【正文】 ７．當(dāng)代 GIS發(fā)展的若干技術(shù)? 面向?qū)ο蠹夹g(shù)（ Object Oriented）? 客戶 /服務(wù)器技術(shù)（ client/server）? 部件對象模型（ Component Object Model ， COM）? 對象鏈接與嵌入技術(shù)（ Object Linking　 and Enbeding ，OLE）? ActiveX技術(shù)? 超媒體技術(shù)? 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)? 通用門柵接口技術(shù)（ Common Gate way Interface ， CGI）? 服務(wù)器應(yīng)用程序接口方法（ Server API）? 插入法（ Plugins）? Java語言謝謝！。 支持實(shí)時(shí)訪問遠(yuǎn)程空間數(shù)據(jù)庫和空間信息處理資源的能力。 支持現(xiàn)有和未來的地理數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)。 WEBGIS實(shí)現(xiàn)技術(shù)? 通用門柵接口技術(shù)（ Common Gate way Interface ， CGI）? 服務(wù)器應(yīng)用程序接口方法（ Server API）? 插入法（ Plugins）? Java語言 OPENGIS? 開放式 GIS是研究分布式環(huán)境下實(shí)現(xiàn)地理空間信息和操作交互的方法。 ? (2) 三維數(shù)據(jù)生成和管理? (3) 三維數(shù)據(jù)顯示 GIS軟件模式的發(fā)展? 經(jīng)歷功能模塊 包式模塊 核心式軟件 COMGIS WEBGIS 開放式 GIS? （ OPENGIS） COMGIS? COMGIS的基本思想：把 GIS功能模塊劃分為多個(gè)控件，每個(gè)控件完成不同的功能，各個(gè) GIS控件之間，以及 GIS控件與其它非 GIS空件之間可以方便地通過可視化的軟件開發(fā)工具集成起來，形成最終的 GIS應(yīng)用。再尋找一個(gè)頂點(diǎn)，把新發(fā)現(xiàn)的各邊存貯起來，這個(gè)過程反復(fù)進(jìn)行，直到所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)被三角形的各邊都連接起來為止。接著，搜索次最短線段作為下一個(gè)三角形的基線。 ? 首先在所有可能的線段中尋找最短的一條，用它作為第一個(gè)三角形的基線。– 高程矩陣也可由規(guī)則或不規(guī)則離散數(shù)據(jù)點(diǎn)內(nèi)插產(chǎn)生。 網(wǎng)格化插值方法? (1)移動(dòng)平均插值法? (2)距離平方倒數(shù)加權(quán)法? (3)趨勢面擬合技術(shù)? (4)樣條函數(shù)插值法? (5)克立金法插值法 DEM的表示方法? 高程矩陣? 不規(guī)則三角網(wǎng) 高程矩陣?yán)缛斯さ卣鹂碧絼t通常布設(shè)多條測線讀取有關(guān)地層結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)（圖 921b）； 航磁一般沿測線觀測，沿測線的測點(diǎn)密度遠(yuǎn)大于測線間隔的密度，并且測線也并不是等間距的直線（圖 921c）； 分散流數(shù)據(jù)常按一定的采樣密度沿水系隨機(jī)采樣（圖 921d）； 更多的數(shù)據(jù)，如氣象、水文以及其它地理抽樣調(diào)查等呈不規(guī)則分布（圖 921e）。對于規(guī)則網(wǎng)來說，僅用 z的矩陣數(shù)據(jù)來描述地理場，其對應(yīng)的平面坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)蘊(yùn)含在向量序列關(guān)系之中， n個(gè)數(shù)據(jù)觀測點(diǎn)的數(shù)據(jù)記錄個(gè)數(shù)也為 n， 用公式表示如下：? DEM={zij} 離散數(shù)據(jù)? 離散數(shù)據(jù) DEM的平面二維地理空間定位由不規(guī)則分布的離散樣點(diǎn)平面坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)，第三維仍為高程和屬性特性值。 關(guān)于 DTM和 DEM的含義，無論在國外或國內(nèi)文獻(xiàn)中都存在著不同的理解， DTM包含著地面起伏和屬性兩個(gè)含義，所以 DEM和 DTM是有區(qū)別的。 DEM的核心是地形表面特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)和一套對地表提供連續(xù)描述的算法，最基本的 DEM是由一系列地面點(diǎn) x， y位置及其相聯(lián)系的高程 Z所組成，用數(shù)學(xué)函數(shù)式的表達(dá)是： Z=f(x， y)， (x， y)∈DEM 所在的區(qū)域。