图形制作系统

图形制作系统（精选十篇）

图形制作系统 篇1

将气象数据都通过一定的图形来表现, 不同的气象数据可能会使用相同的图形, 同一气象数据也可表现为多种图形, 每种图形都与一定的气象数据相联系, 并具备特定的气象数据处理方式。天气预报节目图形的应用日益广泛, 电视天气预报节目的图形制作技术经过多年发展, 已越来越成熟, 其制作技术、系统建设不仅仅在天气预报节目的制作中发挥重要作用, 也可以借鉴到与气象灾害相关的节目制作中, 从而提高防灾减灾类节目的制作水平和效果。

1 天气预报节目图形的种类、应用及其与气象数据的关系

1.1 字板

字板以文字信息为主体, 用于重要信息的提示和标注。字板可以使用字幕机制作, 也可借助专门的图像制作、编辑软件生成, 然后导入播出系统使用。字板主要是进一步强调重要信息, 配合主持人口播, 给观众留下更为深刻的印象。

1.2 统计图表

统计图表对数据表现非常直观, 天气预报节目中经常用折线、柱状图表示温度、降水等气象要素的时间序列, 统计图表的制作也较为简单。早期是使用字幕机、Photoshop等图形软件纯手工制作, 效率较低, 也不够精确。目前, 一些图形软件可以通过调用数据直接生成相对应的图形, 使最终图形效率和美观性都大大提高, 符合气象数据处理自动化和流程化的要求。统计图表的图形化制作较为简单, 但其气象数据加工处理较为复杂。一是不同类型、格式的气象资料需要汇总, 然后进行综合处理对比, 特别是历史数据量非常大, 处理过程使用的算法具有一定专业性。二是气象数据处理结果接入图表制作软件还需再次进行格式的转换, 开发数据接口或中间数据文件格式的存储也是一项较复杂的工作。由于图表数据统计结果非常小, 采取数据库的方式反而会增加系统开销, 采用较为通用的XML文件传递数据更为高效便捷。

1.3 城市预报图形

城市预报图形为观众提供单个城市的天气现象、温度、风力等预报信息的展示。城市预报图文形式非常丰富, 具备较强的吸引力。在传统2~3 d的预报基础上, 7 d的城市预报在节目中也越来越常见。随着技术的发展, 城市预报图文已完全实现了自动化, 制作软件能从数据库中调取气象预报数据, 然后根据模板自动生成播出序列, 城市预报制作涉及到的气象数据较为简单, 基本不需要再处理, 但需要对数据质量和到达情况进行监控, 保证节目录制的安全。

1.4 图片和灰度图动画序列

随着观测技术的进步, 卫星云图、雷达回波拼图、闪电位置分布图等产品在天气预报节目中得到了越来越广泛的使用。这些图形一般是通过专业算法对卫星 (雷达) 观测数据进行反演处理后, 叠加经纬度网格、地形、区域、界线等信息后得到特定格式的图形, 然后再转换为较通用的格式, 得到可用于电视、网络的卫星云图或雷达图。这种使用卫星云图 (雷达拼图) 的方式相当于一张图片在节目中播出使用, 如果要使用动画, 则顺序播放一系列连续的图片即可实现。由于这种方式大部分工作都在上游完成, 后期可加工性差, 也无法对区域进行放大、变化等功能, 不利于电视的应用与传播。针对这种情况, 一种更符合电视应用的卫星云图制作方式出现了, 卫星反演数据可以写成一个灰度图文件, 通过调用配色文件, 整张灰度图就还原为彩色云图。这一过程把大部分工作集中在了电视图形的制作过程中, 虽然整个制作过程复杂了, 但多种电视手段都可以得到应用, 区域放大等效果也非常容易实现。节目也可以使用不同的底图, 并且可以根据观众习惯和气象科学为云图还原不同的彩色效果, 更突出强调各类灾害性天气。

1.5 电视天气图形

电视天气图形是指天气预报节目中用于表现区域天气现象 (降水、风、温度等) 或要素等级 (灾害等级、指数等级) , 以及天气系统的综合图形, 气象数据和地理信息是电视天气图形的基本要素。电视天气图形制作就是通过图形图像处理和电视包装技术, 在地理信息技术的辅助下, 将各类气象数据接入专业制作系统, 实现气象图形到电视天气图形的转换。电视天气图形是天气预报节目图形中数据格式最多样、制作过程最复杂的图形。早期电视天气图形的制作首先由专业人员使用交互天气分析系统绘制气象图形, 然后由制图人员根据打印的气象图形在制图软件上手工模仿绘制, 这一过程制作效率低、修改复杂, 也不够准确, 实时性非常差。随着数据处理能力的提高, 电视天气图形的制作发生了根本的变化, 实现了自动化制作电视天气图形。地图一般是根据节目需求, 由软件生成后直接在系统中调用, 并和数据层叠加。图形的一些附加标注, 如时间、标题等信息也可以通过模板建立映射, 从而最终实现了整个气象图形数据到电视图形的转换。

2 新一代天气预报节目图形制作系统特色

2.1 以气象数据为核心

系统以气象数据的流动为核心, 以气象数据的应用、图形的表现为手段, 通过气象数据的流动, 将上游的数据处理与下游的图形制作有机整合为一个整体。系统能支持各种类型的气象数据接入, 通过调用模板和气象数据自动或交互生成各类图形, 系统虽然增加了数据处利的工作, 但在自动化处理下, 大大地提高了工作效率。

2.2 新颖的互动功能

气象数据和电视图形制作技术的结合, 带来的不仅仅是效率的提高、形式的丰富, 更重要的是带来了手工制作无法实现的功能。例如主持人与图形的互动功能就是这一形式的成果。主持人与图形的互动可以突出重点信息, 提高节目的吸引力, 给观众带来耳目一新的感受。这一功能的具体实现有以下几个步骤:一是通过摄像机对主持人手势进行追踪, 获取一个坐标;二是反馈检查图形上对应位置链接的气象数据;三是通过模板设定对气象数据应用特效。手势追踪和气象数据是主持人互动的核心, 二者对功能的实现缺一不可。

2.3 高效的渲染播出

天气信息的及时性是气象服务中最关键的问题之一, 天气预报节目素材制作复杂, 若完全基于图形的渲染系统, 不仅对计算机性能要求高, 还需要花费大量的时间。以气象数据接口结合图形制作模板的形式, 数据处理的工作在前期完成, 模板中的素材也只需要简单的渲染过程就可以达到最终播出的效果, 亦可以实现实时渲染, 这极大提高了气象信息的及时性, 使天气预报节目的播出达到良好的效果。

3 天气预报图形制作系统未来的发展方向

3.1 网络共享图形平台

在三网融合、全媒体发展的时代, 不仅是电视与其他媒体的融合, 电视天气图形制作技术也与多种技术相融合, 为电视、网络、手机等媒体提供一个更开放、全能的平台。同一气象数据经过包装可以广泛用于各类媒体, 实现了资源的集约和服务效益的最大化, 并且可以借助其他媒体提供的信息, 作为电视气象节目有益的补充, 建立立体的气象服务模式。

3.2 高清技术的应用

高清电视技术, 甚至超高清电视技术的发展, 是天气预报节目和天气图形制作非常有利的促进。使用高清技术, 可制作更大、更清晰、更美观的电视天气图形, 展示更丰富的气象信息, 在标清制图系统升级为高清的过程中, 数据处理部分是相同的, 这就为升级工作带来了一定的便捷。

