельными объектами слоев;

-проводить измерения по карте, в том числе и с записью результатов в базу;

-осуществлять логический оверлей слоев, т.е. находить области, удовлетворяющие заданным условиям, с созданием таб- лиц-отчетов по результатам оверлея;

-строить буферные зоны вокруг полигональных, точечных

илинейных объектов;

-поддерживать практически все географические проекции. ГеоГраф предоставляет возможность вывода композиции

цифровой карты на различные устройства в виде твердой копии. Причем вывод возможен как на устройства растрового типа (растровые струйные, лазерные, термо- и другие принтеры и плоттеры), так и на устройства векторного типа (перьевые векторные плоттеры).

4.4.2 Форматы данных ГеоГраф ГИС

ГеоГраф ГИС работает со следующими форматами векторных данных:

-векторный формат топологического слоя;

-формат косметического слоя;

-формат ArcView;

-формат географических сеток.

Топологический слой – слой формата GeoDraw, в котором хранятся взаимосвязи между объектами.

Косметический слой является нетопологическим, он формируется непосредственно в среде ГеоГраф и используется для нанесения поверх векторного или растрового слоя оперативной информации.

ГеоГраф позволяет открывать слои в формате ArcView, созданные в среде ArcInfo, но эти объекты доступны только для чтения.

Географические сетки создаются непосредственно в ГеоГраф и служат для отображения параллелей и меридианов в заданной проекции.

139

ГеоГраф ГИС поддерживает широкий спектр растровых изображений (BMP, TIFF, PCX, WPG и др., всего 34 формата).

ГеоГраф ГИС позволяет напрямую работать с таблицами атрибутивных данных в среде Paradox.db (все версии Paradox для Windows), а также dBase.dbf (все версии dBase для Windows). Данные форматы позволяют работать с полями

MEMO и BLOB.

4.4.3 Компоненты проекта ГеоГраф

Основу проекта составляют слои цифровых карт. Для формирования проекта необходимо включить нужный набор слоев. Слои, формирующие проект, можно удалять, переименовывать. Кроме цифровых слоев, необходимыми компонентами проекта являются таблицы атрибутивных данных, связанные со слоями. Принцип связи таблиц и слоев в ГеоГраф следующий:

-каждый пространственный объект слоя (точка, полигон, линия) имеет пользовательский идентификатор (ключ), который представляет собой целое число и присваивается в результате идентификации объектов (в среде GeoDraw);

-таблицы атрибутивных данных организованы таким образом, что каждая запись в таблице характеризует один пространственный объект в слое, с которым она связана, первое поле каждой таблицы зарезервировано под идентификатор;

-при проведении идентификации нужно присваивать пространственным объектам, изображенным на цифровой карте, те идентификаторы, которые соответствуют идентификаторам соответствующей строки, связанной с данным слоем таблицы.

Компонентами проекта ГеоГраф являются запросы, макросы, темы, диаграммы, формы, макет печати.

А) Запросы. В ГИС основой построения тематических данных является отношение «пространственный объект – атрибуты объекта». Пространственные данные представляют набор слоев, каждый из которых содержит множество объектов какого-либо типа: точек, линий, полигонов. С каждым слоем может быть связана одна или несколько таблиц с атрибутивной информаци-

140

ей: одна запись – один объект на карте. Пространственный объект может состоять из нескольких элементов, но представлять единое целое, например, река и ее притоки. В этом случае все дуги, составляющие объект, должны иметь один и тот же идентификатор.

Для такой структуры запросы формируются двумя способами:

1)выбрав объект на карте, можно получить связанную с этим объектом атрибутивную информацию;

2)задав условия для выбора атрибутов, выбирать объекты, атрибуты которых соответствуют этим условиям.

В ГеоГраф реализованы два типа запросов:

-QBE-запросы;

-SQL-запросы.

QBE-запросы (запросы по образцу). В качестве образца создается окно с таблицей запросов. Таблица содержит одну или несколько строк и столько столбцов, сколько столбцов было в таблице, на основании которой строится запрос. В каждом поле таблицы задается условие выполнения запроса с помощью операторов. Алгоритм поиска следующий: условия, записанные в каждом поле одной и той же строки, складываются по «И», а условия в разных строках – по «ИЛИ».