換言之，任何目標(biāo)所產(chǎn)生的緩沖區(qū)總是一些多邊形，這些多邊形將構(gòu)成新的數(shù)據(jù)層。? 拓樸疊加能夠把輸入的特征屬性合并到一起，實(shí)現(xiàn)特征屬性在空間上的連接；拓樸疊加時(shí)，新的組合圖關(guān)系將被更新。? 柵格系統(tǒng)的疊加分析? 矢量系統(tǒng)的疊加分析 柵格系統(tǒng)的疊加分析? 在柵格系統(tǒng)中，層間疊加可通過像元之間的各種運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。(3)重建拓?fù)?，將沒有分界弧段的相鄰多邊形合成一個(gè)。 )(1)按照土壤類型這個(gè)屬性項(xiàng)對原始數(shù)據(jù)層重分類。? 合并– 按照重分類、邊界消除、合并這三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)依據(jù)屬性聚合區(qū)域的目的。– 間接分類?例：按房屋建造年代分類，作為是否保留這些建筑的參考依據(jù)。 ? （ 2）字段在某范圍內(nèi)的記錄數(shù)，圖元某屬性項(xiàng)的總和、最大值、最小值及平均值，四則運(yùn)算，函數(shù)運(yùn)算等。A OR NOT B： 檢索出埋深小于 3米及長度大于或等于 300米的所有煤氣管；? A XOR B： 檢索出埋深小于 3米而長度大于或等于 300米的煤氣管道和長度小于300米而埋深大于或等于 3米的煤氣管道；?用光標(biāo)選擇一個(gè)圖元或多個(gè)圖元，則系統(tǒng)檢索出這些圖元的屬性數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)的檢索?檢索對象：– （ 1）屬性數(shù)據(jù)– （ 2）依據(jù)空間拓樸關(guān)系– （ 3）聯(lián)合空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)? 屬性數(shù)據(jù)的條件檢索? 空間定位檢索? 圖元間關(guān)系檢索 屬性數(shù)據(jù)的條件檢索? 用邏輯運(yùn)算組合條件? 例：在地下管網(wǎng)信息系統(tǒng)中，設(shè) A為埋深小于 3米的煤氣管； B為長度小于 300米的煤氣管。– (4)獲得簡要的分析結(jié)果 ? 包括地圖和表格 – (5)解釋和評價(jià)結(jié)果? 解釋和評價(jià)結(jié)果，若不滿意，返回 (1)、 (2)、 (3)任一處重做。 可利用面積大、少沼澤地 – (2)收集、輸入空間和屬性數(shù)據(jù)? 包括地理底圖數(shù)據(jù)、地籍?dāng)?shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)等。 交通便利、環(huán)境優(yōu)雅 ? – (2)拓?fù)渑c屬性的聯(lián)合分析：? 與拓?fù)湎嚓P(guān)的數(shù)據(jù)檢索、疊置處理、區(qū)域分析、鄰域分析、網(wǎng)絡(luò)分析等。 ? 通過開發(fā)和應(yīng)用適當(dāng)?shù)?數(shù)據(jù)模型 ，用戶可以使用 GIS的空間分析功能來 研究現(xiàn)實(shí)世界 。ＭＡＰＧＩＳ屬于這種類型。這一方案能滿足許多部門在建立信息系統(tǒng)時(shí)的要求。例如 ARC/INFO中 ARC實(shí)現(xiàn)用拓?fù)潢P(guān)系定義了空間數(shù)據(jù)， INFO實(shí)現(xiàn)了用關(guān)系數(shù)據(jù)模型定義屬性數(shù)據(jù)，兩者通過內(nèi)部代碼和用戶標(biāo)識碼（ USER—ID ） 作為公共數(shù)據(jù)項(xiàng)。用戶界面圖形數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)圖形數(shù)據(jù)庫用戶界面屬性數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)屬性數(shù)據(jù)庫 屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)自成體系? 圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)自成體系，屬性數(shù)據(jù)有其專用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，很多情況下是用于事務(wù)管理的商業(yè)數(shù)據(jù)庫，并且在它基礎(chǔ)上建立了能夠從屬性到圖形的反向參照功能，圖形和屬性間連接是通過關(guān)鍵字和標(biāo)識碼來連接。當(dāng)然，主要的缺點(diǎn)在于屬性數(shù)據(jù)的存取必須經(jīng)由圖形記錄才能進(jìn)行。這種方案只有當(dāng)屬性數(shù)據(jù)量不大的個(gè)別情況下才是有用的。 