3.3 大数据处理和监控

天气预报节目图形制作系统要正常、安全运行, 必须要同时建立完善的数据预处理和监控功能, 防止数据空缺可能带来的系统崩溃等问题。在前期加强数据监控、处理的好处是:①增强了软件的灵活性和本地化, 能针对不同产品、不同区域设定不同算法, 可以得到更美观的图形。②保证系统运行安全, 为及时发现问题、排查故障提供了判断依据, 增强了电视播出的安全性。③满足未来气象信息产品接入的需求, 系统不至于过于庞大, 为图形处理留出更多的系统资源。

4 结语

综上所述, 基于气象数据的天气预报节目图形制作系统不仅方便、准确, 且容易实现区域放大、变化、旋转等手工制作无法完成的任务, 在实现电视天气图形自动制作的同时, 极大地丰富了天气图形的表现形式, 为受众提供了良好的视觉感受。基于气象数据的天气预报节目图形制作系统未来发展潜力无限。

参考文献

[1]伊丽萍, 王喜文.地市级电视天气预报节目制作有效方法──四平市气象局电视天气预报节目制作简介[J].吉林气象, 2013 (2) .

[2]李必春, 黄琳.电视天气预报节目制作系统与开发[J].湖北气象, 1994 (3) .

[3]李强, 王郁, 袁晓玉, 等.天气预报节目的服务能力和资源分析[J].中国广播电视学刊, 2009 (11) .

[4]易永力, 杨子奇, 周士茹, 等.对承德市电视天气预报节目集约化的一点思考[J].中国科技信息, 2012 (17) .

[5]马天剑.电视天气预报节目的叙事模式[J].新闻爱好者, 2009 (19) .

[6]石昌民, 高明亮.电视天气预报节目制作系统技术方法介绍[J].陕西气象, 1996 (2) .

FW制作苹果水晶图形 篇2

Mac的风格大家一定不陌生，而且近些年越来越流行

我是做软件skin设计工作的，当然更加深有体会，但像这样风格的图标、按钮却不是那么好找。我之前经常为了找几个合适的水晶图标而浪费大把的时间。

经过自己简单的分析，我发现这种图标的制作方法其实非常简单。完全可以把自己需要的图形、符号用我自创的方法做的和上图一样，晶莹剔透

作图先要选择一个图形图像处理软件，现在有很多这样的软件，还有很多专业的图标制作软件

这个是以前在第三方软件区贴的

但我用的是Frieworks(FW),这个软件操作起来很灵活，比较适合做网页的按钮

大家如果想用PS的话，当然也可以

废话不说了，我就来讲下FW下水晶图标的制作过程

1、新建文件，参数自定，画布不要开得比图标小就可以了

2、在画布上画出你需要制作的图形，文字也可以(只是文字将来要转换为路径)

3、我做的是文字，字体为：Cooper Black(如果没有这种字体，找一个粗一些的，圆一些的，这样做出的文字看起来效果更好，而且比较可爱)，文字大好后就将文字转换为路径，如果是多个文字，转换路径后，还需要将文字解散群组

4、选中其中的一个文字，在属性面板中对其填充颜色进行更改，更改为线性渐变

5、再点击填充色的取色框对其渐变颜色进行调整，滑块的一边为白色，一边为红色，将红色的滑块拖到图中的位置。再用黑键头工具选中文字，对其渐变色调杆进行调节，改变渐变的方向。

6、接下来需要将文字的边框色进行更改，

点击属性面板右侧的边框色取色框，将颜色定为#AA0000，这样文字下面的反光效果就做出来了

7、接下来要做文字上半部分的高光，这样才有水晶的光滑通透感。用钢笔工具勾出一个图形，如果图形的边缘不满意，可用白箭头改变曲线的曲力。如图

8、将文字选中，ctrl+c，ctrl+v这个大家都应该知道是在干什么。然后同时选中文字和刚才绘制出的路径，选择Modify菜单里Combine Paths下的Intersect命令。

//

这是对路径进行修改的一组命令。

第一个join是将路径进行组合，类似于图形之间的Group(群组)

第二个Split，这个命令和join是相对应的，就是将路径解散

第三个Union是将路径进行融合，和join不同的是，两个路径完全结合变为一个图形，而且除了ctrl+z以外无法逆向操作

第四个Intersect命令是取两个相交图形所共有的部分

第五个Punch使用后绘制出的图形在先绘制出的图形上打洞

第六个Crop和Intersect的效果差不多，具体有什么不同，我暂时忘了

//

好了，接着将我们水晶字，使用Intersect命令后，我们得到了一个新图形，这就是文字的高光部分。

9、对高光部分的颜色进行调节。首先把这部分的边框色去掉，(这部就不用我废话了吧)，然后对其填充进行仔细的调节，这里的填充也是渐变填充，从白到白，不过其中一侧的不透明度为80，如图调节渐变方向控制杆，整体不透明度为90。

好了，基本上完工了，最后一步，给R加上一个投影效果，这样看起来就更漂亮了

这样，第一个字就做好了。后面的字作法和第一个一样。大家自己做吧，我的手已经酸了

最终效果图

利用图形化平台开发多核嵌入式系统 篇3

近几年来，处理器的速度遭遇到了瓶颈。在过去40年里摩尔定律表明，每隔18到24个月半导体芯片中晶体管的数量就会增加一倍，而芯片性能也随之线性增长。过去，芯片生产厂商通过增加处理器的时钟速度来提高芯片的性能，如从100MHz到200MHz，再到最近的几GHz。但是在今天，由于功耗和散热的限制，提高时钟速度来增加性能的方法是行不通的了。芯片厂商开始转向另一种全新的芯片构架，就是使单个芯片具有多个处理器器核心。使用多核处理器，程序员们可以完成比使用单核心更多的任务。

嵌入式系统不可避免的也同样会遇到在功耗和散热方面的问题，与PC设计领域的同行一样，嵌入式系统工程师也开始考虑转向多核处理器，以求获得处理能力、功耗和产品体积等方面的潜在优势。Intel嵌入式和通信集团总经理Doug Davis指出，在高端通信和医疗成像等计算密集型应用领域，嵌入式系统客户们已经纷纷要求芯片厂商提供具有更长生命周期的多核器件。Intel不久前宣称，将面向嵌入式计算市场提供四核处理器。一些数码产品厂商亦指出，他们公司转向多核是因为“需要更强的处理能力和多线程”。

对于嵌入式系统而言，多核技术可以提供更高的处理器性能、更有效的电源利用率，并且占用更小的物理空间，因而具有许多单核处理器无法具备的优势。MIPS科技公司亚太区副总裁MarkPittman指出，在嵌入式产品的市场上，许多应用可以从多线程流水线执行当中获益，整个系统的性能，由此提高的百分比从60％到300％不等。

多核、多线程需要全新的编程方法

要想充分发挥多核以及多处理器解决方案的潜能，仅仅依靠强有力的芯片是不够的，还需要采用新的编程方法。微软公司的软件设计师HerbSutter说过，对于那些期望最终用户简单地将计算机升级到更快的处理器，或期望立即看到软件程序性能提升的开发者而言，“免费午餐结束了”。简而言之，在相当长的一段时间里，软件性能可以轻易地得益于处理器的性能提升，但是现在情况不同了。

