基于MapObjects的校园信息管理系统的开发

2022-09-11

地理信息系统 (Geographic Information System, GIS) 是能够收集、管理、查询、分析、操作以及表现与地理相关的数据信息的计算机信息系统, 能够为分析、决策提供重要的支持平台。它广泛地应用于地学、资源管理、土地规划、环境监测、防灾减灾、电力行业、交通管理、城市规划、科研、教育和国防等领域, 在我国国民经济建设中发挥着越来越重要的作用。

目前G I S的开发主要有三种模式: (1) 独立开发; (2) 宿主型二次开发; (3) 基于G I S组件的二次开发。

1 MapObjects的特点

MapObjects是一套制图软件集, 它使程序员能够把地图加到应用程序中去。通过MapObjects你可灵活地建立适合用户的地图接口。在小内存空间中, 你能用多种工业标准程序环境之一去建立应用程序, 你能够联合使用MapObjects与其它软件去实现地图与用户信息的联系。

2 基于MapObjects开发系统的步骤

2.1 选择数据模型, 创建数据库

地理信息系统数据主要由两种:存储地理信息的空间数据和存储非地理信息的相关数据。MapObjects MapObjects可以使用多种空间数据, 包括ESRI shape、SDE数据库layers和参考地理影像, 空间数据库中的每一图层都对应一张表, 该表中除了存有地理对象的位置坐标以外, 还可包含其他属性字段。另一种方法是通过导入带有空间位置信息的其他数据库生成, MapObjects可以通过数据绑定把这些数据库中的地理信息映射到地图图层上。MapObiects可以支持对多种常用数据库的访问:Access、Oracle、SQL Server等数据库。

2.2 设置地图投影和坐标系统

空间数据库的一个重要内容是地图投影, 只有确定了各类投影数椐, 才能将各种空间数据转换到统一的地理坐标系中、所有全部图层必须使用一致的投影方法才能精确匹配。MapObjects中的地图坐标系统分为地理坐标系统和笛卡儿平面坐标系统地理坐标系统中对象的坐标用经纬度来表示、平面坐标中对象的坐标通常是相对坐标, 是相对于图中的某个基准点来设置的, 如果图层的坐标不一致的话必须先转换坐标才能进行匹配。

2.3 设计MaoObjects中地理信息的相关功能

M O提供标准地理实体对象点、线、多边形 (面) 的类型定义。通过MO提供的选择功能选取相应实体, 可以实现对相应实体的添加、删除和改变属性 (形状、颜色、大小等) 功能。设计G I S的查询功能和分析统计功能。空间查询与统计分析是G I S的最基本、最常用的功能, 也是与其他数字制图软件相区别的主要特征。M O提供了一定的查询和分析手段, 如可以根据图层表中的字段值查询相对应的地理对象;可以提供对应于图层表中某个或某几个字段的分析图表等。

3 基于MapObjects的系统开发实例分析

下面结合“校园信息管理系统”的开发来说明MapObjects开发信息系统的方法和步骤。

3.1 系统功能

该统要求的功能如下。

(1) 能进行地图的放大, 缩小, 漫游及鹰眼功能以及最短路径分析, 以便用户查询相关信息。

(2) 可以在地图上实现对相关信息的显示, 修改, 增加, 删除等。

(3) 能对所选区域内的相关信息进行查询统计分析, 达到辅助决策的功能。

3.2 系统实现

系统采用V a s i a l B a s i c语言结合MapObjects来编程开发, 使用MapObjects显示和维护地理信息, 使用v b通过外部数据库访问并完成界面设计和数据显示。

(1) 数据模型的实现。

本系统中的数据分为与地理信息相关的数据以及其他数据。前者主要指一些地理坐标以及位置相关的数据, 后者指一些属性信息, 比如一些统计数据和属性数据。对于空间数据可应用s h a p e格式的文件来存储和显示, 这样便于地理信息和地图对象的紧密结合。对于属性数据可以用S Q L S e r v e r数据库来存储, 以便于共享和维护。

(2) 支持投影。

MapObjects包含有预定义的坐标系统和坐标转换。空间数据s h a p e文件作为地理图层MapLayer被添加到MapObjects中的时候, 投影的详细信息也会被保存在磁盘上的一个投影文件里, Shapefiles使用的投影文件是可被MapObjects进行写操作的投影元数据的格式。用户可以将任何投影数据放在一个共同的投影里进行浏览和分析, 也可以将地图图层都输出到一个新的投影里。

3.3 编程实现系统的相关功能

以空间分析功能的实现为例。

对于地理信息系统中有关地理信息查询功能和分析统计功能, MapObjects提供了强大的查询和分析手段: (1) 按照对象之间相对距离的关系搜索 (SearchBy-Distance) ; (2) 按逻辑查询, 即按所选对象的特征查询 (Search By Expression) , 如搜索校园内学生数量最多的院系的名称, 或者教师情况, 学生情况等。 (3) 根据与已知图形的关系来查询其他图形的特征。 (SearchByShape) 。在本例中, 用户可以通过文字输入或者划一个多边形来查询于分析。

5 结语

从以上的分析可以看出。使用M a p 0-b j e c t s开发地理信息系统具有灵活快捷、高效、方便等诸多优点, 大大减少了开发时间和开发难度。它提供图形显示的所有基本功能, 并有效的将空间数据和属性数据结合起来, 应用MapObjects开发校园信息管理系统具有简单、快捷、高效、方便等诸多优点。它和面向对象的高级计算机编程语言结合的方式使得它能充分发挥管理空间地图数据的优势, 实现G I S的基本功能。但M O在执行某些高级功能 (如高质量地图输出、表面模型或网络分析等高级空间分析、拓扑编辑等) 方面仍有一些不足, 还需通过其他软件来实现, 相信G I S组件与可视化开发语言集成的二次开发仍是GIS应用开发的主流。

摘要：从控件技术出发, 介绍了建立在对象嵌入技术基础上的GIS控件MapObjects的运行机制, 主要包括:MapObjects地理信息系统的对象组成及相应的功能, 利用MapObjects开发GIS系统的基本步骤, 在VB编程环境下利用MapObjects的基本途径和部分功能的实现方法。

关键词：MapObjects,vb,组件技术