電子地圖分析與導(dǎo)航電子地圖的軟件系統(tǒng)《電子地圖分析與導(dǎo)航》課程組目錄CONTENTS計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件電子地圖軟件的組成及功能0102電子地圖集系統(tǒng)03計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件01不考慮易變化的硬件和用戶，一個(gè)具體的電子地圖產(chǎn)品主要包含軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)兩個(gè)部分。電子地圖的軟件系統(tǒng)是指電子地圖制作和應(yīng)用所必需的各種序，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件、電子地圖平臺軟件和電子地圖應(yīng)用軟件三大部分。后兩者可以合并稱為電子地圖軟件。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件是電子地圖軟件的基礎(chǔ)，一面可以提供靈活、高性能的開發(fā)環(huán)境，同時(shí)也可以提供對計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，包括輸入設(shè)備、存儲設(shè)備和輸出設(shè)備等的應(yīng)用支持。01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件是與計(jì)算機(jī)硬件直接聯(lián)系供用戶使用的軟件，是擴(kuò)充計(jì)算機(jī)功能、合理調(diào)度計(jì)算機(jī)資源、為電子地圖應(yīng)用軟件創(chuàng)造良好運(yùn)行環(huán)境的軟件，主要包括操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語言、語言編譯系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信軟件等。01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件1）操作系統(tǒng)是管理計(jì)算機(jī)硬件與軟件資源的計(jì)算機(jī)程序，同時(shí)也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)核與基石。操作系統(tǒng)需要處理如管理與配置內(nèi)存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序、控制輸入設(shè)備與輸出設(shè)備、操作網(wǎng)絡(luò)與管理文件系統(tǒng)等基本事務(wù)。操作系統(tǒng)也提供一個(gè)讓用戶與系統(tǒng)交互的操作界面。2）程序設(shè)計(jì)語言是用于書寫計(jì)算機(jī)程序的語言。語言的基礎(chǔ)是一組記號和一組規(guī)則。根據(jù)規(guī)則由記號構(gòu)成的記號串的總體就是語言。在程序設(shè)計(jì)語言中，這些記號串就是程序。01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件3）也稱為編譯器，是指把用高級程序設(shè)計(jì)語言書寫的源程序，翻譯成等價(jià)的機(jī)器語言格式目標(biāo)程序的翻譯程序。編譯程序?qū)儆诓捎蒙尚詫?shí)現(xiàn)途徑實(shí)現(xiàn)的翻譯程序。它以高級程序設(shè)計(jì)語言書寫的源程序作為輸入，而以匯編語言或機(jī)器語言表示的目標(biāo)程序作為輸出。編譯出的目標(biāo)程序通常還要經(jīng)歷運(yùn)行階段，以便在運(yùn)行程序的支持下運(yùn)行，加工初始數(shù)據(jù)，算出所需的計(jì)算結(jié)果。01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件4）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DatabaseManagementSystem)是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫的大型軟件，用于建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫，簡稱DBMS。它對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。用戶通過DBMS訪問數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫管理員也通過DBMS進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的維護(hù)工作。