利用多核处理器的编程应用是一个巨大的编程挑战，这是广为接受的。比尔盖茨有这样一段话：“要想充分利用并行工作的处理器的威力，软件必须能够处理并发性问题。但正如任何一位编写过多线程代码的开发者告诉你的那样，这是编程领域最艰巨的任务之一。”

多核处理器编程，尤其是多线程编程中存在好几个难点：首先是并行的思考方式，比如要分辨出哪些任务是可以同时执行的，这并不是一件容易的事情。

其次是线程的创建和管理。开发人员把任务划分成多个并行步骤之后，就要通过线程的方式来实现。多线程编程是相当困难的，很多传统的编程语言都需要一组新的函数或结构来创建、同步、加解锁线程，这意味着工作量的增加。

与此同时，开发人员还需要考虑并行代码段之间哪些资源是不能共享的，比如文件、内存、硬件等等，否则会导致资源的冲突和竞争，使得并行线程因等待资源而暂停。此外，如何对复杂的多线程编程进行调试，以及如何在多核的实时系统中保持确定性，都是值得考虑的问题。

通过图形化平台开发多核嵌入式系统

由于多线程编程的复杂性，很多计算机方面的专家都在进行探索，希望让编译器来帮助开发人员处理并行性问题。如果没有这种编译系统。开发人员必须自己来处理并行编程。双核处理器的多线程编程已经是相当的复杂，如果以后发展到80个核，其复杂度将令开发人员无法应付。对于学习计算机编程或软件工程的开发人员来说，或许文本编程的并行编程机制并不足以难倒他们，可是对于其他领域的专业人员，如果他们并不擅长编程，又要使用多核处理器带来的高性能，那么图形化的开发环境LabVIEW可能是他们的理想之选。

LabVIEW是一种图形化数据流式编程语言，在嵌入式系统中实现图形化，已经成为大势所趋。现在市场所需的是一种完全的图形化编程语言，提供足够的灵活性和功能，以满足更广泛应用的需求。因此，图形化系统设计的关键因素是图形化编程。

LabVIEW是一个基于数据流的图形化开发平台，它提供了直观、符合工程师思维习惯的图形化编程方式和用户界面。在LabVIEW中，用户解决工程问题就像是在设计他们所熟悉的流程图一样。现代多核处理器使得LabVIEW成为一种更合适的编程工具选择，因为它有着并行化表示和执行任务的能力。

LabVlEW本质上是一种并行结构的编程语言。基于LabVIEW的数据流特性，如果连线中存在着分支，或者是框图中有着并行序列，那么后台的LabVIEW执行器将自动地实现并行化运行。当我们在程序框图中通过连线的分岔创建另一个程序分支时，就可能产生另一个线程。如果我们创建了多个循环，那相对应的也就创建了数个新的执行线程。在LabVIEW中，多个并行循环会自动分配成多个线程并分配到多个处理核上，因而LabVIEW用户无需对代码做任何改动，也不需要花时间学习新的编程方式，即可利用多核处理器的性能优势。

LabVIEW提升多核应用程序的性能，从单核到双核计算机，理论上讲，获得的性能应该是原来的两倍。但是，与这个极限的接近程度取决于用户应用程序并行化运行的程度。LabVIEW程序员们可以很方便的以并行方式来表示他们的解决方案。在多核处理器上，我们可以方便地实现应用程序的性能改进，因为LabVIEW动态地分配每一个线程。事实上，用户不需要创建特殊的代码以支持多线程，而是通过最少的编程调整，并行应用便可以获益于多核处理器。对于普通的LabVIEW应用程序而言，如果不考虑多核编程技巧，在不改写代码的情况下，与最初的基准程序相比，可以获得25％到35％的性能提升。

其中，LabVlEW代码分支简化了两个分析任务，一个滤波器操作和一个快速傅立叶变换(FFT)，使它们可以在双核机器上并行化执行。它首先在单核的模式下(关掉其中的一个核)运行，然后在双核的模式下运行。因为这两项任务都是计算量很高的，利用任务并行化获得的性能改进为原来的1.8倍。

LabVIEW支持嵌入式实时系统，前面大部分讨论都是针对如何平衡多核、多线程编程的复杂性，从而提高程序的性能和吞吐量。对于要求更加严格的嵌入式实时系统，这些考虑同样适用。在典型的实时系统中，通常有一段代码对执行时间有严格要求，必须以指定速率持续而可靠地运行。同时也有一些对执行时间没有严格要求的代码段，比如用户界面的数据传输、数据存储等等。显然，对于执行时间有严格要求的代码或循环，应用程序必须对它们特别关照，保证没有冲突等问题。

表面上看来，这个要求对于多核系统是一件非常简单的事情。只要将对于执行时间有严格要求的代码与其他代码隔离，分配到独占的处理器核上，就可以保证它不受影响地运行。但是，许多实时或嵌入式操作系统并不支持在多个处理核之间的线程负载均衡，这是因为在实时和嵌入式领域的工具往往更关注性能和确定性，而减缓了对于多核的支持。

Intel定义了用户需要评估的软件四层次来确定多核系统的可用程度。如果所用的应用程序库和设备驱动不是为多核而设计的，或者操作系统不能够在多个处理核上进行负载均衡，那么并行化程序在多核系统上是不能够运行得更快的。

操作系统，作为软件层次的底层，许多实时的操作系统(RTOS)厂商现在还不支持在多个处理器核间进行自动的线程负载均衡。但是，为了让多核处理器在嵌入式实时系统中发挥出性能优势，在实时或嵌入式操作系统中必须支持多核处理器的任务分配。

LabVIEW的最新版本将针对多核处理器的自动线程负载平衡功能引入到实时系统之中。

如果需要更进一步的控制或微调实时程序的性能，在LabVIEW中，可以使用定时循环结构将各部分代码分配到指定的处理器核上。这意味着开发人员可以把执行时间有严格要求的代码直接映射到专用的处理器核，从而保证这部分代码不会被中断，保持其实时性。

结语

《画几何图形》学习工具制作综述 篇4

1.整体设计尽显趣味性

由于《画几何图形》学习工具的内容是指挥小海龟画几何图形,所以我特意将背景设置为海洋蓝,每个页面尽可能凸显出趣味性,通过精巧的页面设计、 简洁的导航、合理的色彩运用,达到吸引学生注意力,培养学生学习兴趣的目的。

2.程序设计语言情境化

玩一玩、做一做模块设计了去4个岛旅游的情境,这样的情境贴近生活, 学生易于接受,避免了教师苦口婆心地去讲授,既把抽象的命令生活化,又为后面的命令学习做了铺垫。

3.微视频嵌入实现个性化学习

学一学模块制作了6个微视频,均为本节课的教学内容。嵌入视频的特点是可以快进、快退、反复观看,学生就可以根据自身的实际开展个性化的学习。

4.闯关游戏内化知识技能

闯一闯模块将本节课所学知识以游戏闯关的形式呈现,学生非常感兴趣,既能检测知识掌握程度又内化了技能,可以说一举两得。

5.实现了实时在线交流

说一说模块其实就是留言板,学生可以将使用学习工具过程中的所思、所想、所感、所疑记录下来,使学习过程留有痕迹,也为教师的教学提供了学情参考。

制作背景

《画几何图形》选自泰山出版社信息技术第三册下第七课,学习对象是五年级学生,是关于LOGO编程语言的教学。本课的重点是掌握FD、BK、LT、RT、 CS命令的用法,难点是感受LOGO描述算法。但众所周知,编程语言的学习是非常枯燥乏味的,对小学生更是如此, 我思考再三,最终把培养学生对编程的兴趣作为了本学习工具设计的主要出发点。