為了在工程中有效地組織和表達(dá)空間實(shí)體，可以按照地物大小對其進(jìn)行分級抽取，然后對不同大小地物的幾何對象標(biāo)識進(jìn)行整理、分層，建立空間索引?；诳蛻?/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，突破傳統(tǒng)圖幅分塊，保持地物完整性存放。? (2) 數(shù)據(jù)無縫組織 工作區(qū)是為了方便使用空間數(shù)據(jù)庫，可以說是在應(yīng)用時(shí)的工程的臨時(shí)子集，可以按規(guī)則大小劃分，也可以相互嵌套，最大可以為整個(gè)工程。 物理和邏輯上無縫組織? (1) 工程和工作區(qū) 邏輯上的無縫組織? Intergraph的 MGE， ESRI的 ARC/INFO等都能建立無 縫 GIS地理數(shù)據(jù)庫。由于遙感影像數(shù)據(jù)不斷增長，現(xiàn)有 GIS軟件難以組織、調(diào)度、存儲與管理這樣的海量數(shù)據(jù)，因此開發(fā)能對多數(shù)據(jù)源、多比例尺、多時(shí)相影像數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理和集成的大型空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是研究的主要方向?，F(xiàn)有 GIS系統(tǒng)是基于矢量的，具有比較成熟的管理和建立矢量數(shù)據(jù)庫的能力。分幅數(shù)字化，在拼幅時(shí)須對分幅數(shù)字化地圖在公共邊上進(jìn)行相同要素的匹配，這就是數(shù)字接邊。本是同一結(jié)點(diǎn)，由于數(shù)字化誤差，幾條弧段在結(jié)點(diǎn)處沒有吻合，為此在數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要將它們的重心重新安放。若不考慮 A和 B， 則上式為二次曲線方程。這兩種變換是實(shí)施地圖內(nèi)容轉(zhuǎn)換的多項(xiàng)式擬合方法，它由下列多項(xiàng)式表達(dá)： A和 B代表三次以上高次項(xiàng)之和。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，往往利用 4個(gè)以上對應(yīng)點(diǎn)坐標(biāo)和最小二乘方法求解變換系數(shù)，以提高變換精度。 仿射變換因圖紙變形和數(shù)字化過程的隨機(jī)誤差所產(chǎn)生的影響，必須經(jīng)過幾何校正。 屬性數(shù)據(jù)輸入?(1)與空間數(shù)據(jù)同時(shí)輸入特別在發(fā)達(dá)國家，有很多政府機(jī)構(gòu)或私人公司已經(jīng)開始向社會公開提供數(shù)據(jù)服務(wù)，這種服務(wù)大致有五類信息：基本數(shù)字化地圖、自然資源數(shù)據(jù)、地面數(shù)字高程、遙感數(shù)據(jù)、與人口統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的空間、屬性、地址數(shù)據(jù)。? 掃描并自動(dòng)矢量化的過程 現(xiàn)有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換? 任何信息系統(tǒng)總要利用已有數(shù)據(jù)，以減輕信息收集、編碼、輸入的工作量。? ? ? ? ④ 計(jì)算坐標(biāo)差 ?當(dāng)原圖經(jīng)過定向，固定的在滾筒（或平臺）上之后，要算出掃描儀原點(diǎn)和原圖原點(diǎn)之差，以便控制記錄裝置。根據(jù)地圖的精度要求，應(yīng)選擇具有一定的分辨率，數(shù)據(jù)量又不致過大的孔徑。 ② 記錄格式? 選擇數(shù)據(jù)掃描數(shù)字化儀的數(shù)據(jù)記錄格式有兩種，一種是數(shù)字格式，也就是每個(gè)網(wǎng)格記錄一個(gè)二進(jìn)制數(shù) “ 0” 或 “ 1” ，它適用于對黑白或彩色線劃地圖數(shù)字化；一種是連續(xù)格式，每個(gè)網(wǎng)格記錄一個(gè)灰度值（ 0～ 255個(gè)灰階），這適用于對像片數(shù)字化。 (2) 掃描前準(zhǔn)備? ① 原圖準(zhǔn)備? ② 記錄格式 ?? ③ 光孔孔徑? ④ 計(jì)算坐標(biāo)差 ① 原圖準(zhǔn)備? 由于掃描數(shù)字化是采樣頭對原圖進(jìn)行掃描，凡掃到需要色（對黑白地圖來說，黑色為需要色，對彩色地圖來說，對哪種顏色掃描，那種顏色就叫需要色）就記錄一個(gè)數(shù)（例如 “ 1” ），掃到不需要色就記錄另一個(gè)數(shù)（例如 “ 0”）。目前市場上常見的 A0幅面的滾筒式單色分灰度掃描儀的分辨率為400～ 800dpi， 操作的精度要高。 掃描數(shù)字化輸入?(1) 掃描儀簡介?(2) 掃描前準(zhǔn)備?(3) 矢量化處理 (1) 掃描儀簡介?