Таблица 4.1 – Операторы запроса ГеоГраф

Арифметические операторы

+сложение или объединение алфавитно-цифровых данных

-вычитание

*умножение

=равно

>больше

<меньше

При создании QBE-запроса необходимо выбрать только одну из подсоединенных к текущему слою таблицу. Окно с таблицей запроса имеет тот же вид, что и таблица, к которой запрос относится, в ней присутствуют те же поля, что и в соответствующей таблице. Данными таблицы-запроса являются условия, которые накладываются на значения полей таблицы.

Запросы позволяют производить поиск данных в таблице атрибутивных данных по некоторому условию. Если нужно выбрать в таблице данных записи (и соответствующие этим записям объекты) с определенным значением какого-либо поля, то это значение вводится в соответствующее поле запроса. Аналогично строятся запросы с операторами «больше», «меньше» или «больше или равно», «меньше или равно».

Статистические операторы позволяют проводить вычисления над значениями заданного поля таблицы.

142

SQL-запросы. Запросы второго типа формируются с помощью языка запросов, на котором выражаются условия поиска.

Язык SQL (Structured Query Language − структурированный язык запросов) используется для анализа реляционных баз данных. При создании SQL-запроса нужно выбрать таблицу атрибутивных данных, для которой он будет создаваться, и СУБД

(MS ACCESS, Oracle, Sybase, Paradox), механизм которой будет использован для создания запроса. Основные конструкции язы-

ка SQL: SELECT FROM, WHERE, ORDER BY, HAVING; опера-

ции агрегации SUM, AVG, MIN, MAX, COUNT и операторы +, –, *, /, =, <, >, IS NULL, а также INSERT, UPDATE и DELETE.

Любые созданные запросы можно сохранить как элемент проекта и вызывать по необходимости.

В) Формы. Форма позволяет выводить информационную справку о пространственном объекте в виде наглядного отчета как на экран, так и в макет печати текущего слоя. Для одного слоя может быть создано несколько форм. Форма может включать в себя: данные из атрибутивных таблиц, растровые изображения, фигуры, «украшающие» информационную справку (фигура – это прямоугольная область, на которой отображается информационная справка, выделенная различными способами: выпуклая, вдавленная, оконтуренная и др.), и кнопки, позволяющие включать макросы. Для формирования форм используется Конструктор форм. Созданным формам можно присвоить имена и вызывать нужную форму при необходимости.

С) Темы

Каждая Тема в ГеоГраф является результатом тематического картографирования по конкретному слою. Тематическое картографирование позволяет наглядно представлять атрибутивные характеристики пространственных данных. При этом значения заданного поля разбиваются на классы и каждому классу присваивается графическая переменная. Для точечных объектов – знак определенного размера, цвета и формы (имеется коллекция точечных знаков), для линий задается стиль изображения и цвет, для полигонов – стиль, цвета заливки и окантовки. Способ классификации – разбиение всего диапазона значений на классы,

143

задается пользователем ГИС. Возможно формирование классов,

вкаждый из которых входит одинаковое количество объектов, либо разбиение на равные интервалы, либо формирование классов с уникальными значениями. После классификации все объекты одного класса будут отображаться соответствующей графической переменной. Для облегчения проведения процедуры тематического картографирования в ГеоГраф имеется Конструктор тем.

D)Макросы. Макросами в ГеоГраф являются команды (исполняемые внешние программы или внутренние команды ГеоГраф) и аргументы команд, которые могут быть привязаны к слою в целом (ко всем его объектам) либо к отдельным объектам, указанным в таблице (в виде данных, записанных в полях таблицы). В качестве макроса могут выступать внешние команды, макросы могут формироваться из таблицы данных или выбираться из списка макросов, встроенных в ГеоГраф.

В качестве внешнего макроса может быть использован запускающий файл нужной программы. Аргумент программы может быть постоянен для всех объектов слоя, либо может быть различным для каждого объекта.

Имена файлов исполняемых программ могут быть записаны

втекстовое поле таблицы. В этом случае при запуске макроса для конкретного объекта будет запущена прописанная для него

втаблице программа.

Внутренние макросы – это внутренние команды ГеоГраф.

Загрузить карту (Load Map <file.mp>) – загрузить в Гео-

Граф файл композиции карты с расширением .mp, заданный в качестве аргумента, с диска.

Показать объект в масштабе (Zoom Object <scale>) – по-

казать объект на экране в масштабе, коэффициент которого указан в качестве аргумента.

Показать форму (Show Form <name>) – показать инфор-

мационную справку об объекте в виде формы, имя которой указано в качестве аргумента.

Проиграть звуковое сообщение (Play Sound <file.wav>) –

проиграть звуковое сообщение, записанное в виде файла с расширением .wav, который указан в качестве аргумента.