设计思路及内容结构

传统学习编程语言的模式是教师演示,学生死记命令,大量练习巩固,学生没什么兴趣,积极性也不高。其实,编程语言的教学成败, 很大程度上取决于学生兴趣的高低,如果没有了兴趣,后面更为复杂的编程结构的教学会遇到很多障碍。

本课是LOGO语言学习的开始,是学生第一次接触程序语言, 所以培养学生对编程的兴趣至关重要。 基于此,我以培养兴趣为出发点,以课堂应用为主渠道,力求实现教师在学中有针对性的导,学生在做中进行个性化的学,进而开发了本学习工具。

学习工具由以下6个模块构成,将LOGO程序也嵌入到了导航栏中,操作灵活简便,交互性好。

1.玩一玩

此模块创设了小海龟要到4个岛旅游的情境,学生通过前进、后退、右转、左转4个按钮,分别输入数值,小海龟会做出相应的动作,并且在记录板上显示相应的记录(如图1)。如果学生选择的参观顺序不同,指挥小海龟的行走路线就不同,命令面板也不同,但每位学生都能非常直观地感受编程语言,体会程序命令,奠定了命令学习的基础,这也很好地解决了本课难点。

为什么不直接进行命令学习,而是先让学生进入玩一玩这个模块呢? 因为学生是第一次接触编程,编程知识与之前的知识结构没有联系,而通过此模块,在新知识和旧知识之间搭起一座桥梁,有了这样的铺垫,LOGO命令的学习便水到渠成。

2.学一学

此模块有6个微视频,分别讲解LOGO界面、前进、后退、右转、左转、清屏,单击右侧相应的按钮,即可进行学习(如图2)。在这一模块学生可以根据自身的实际情况进行自学,如果在学习过程中有了疑问和困惑,可以利用后面的说一说模块发表自己的想法和感受。

3.走一走

通过前面2个模块,学生对编程和几个LOGO命令已经有所认识,但学生自学的情况及应用能力如何尚未知晓。 此模块的设计意在让学生利用LOGO中的命令来绘制出参观冒险岛、科技岛、阳光岛、智慧岛的行走路线,进而检测学生自学的情况(如图3)。针对学生出现的情况,教师可以给予针对性的指导。

4.闯一闯

此模块设计了老鼠过河闯关的游戏,共有10道选择题。对于这样的闯关游戏,学生很感兴趣,但需要答对全部题目老鼠才能顺利过河,如果答错或超时老鼠就会掉进河里,会让学生重新选择直到做对题目(如图4)。在游戏界面上方有答对题目、答错题目和得分的统计,教师可以对学生闯关情况有直观的了解。

5.做一做

前面4个模块主要是对新知识的学习,为了进一步强化学习效果,让学生能灵活应用所学命令,我在此模块选了4个难度不一的图形,让学生根据自己的实际进行选择(如图5)。

这样的分层教学,使每位学生都能体会到学以致用,体验到程序设计成功的喜悦。

6.说一说

此模块是用ASP做的留言板,学生在使用工具学习时, 会遇到各种问题,如在学一学、 走一走和做一做等几个模块, 教师不可能清楚地了解每位学生的学习情况,而借助此模块就可以把学生在整个学习过程中的所思、所想、所感、所疑记录下来,这样学生的学习情况便可一目了然。因此,教师针对学生共性的问题,可以集中讲解,这也体现了先学后教、 以学定教的理念。

关键技术处理

本学习工具利用Flash8.0制作,直接生成EXE文件, 通用性较好,无需安装其他软件即可播放。玩一玩和闯一闯两个模块交互性强,是设计学习工具的难点,都用AS2.0编写。其中,玩一玩模块中,几个全局变量和局部变量之间参数的传递是比较难把握的;闯一闯模块,把10道选择题做成队列,根据学生的选择情况,可随时调用某一队列。

评价与反思

从设计角度来说,整个学习工具还有待改进的地方。首先,因为学习工具主要在课堂中应用,学习路径基本是线性结构,学生只有在学完前一模块的基础上才能进行下一模块的学习。其次,在学一学和闯关游戏模块,缺少直观准确的统计。例如,在闯一闯模块,学生集中在哪些问题出错,哪些题目正确,没有一个直观的统计分析,只能通过后面说一说或教师现场指导来获得,导致教师在教学时,针对性不强。如果能在后台,将学生闯关的数据提交并进行分析,形成柱状图或圆饼图,这样教师就能在教学中做到有的放矢,有更强的针对性,整个课堂效率会更高一些。

从学科角度来说,通过设计制作本学习工具,我也一直在思考什么样的学习工具才是教与学的过程中最需要的。

今天的教师,面临的各种信息技术应用工具林林总总,当技术或学习工具进入课堂时,它们仅仅是作为教学呈现的手段吗?答案显然是否定的,那么学习工具应该在教学中扮演什么角色?在这里,我想借用北京师范大学何克抗教授的观点:学习工具不仅是教学内容呈现的手段,也是信息时代下教学过程的要素之一,与教师、学生、内容是并列的。学习工具扮演的角色必然要引起教学结构的变革,教师不再是主角而是引导者,学生不再是听众而是主体, 重建这样的教学结构并能实现学生自主、合作、探究的学习,这样的工具才是我们所需要的,这样的工具对落实新课程理念才是有效的。

评委印象

于克东老师制作的数字化学习工具《画几何图形》,其界面制作精美,导航清晰,有较好的趣味性,充分体现了信息技术教师的专业技能。

LOGO语言相对于五年级的学生来说似乎有点高深莫测,但又很神奇,针对学生的年龄特点,该工具在设计的过程中做了充分的考虑。在玩一玩模块,结合学生现有的认知特点,设计了有趣的情境,学生通过点击相关按钮指挥小海龟去冒险,在冒险过程中形成了用自然语言表达程序的思想,为自然语言向程序语言转变提供了思路。在学一学模块,用了微视频的形式,把教师的讲解和示范录制下来供学生自主选择学习;走一走模块,与前两个模块有效衔接,可以验证学生是否已经具有把自然语言转换为程序语言的能力;闯一闯模块,作为课堂练习,采用游戏的方式,既注意了对课堂知识的巩固,又注意了练习的趣味性;做一做模块给出的练习难度不一,为学生分层练习做好了准备;说一说模块能让学生把自己的问题说出来,相互交流。

该学习工具作为课堂上辅助学生学习的工具,起到了很好的作用,但各模块中互动性略显不足,不能充分地对学生的学习效果进行及时反馈,希望能进一步完善。

CDR制作三维效果图形教程 篇5

1、启动CorelDRAW 9.0，在属性栏中将“绘图窗口”选为横向放置，或者将高和宽做相应的调整。然后使用基本绘制工具，完成创建效果的准备工作。单击“椭圆工具”，在“

绘图窗口”中部单击鼠标，按住Ctrl键并拖动鼠标到预定的位置，然后放开鼠标，再放开Ctrl键，绘制一个正圆。

2、用选择工具选择第一个圆，通过编辑菜单中的“再制”命令复制这个圆。用选择工具选择第一个圆，然后在圆的上方右击，从弹出的菜单中选择“属性”，在 “属性”对话框里选择“填色”标签，从填色栏里使用“底纹填充”，选择“样本”中带有粗糙纹路的底纹作为填充。之后，使用选择工具选择第二个圆，从调色板中选用黑色来填充第二个圆。

3、使用选择工具选择第二个圆，然后在工具栏里选择“互动式填充工具”，这时可以发现在圆的外框里出现一个点，用鼠标选中该点，然后做相应的移动(向左上角移)即可将圆内的黑色改变为渐变色(如图1)。

图1

4、轮廓的存在将使图形的三维效果大受影响，所以，我们将所有图形的轮廓全部除去。使用选择工具选中小球，单击工具栏中的“轮廓工具”中的“轮廓画笔对话框”，选择颜色为浅灰色，

圈选黑色球和底纹球，单击工具栏中的“轮廓工具”中的“轮廓画笔对话框”，选择颜色为白色。

5、用“椭圆工具”制作另一个较小的白色圆，在“外框工具”中将该圆的外框设置为无，用来作为三维图形的高光部分。

6、使用“安排”菜单下的“排序”选项来完成以下步骤，将所制作的圆合并，即将黑色圆放置于底纹填充圆的上面，以及将高光圆放置于黑色圆的上面。

7、将黑色圆选中，单击工具栏中的“互动式透明工具”，同样用鼠标选中圆外框中的一点，将该点作相应的移动，以将黑色的圆设置为渐透明的效果。用同样的方法，将白色小圆也选为渐变透明。

8、使用选择工具选中黑色圆，单击“编辑”菜单中的“再制”，以再制另一个黑色圆。然后再用选择工具，使用角手柄和边手柄来“压缩”和“伸展”再制出来的黑色圆。将该圆放到球的背面，用以上的方法将该圆的外框去除，然后从“安排”菜单下的“排序”选项里点击“到最后”命令，用以上的方法将该圆的外框去除，即可将该圆制成球的阴影。

图2

图形制作系统 篇6

什么是“徽派”图形艺术

自上世纪80年代以来，国内外学者对“徽派文化”予以重视并深入研究。“徽派文化”逐渐崛起成为，以研究徽州地方经济史、工艺美术史、民风民俗以及宗族制度的一门新兴学科。“徽派”图形艺术根植于徽学，从中可以一窥徽州人民对于诗意栖居的美好愿景与追求，映射出更为深层的人文景观和精神。“徽派”图形艺术主要包括：徽派建筑及其依附属物的图形艺术、徽州工艺品的图形艺术以及“徽派”艺术领域的图形艺术。

导向标识系统的界定

城市导向标识系统是通过指示性图形集合与排列，对繁杂的城市空间进行梳理和规范，帮助人们找到方向和正确定位自己，引导人们在城市公共空间中快速、准确地进行视觉识别和获取公共信息的标识系统。

当今皖南古村落的功能演变

皖南古村落以当地自然环境为依托，是徽派文化的产物。当地居民世代繁衍生存，对村落的空间秩序有很好的认知，主要以构筑物或大体量的植物作为行进路线的依据。随着城市规模的不断扩张，皖南古村落的主要功能悄然演变。从当地居民赖以生存的生活环境逐渐演变为供外来游客追溯历史、体验文化的游乐场地，置身在新环境的国内外游人往往有无所适从的感觉。导向标识作为一种特殊语言，能架构空间秩序、传递信息，为人们提供便利，塑造整体环境形象，对于今天的古村落非常必要。那么，如何将具有地域文化特点的“徽派”图形艺术运用在导向标识系统中呢？

“徽派”图形艺术在导向标识系统中的设计应用

1.图形艺术的创意设计

徽派建筑及其附属物的图形艺术可以概括为“古建三绝”（古民居、古祠堂、古牌坊）和“徽建三雕”（木雕、砖雕、石雕）。徽派建筑式样以白墙黛瓦、马头墙、木构架、小重檐、木格窗为主要特点，总体色调以灰白为主，辅以黑、深灰、深蓝，点缀以熟褐、赭石。遵循因地制宜的原则，大多采用当地的竹、木、石材料。造型古朴别致，色调宁静简洁又耐人寻味，整体给人质朴自然的视觉感受。“徽建三雕”工艺精致秀丽，多以吉祥图案或历史典故为题材，手法有浅浮雕、高浮雕、透雕、圆雕、镂空雕和线刻等，样样都是精妙绝伦的图形艺术。

笔者在调研皖南古村落导向标识时发现，设计师已将一些“徽派”图形艺术应用在标识设计中。形式、尺度和色彩与古村落环境相协调，整体运用得当。但从另一方面看，设计将原有建筑图形艺术直接予以利用，设计手法较为保守，创意度不高。在导向标识设计中，可以利用抽象、变异等设计手法对这类图形艺术进行创意设计。创意后的图形艺术，一是可以作为平面视觉元素，比如标牌上的LOGO、装饰图案等等；二是作为标识牌造型本身。此外，徽派建筑风格对皖南古村落导向标识系统总规划有明确的导向作用，整体配色方案能够参照建筑的总体色调，不至于采用鲜艳、跳跃的彩色和大环境格格不入。

2.形随景异、凸显特色，助推品牌效应

上文提到皖南古村落功能的演变，导向标识系统还起到宣传推广旅游品牌的作用。行走在皖南村落，发现它们的地域背景相同，文脉相近，但各村落推出的旅游特色不同：宏村以“画里乡村”著称，碉楼是卢村的主要代表，南屏村的主要特色是古宗祠。作为古村落群，导向标识系统整体规划应相互统一，但具体标识设计形式趋于雷同，模糊村落之间的特色，无法给人留下深刻的印象，很不利于旅游品牌的推广。

徽州手工艺品，无论是漆器纹样、竹编工艺还是“文房四宝”都有丰富的视觉语言。造型最为艺术的当属“歙砚”，原材质独特美观，有细罗纹、暗罗纹、金星、鱼籽等等，加之雕刻彩绘的图案更加美妙。皖南古村落导向标识系统应将各村落主推的旅游特色作为主要线索，从手工艺品图形艺术中汲取灵感进行规划设计。最终达到统一中有变化，凸显特色，实现助推品牌效应的目的。

3.从图形符号到平面设计的转换

平面设计是导向标识系统重要的组成部分，主要针对指示性图形进行集合排列。目前很多平面设计师利用字形、字义、字音以及集形、义、音为一体的特点，掌握具体的字面特征与形体结构，运用形式美法则设计出既具意象美、形式美，又符合现代造型特征，切和主题的内涵图形。“徽派”艺术领域外延广、内容多，书法篆刻、汉字艺术本身就是极具审美价值的艺术作品。比如构图洗练、潇洒活脱的新安画派，一些名人作品转换为装饰图案运用在平面设计中。“徽派篆刻”追求雅逸平和的审美意趣，注重个性的印学理念。将篆“徽派”艺术领域的图形符号转换为导向标识的平面设计语言，能体现浓厚的徽派文化韵味，实现艺术与设计的结合。

结语

“徽派”图形艺术类别众多、独特瑰丽，将其运用在导向标识设计中需要进行图形的创意设计。在平面信息处理过程中，可以将图形符号转换为设计语言，实现艺术与设计的结合。根据各村落不同的旅游特点，选取相应“徽派”图形艺术进行规划设计，起到凸显特色、助推品牌效应的作用。

图形制作系统 篇7

关键词：高分辨率图形显示,硬件加速,标记处理,状态机

中文引用格式：曹峰，高伟林.飞机座舱图形生成系统的硬件加速设计[J].电子技术应用，2015,41(7):37-39,43.

英文引用格式：Cao Feng,Gao Weilin.Hardware accelerating design at cockpit graphics generation system[J].Application of Electronic Technique,2015,41(7):37-39,43.

0 引言

战斗机座舱显示系统是飞行员了解战场态势、攻防信息、本机状态等信息，完成作战任务的重要信息来源。良好的人机界面能够让机组人员清晰、便捷地获得所需信息，有效减轻机组人员工作负荷，从而安全高效地完成飞行和作战任务。机载显示器是座舱显示系统的终端部件，其发展经历了三个时代，即机械时代、机电时代和光电时代[1]。机载显示器的布局和信息显示方式日新月异，从上世纪70年代末期开始，电子飞行仪表系统（EFIS）逐步替代原有分立式飞行仪表,实现了显示仪表的电子化、综合化，座舱显示器数量急剧减小，主显示器尺寸不断加大，分辨率不断提高，并日益朝着大屏幕化、综合化、信息化和智能化方向发展[2]。目前机载显示器分辨率最高已达UXGA(1 600×1 200@60 Hz)，数据传输率为345 MB/s[3]。随着显示分辨率的提高，要处理的像素也越来越多，而所允许的处理时间却受屏幕刷新率所限制[4]，传统的飞行座舱图形显示方法大多通过处理器和软件技术来实现，而对于实时信息处理系统，处理器还需要进行繁重的数据分析和数据通信工作，这将导致图形显示性能受到影响[5]。

本文提出了一种图形生成的硬件加速设计方法，利用DSP作为图形生成的主处理器完成图形运算算法，将每个像素数据置上标记信息后写入SDRAM帧存，FPGA作为协处理器根据像素数据的标记类型进行相应的数据运算处理，以此减轻DSP的运算负担，提高图形生成效率。

1 图形产生与显示系统原理

1.1 硬件组成

本设计DSP芯片采用ADI公司的TS201，其主频可达600 MHz，集成了SDRAM控制器；帧存采用了Micron公司的SDRAM器件MT48LC8M32，其容量为8 M×32 bit;FPGA采用Altera公司的EP2S30F672I4。本设计的原理框图如图1所示。

复位模块为DSP提供上电复位信号，Flash存放DSP的绘图运算程序，时钟和时钟缓冲为DSP、FPGA、SDRAM等各个器件提供工作时钟。EEPROM存放FPGA程序。

DSP根据绘图参数和指令进行作图运算，将运算结果通过其自带的SDRAM控制器写入SDRAM帧存中。FPGA以乒乓操作的方式持续地从SDRAM帧存中读出数据送至显示终端显示。

1.2 软件设计

DSP画面显示软件主要包括初始化模块和画面显示模块。初始化模块完成DSP系统寄存器、SDRAM、调色板等初始化功能，画面显示模块完成DSP的作图计算与显示等功能。画面显示功能模块框图如图2所示。

DSP与FPGA之间通过FLAG握手信号进行状态标记，TS201共有4个FLAG信号，为FLAG0～FLAG3,FLAG信号可以根据需要由DSP配置成输入或输出状态。本文中将FLAG0配置成DSP的输出信号,由DSP输出至FPGA;FLAG1配置成DSP的输入信号，由FPGA输出至DSP。DSP显示软件设计流程图如图3所示。

FLAG1初始值由FPGA置为“0”,FLAG0初始值由DSP设置为“1”。系统工作时，FPGA程序中在每个场同步信号的上升沿对FLAG0进行采样处理，并将采样值赋给FLAG1。当DSP探测到FLAG1值发生变更时，即开始启动作图运算；作图完毕后，DSP对FLAG0进行取反处理。TIME＿DRAW是FLGA1与FLAG0进行异或运算后的信号，低电平持续时间即为图形生成时间。FLAG0和FLAG1的握手时序图如图4所示。

2 图形产生与显示硬件加速

机载液晶显示器需要实时产生并显示多种画面，其中又以电子式全姿态指示仪（又称天地球）和全罗盘的图形变化最为复杂。一幅典型的机载显示器画面如图5所示。其中天地球部分需要大量的色块填充，如果完全依靠软件实现填充算法，将会大大影响整个图形生成的效率，进而影响显示效果，造成画面迟滞。而飞机飞行过程中各种飞行参数的变化(如飞机的俯仰、横滚等)都需要显示画面做出快速响应以便于飞行员决策。在显示动态图形画面时，还需对帧存中的原始数据做清屏处理，否则会引起画面重影，尽管处理简单，但通过纯软件实现也非常费时[6]。

2.1 硬件填充加速设计

在图形产生与显示系统中硬件加速算法的引入从本质上而言是将绘图任务在软件与硬件之间进行重新分工，找出影响软件效率但有一定规律的适合硬件实现的算法。API标准在图形硬件的应用中扮演着非常重要的角色，其最显著的贡献是允许应用代码在不同的硬件加速平台间进行移植[7]。本文设计了一种图形消隐和色块填充API接口算法，用于对图形消隐和填充进行加速处理。

DSP写入SDRAM中的像素数据预先置上标记信息，FPGA在读出像素数据并处理时采用流水线方式完成，流水线分3个阶段，分别为标记与颜色寄存、标记状态转换、输出数据生成。流水线处理示意图如图6所示。

FPGA从SDRAM中读出数据时按照逐点逐行的次序进行，处理完一行中的所有点像素数据之后，再处理下一行数据。一般处理后的数据采取回写入帧存的方式供下一帧显示，本文采取了一种更为高效的方式，FPGA处理完当前帧像素数据后不回写入帧存，而是直接输出显示，这种方式可以使输出画面减少一帧的延时。

2.2 标记处理

标记分为4种类型：填充标记、翻转标记、结束标记、保持标记。本文采用状态机处理标记信息，使用VHDL语言描述有限状态机，可以充分发挥硬件描述语言的抽象建模能力[8]。标记处理状态机包含5种状态，分别为当前像素输出状态、填充状态、翻转状态、保持当前像素状态和结束状态，状态转移图如图7所示。

每种状态下FPGA的像素数据处理结果如下：

(1)当前像素输出：输出FPGA从SDRAM中读出的当前像素数据；

(2)填充：输出FPGA寄存的填充像素数据；

(3)翻转：输出FPGA寄存的翻转像素数据；

(4)保持当前像素：输出FPGA从SDRAM中读出的当前像素数据；

(5)结束填充：最后一次输出FPGA寄存的像素数据。

FPGA每读出一个像素数据，均根据像素标记进行状态转移操作。在当前像素输出状态下，如果读出的像素无标记，则保持在当前像素输出状态；如果读出的像素带有填充标记，则转换到填充状态。

填充状态下，如读出的像素数据无标记，则保持在填充状态下；如果读出的像素带有结束标记，则转移到结束填充状态；如果读出的像素数据带有翻转标记，则转移到翻转状态；如果读出的像素数据带有保持标记，则转移到保持当前像素状态。

翻转状态下，如果读出的像素无标记，则保持在翻转状态；如果读出的像素带有结束标记，则转移到结束填充状态；如果读出的像素带有保持标记，则转移到保持当前像素状态。

保持当前像素状态处理完毕后则根据跳转前的状态转移到填充或翻转状态。如前一状态是填充状态，则转移到填充状态；如前一状态是翻转状态，则转移到翻转状态。

结束填充状态处理完毕后则转移到当前像素输出状态。

3 试验结果

本设计中ADSP-TS201的系统时钟频率为125 MHz，内核工作频率为系统时钟的4倍频，即500 MHz,SDRAM访问的时钟频率设置为125 MHz，与系统时钟保持一致。分别采用FPGA硬件加速方式和DSP纯软件实现方式，生成图5所示的分辨率为1 024×768的典型机载画面，对图4中TIME＿DRAW信号的低电平时间进行测试得到图形生成时间，图形生成时间的倒数即为图形更新帧率。两种实现方式下的效率对比如表1所示。

4 结论

本文针对机载座舱图形生成与显示系统的工作特点，提出了一种适宜FPGA硬件实现的像素消隐和填充加速方法。对图形生成算法的软硬件任务进行合理分工，DSP采用预置像素标记的方式,将图形生成算法中影响软件执行效率的画面消隐和色块填充运算分配给FPGA由状态机实现。运用本文所述图形生成硬件加速方法，绘制一幅典型的机载EFIS画面,效率较纯软件实现方式可提升两倍以上。

参考文献

[1]MOIR I,SEABRIDEG A.军用航空电子系统[M].吴汉平,译.北京:电子工业出版社,2008.

[2]邢新强,李国超,肖锋.机载座舱显示发展趋势分析[J].飞机设计,2010,30(2):34-36.

[3]李翠娟,陈川,张晓曦,等.几种机载视频技术要点分析与发展趋势探讨[J].航空电子技术,2012,42(1):129-131,134.

[4]孔全存,李成贵,张凤卿.主飞行仪表图形加速显示系统的FPGA设计[J].电子技术应用,2007(4):62-64.

[5]胡小龙,周俊明,夏显忠.飞机座舱图形显示加速系统设计及FPGA实现[J].中南大学学报,2008,39(5):1032-1048.

[6]SPITZER C R.数字航空电子技术(上)航空电子元件、软件和功能件[M].谢文涛,译.北京:航空工业出版社,2010.

[7]OISON T J.Hardware 3D graphics acceleration for mobile devices[C].Acoustics,Speech and Signal Processing,2008:5344-5347.

图形制作系统 篇8

图形是一种比较自然的信息表达方式, 图形对象可以理解为一幅具体画面中的一个部件或实际存在的基本图形元素。图形对象的类结构可用下列集合表达式表达:总类一{文本类, 图形类}。

图形类一{基本图形类, 组合图形类, 复杂图形类, 图元类基本图形类一{点, 直线, 矩形, 圆, …};

组合图形类一{子图类, 合图类};

图元类={普通图元类, 广义图元类, 属性类};

普通图元类一{立体图元类, 平面图元类};

属性类={色彩, 线型, 填充方式, …}。

图形对象是本系统数据结构中最基本的对象, 是使用面向对象方法设计图形编辑系统的基础, 它可以用一个五元组表示为:GN, 是图形对象的名字或标识;CN是图形类的名字或标识;DS是图形对象的图形数据集;SA是图形对象的状态参数;OA是图形对象的操作参数。

2 图元模型

图元在SVG中的表示必须既包含几何形状的信息, 又要包含实际的应用属性信息。根据这些要求, 图元可以用BNF描述表示如下[]:<图元) ::=<几何形状定义) [<应用属性定义) <交互事件定义>];

<几何形状定义>::=<几何信息>[<风格样式><动画效果>];

<几何信息>::一<基本图形>[{<基本图形>}];

<基本图形>::=<图形类型><坐标位置>[<坐标单位>];

<应用属性定义>::一<应用属性>[{<应用属性>}];

<应用属性>::={=<属性值>};

<交互事件定义>::=<交互事件>[{<交互事件>}];

<交互事件>::={<事件名>=<响应函数>}。

由此可见, 图元的SVG表示可由几何形状、应用属性和交互事件组成。图元的几何形状可以表示为图元所包含的基本图形的组合。

3 SVG文档的解析模型

由于SVG文档是一个基于XML的文本文件, 在对SVG文档进行加载和保存时必须借助XML语法解析器。根据对文档的不同处理方式, XML解析器可分为基于DOM的解析和基于SAX的解析。本系统采用DOM接口对SVG文档进行解析。

D0M是一种树状模型。利用DOM接口对SVG文档进行分析之后, 其中的信息都会被转化成一棵对象节点树。在这颗节点树中, 有一个根结点即Document节点, 所有其他节点都是根结点的后代节点。节点树生成后, 就可以通过E0M接口访问、修改、添加或删除树中的节点和内容。我们以下面的Test.svg文件为例, 其文档可用图1所示的D0M树表示。

< xmlversion=“1.1”standalone～“no”?>

http:}}.w3.org/TR/2003/CR—SVG一20030114DTD/svg一20030114.dtd”>

hello

在这棵D0M树中, SVG文档的所有内容都用节点表示。一个节点又可以包含其他节点, 节点本身也可以包含些属性信息, 如节点名、节点值、节点类型等。

本文所述的矢量图形编辑系统提供了一个对SVG文件进行可视化编辑的人机交互环境, 它可以直接读取保存在本机或服务器上的SVG文件, 经过解析以图形界面的形式显示在屏幕上, 从而可方便地进行可视化编辑, 还可以通过预先定义好的图元库来提高绘制效率。此外, 该系统编辑好的SVG图形文件可存放在数据库服务器中供Web页面直接调用显示, 大大提高了编程效率, 具有很重要的推广应用价值。

参考文献

矿用类系统中的图形组件应用研究 篇9

关键词：图形组件,矿用类系统,图形驱动

在当前的各种矿用类系统中,用户获取、感知各种相关信息的方式多种多样,其中图形化的展示方式是相对直观、易懂的一种高效的信息获取方式。在各矿用类系统中,由于各系统需要进行图形展示的内容和图形展示的方式各不相同,各系统的图形功能是根据专业系统的具体需求定做的,与各个专业系统的业务紧密相关,这样就导致图形功能很难分离出来,极大的降低了图形功能的重用性。针对矿用类系统中图形展示功能存在的业务耦合度高、重用性低的问题,图形组件就应运而生了;图形组件对现存的图形显示需求进行总结提炼,去除业务相关的功能,从而实现可重用的图形功能。

1 图形组件总体设计

1.1 图形组件总体结构

图形组件整体采用的结构是图形驱动加图形展示的方式,其中图形驱动负责按照约定的数据格式对各系统中相关的数据进行转换,并提供实时数据和相关文件作为图形展示的信息来源。图形组件中图元通过属性配置和图形驱动服务关联,实现实时状态变化,具有通用性,避免了针对不同业务系统的需求重复定制开发。组件总体结构图如图1所示:

1.2 实现技术路线分析

在图形组件的开发过程中,如何实现各个专业系统图形展示功能的统一和对各个专业系统数据的统一,是实现组件化开发必须要解决的两个问题。在解决各个专业系统图形展示功能统一的问题上,本组件将各个系统中涉及的图形展示需求就行总结提炼,刨除其业务相关性,将各种具体需求抽象为统一的图形展示功能,从而实现最大程度上的图形展示功能统一。在解决各个专业系统数据统一的问题上,本组件通过制定统一的数据契约、服务契约,实现和各个专业系统的数据通讯;各系统在使用图形组件时只需要按照统一约定的数据契约、服务契约实现图形驱动的开发,即可实现图形组件对各系统数据的兼容。

该组件涉及到的主要数据信息包括:图形对象数据信息、图形驱动实时数据信息、数据分析结果,对外发布数据信息等,组件总体数据流图如图2所示。

2 图形组件研究内容、研究目标

2.1研究内容

整个组件以创建、展示图形对象为主线,主要实现根据专业系统的实时数据对图形对象进行动态解析,实时展示图形对象的状态。该组件的主要功能模块划分如下表所示:

2.2 项目研究目标

1)实现图形组件在各矿用类系统中的通用性、可移植性、易维护性、平稳升级等。

2)实现通用图形驱动的开发,并能通过图形驱动控制各个图形对象。

3)实现矢量化图形展示平台,并完成常用适量图形操作功能。

3 项目应用成果

图形组件在各个矿用类系统中的最终应用效果如图3~图4所示。

4 结束语

图形制作系统 篇10

1 系统总体框架

地籍图形信息系统是土地管理信息系统的重要组成部分, 是国土资源业务信息化的重要标志。在系统建设的过程中, 按照土地业务的相关性、土地管理的特点, 结合南宁市的具体实际, 建设南宁市城镇地籍管理信息系统。系统平台总体框架如图1所示。

从图1中可以看出, 该系统充分考虑了图形管理与办公系统的集成, 把业务流程与办公自动化流程有机结合, 形成一体化的政务信息管理。该系统有两条重要的主线 (子系统) 。

(1) 办公子系统, 主要是图形管理的流程, 只有制定好了科学的图形管理的工作流程, 才能最大程度的管理好这些图形, 根据各个流程中的分工, 做好相应的工作, 把图形数据一步一步的传下去, 只要各个流程 (岗位) 严格按照制定的分工操作, 就能完全管理好图形数据.设计的流程依次为:项目接件、属性信息、图形编辑、质量检查、数据入库。 (2) 图形管理子系统:就是指图形管理的平台, 这个平台上要能快速简洁的实现图形的操作, 可以进行图形的输入、编辑、管理, 以及图形数据的应用, 比如输出, 统计分析等。

2 系统功能设计

基于ARCGIS的南宁城镇地籍图形信息系统充分地把地籍数据与GIS结合到了一起, 将图形与属性相结合, 能很方便地控制宗地划分、数据控制等。系统功能包括以下几点。

(1) 地图编辑:对空间数据和属性数据的编辑和合并。空间数据的编辑包括对矢量图形文件的复制、粘贴、剪切、移动、增加、删除、撤销, 以及针对图斑的输入、分割、合并、删除等功能, 对栅格图像的裁剪、投影转换;属性数据的编辑包括属性数据的录入、修改、删除, 属性数据结构的修改, 以及根据属性数据信息修改图形文件参数等功能。 (2) 属性数据管理:对各种表格进行查看、添加、编辑、删除以及导入已经备份的文件和导出文件表格, 同时可以对各种表格进行各种条件的查询打印以及绘制各种图表及根据不同的属性字段进行统计等。 (3) 查询统计模块:包括地籍日常管理中有关图件的快速查询及由图形到数据表格或宗地属性的快速查询和制图与量算功能。地籍的统计汇总、综合分析及相应图表的输出。 (4) 参数设置:包括中央经线、指北针、图例位置及大小、系统年度、数据路径及公里网颜色等的设置。 (5) 管理维护:包括地籍档案管理, 地籍档案有关信息的录入、修改、查询、删除、输出和历史资料的查询性等。 (6) 规范输出:严格按标准规范输出各类图、表、卡、证及专题图件, 如:1∶500标准分幅地籍图、宗地图、土地使用证等, 还可以输出用户自定义的图表, 如:自定义幅面的地籍图、宗地附图、表格等, 另外还可以输出各种专题图件, 并且这些图件均可按标准制图规范输出。

3 系统开发平台选择

3.1 开发平台

GIS应用系统的二次开发主要有以下几种方式。

(1) 在GIS桌面版上进行VBA开发。 (2) 利用GIS软件商提供的GIS组件进行开发, 但是需要有GIS桌面版的支持。 (3) 全GIS组件方式开发, 可以完全独立于GIS桌面版环境。国内外的许多GIS系统都提供了进行二次开发的方法和开发工具, 国外的有ESRI公司的MapObjects、和ArcGIS Engine以及ArcGIS Server, Intergraph公司的GeoMedia二次开发组件等;国内的有超图公司的Surper MapObjects, 中地公司的MAPGIS二次开发组件。

由于ArcGIS二次开发组件具有功能完备、开发方便、易于集成等特点, 因此在综合考虑各种可选方案的基础上决定采用ArcGIS Engine作为二次开发底层组件, 开发C/S的系统体系。

3.2 数据库平台

本系统采用大型数据库管理工具ORACLE作为海量数据存储的数据库, 采用美国ESEI公司的ArcSDE for Oracle作为GIS服务器, 选用Oracle作为空间数据存储平台, 并通过Oracle与SDE的集成对空间数据库进行管理, Oracle关系数据管理系统提供数据服务, 空间数据存储在Oracle数据库中, SDE服务器进程作为应用服务器, 对客户端应用软件发出应用请求, 进行处理并转换为对Oracle DBMS请求, 然后将Oracle DBMS返回的数据, 经处理后提交给客户端应用程序。

4 子系统结构设计

4.1 图形管理子系统

图形管理子系统通过ArcSDE和ADO.NET对Or acle数据库进行访问, 在数据库中读取和存储数据。而后, 再经过ArcSDE和ADO.NET构造合适的计算和数据模型, 通过数据的控制部分及数据的显示部分对图形进行管理。图形管理包括:图像纠正、数据编辑、系统初始化、专题图制作、坐标转换、符号管理、图属互查、时态管理元数据管理, 出图、权限管理、数据检查等。其中数据编辑中又包括:基本数据编辑、拓扑编辑、宗地编辑、版本编辑、测绘编辑等。图形管理子系统的流程图如图2所示。

4.2 办公子系统

办公子系统通过单点登录可以对土地登记部分、统计查询部分及系统设置部分进行访问操作。其中, 土地登记部分包括申请、变更、地籍调查、审批、公告、登记卡、打印证书、归档等流程;统计查询部分包括:按地类分级统计、按使用权类型统计、宗地查询、历史宗地查询等;系统设置部分包括:系统初始信息设置、系统代码表设置、部门用户管理、流程设置等。用户可以通过不同的权限对这些流程进行操作。

5 结语

南宁市城镇地籍图形信息系统采用ARCGIS+Oracle平台进行建设, 通过该系统的建设, 提高了南宁市地籍图形数据的管理水平, 使地籍图形数据常变常新, 时时保持现势性, 为南宁市土地管理工作的可持续发展提供了有利保障。该系统是一个多功能的地籍管理信息系统, 覆盖了地籍管理工作中初始调查、变更调查图形数据与属性数据的管理与结合。它将图形数据与属性数据紧密连为一体, 实现了图形无缝拼接、图数互查、快速自动变更等功能, 它不仅极大地方便了日常地籍管理工作, 而且能随时为土地管理部门提供最新、全面、准确的数据, 为各级政府部门和有关领导提供辅助决策的工具和强有力的科学依据, 加速了土地管理工作现代化的进程。

参考文献

[1]潘雨青, 陈天滋.基于GML的地理空间数据模型[J].江苏大学学报 (自然科学版) , 2002 (11) :82-85.