5）數(shù)據(jù)通信軟件。數(shù)據(jù)通信是指數(shù)據(jù)通過傳輸介質(zhì)在發(fā)送端和接收端之間的傳送過程。01計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件電子地圖軟件的組成及功能02電子地圖軟件是用于構(gòu)建和應(yīng)用電子地圖數(shù)據(jù)，提供電子地圖顯示的程序系統(tǒng)。在大多數(shù)情況下，GIS軟件將數(shù)據(jù)采集、編輯和應(yīng)用功能集成在同一個(gè)軟件中，這是由于GIS面向分析、規(guī)劃和決策應(yīng)用，專業(yè)性強(qiáng)，數(shù)據(jù)的采集、編輯更新和應(yīng)用交叉進(jìn)行，集成方式有利于軟件的系統(tǒng)性和完整性。電子地圖作為面向大眾的、綜合性的和以可視化表達(dá)為主的地理信息產(chǎn)品，考慮軟件需要具備靈活、方便、占用空間小、容易安裝和使用等特點(diǎn)，把電子地圖軟件劃分為電子地圖平臺軟件（又稱為設(shè)計(jì)系統(tǒng)）和電子地圖應(yīng)用軟件（又稱為瀏覽系統(tǒng)）兩個(gè)相互獨(dú)立的子系統(tǒng)，以及一些輔助性軟件，包括地圖符號庫系統(tǒng)和其他用于多媒體數(shù)據(jù)加工設(shè)計(jì)的商品化軟件等。02電子地圖軟件的組成及功能02電子地圖軟件的組成及功能1)設(shè)計(jì)系統(tǒng)及其功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)負(fù)責(zé)電子地圖的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖面配置、符號設(shè)計(jì)和存儲管理等功能，將多源、多維、多尺度和多類型的數(shù)據(jù)集成為一個(gè)整體，以構(gòu)建電子地圖的數(shù)據(jù)庫。根據(jù)符號設(shè)計(jì)的方案運(yùn)用地圖符號庫管理系統(tǒng)構(gòu)建電子地圖的符號庫，在瀏覽系統(tǒng)中為電子地圖的符號化表達(dá)提供支持。地圖數(shù)據(jù)庫和符號庫在設(shè)計(jì)軟件中建立，在瀏覽軟件中應(yīng)用，成為聯(lián)系兩個(gè)軟件的數(shù)據(jù)樞紐。02電子地圖軟件的組成及功能2)瀏覽系統(tǒng)及其功能瀏覽系統(tǒng)又稱為閱讀系統(tǒng)，是用戶通過觀看電子地圖了解自己感興趣的地理信息的一個(gè)可操作平臺，包含了對地圖的縮放漫游、多媒體播放、符號化表達(dá)和查詢分析等多項(xiàng)功能。由于其系統(tǒng)不僅包含地圖的表達(dá)，還包含了特有的地圖分析功能，因此其實(shí)質(zhì)是一個(gè)電子地圖數(shù)據(jù)的應(yīng)用軟件。但是我們?nèi)匀环Q之為瀏覽系統(tǒng)，是因?yàn)橛斜匾獜?qiáng)調(diào)這樣一個(gè)事實(shí)，盡管電子地圖應(yīng)用中會有更多智能化分析和演繹推理的成分，但是應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)和核心還是地圖可視化，沒有地圖可視化就不存在電子地圖。當(dāng)然，一個(gè)好的電子地圖瀏覽系統(tǒng)不僅要支持靜態(tài)地圖的顯示，也要能夠支持動態(tài)變化的地理現(xiàn)象表達(dá)。02電子地圖軟件的組成及功能3)地圖數(shù)據(jù)庫管理模塊及其功能地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（cartographicdatabasemanagementsystem,CDBMS)不是一個(gè)獨(dú)立的軟件，而是電子地圖軟件中的一個(gè)內(nèi)部管理模塊，承擔(dān)電子地圖數(shù)據(jù)庫的組織、管理和提供地圖數(shù)據(jù)的輸入輸出接口等職能。它一般采用.lib庫或者.dll動態(tài)鏈接庫的方式建立，可以同時(shí)被設(shè)計(jì)系統(tǒng)和瀏覽系統(tǒng)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)對電子地圖數(shù)據(jù)的讀寫操作。02電子地圖軟件的組成及功能4)地圖符號庫管理系統(tǒng)及其功能地圖符號庫管理系統(tǒng)是設(shè)計(jì)、組織和管理電子地圖所使用的各種符號的應(yīng)用軟件，同時(shí)為電子地圖軟件提供符號訪問、調(diào)用和目標(biāo)符號化函數(shù)。電子地圖的表達(dá)效果在很大程度上取決于所建符號庫的符號描述質(zhì)量和符號化算法。02電子地圖軟件的組成及功能5)商品化的輔助性軟件在電子地圖應(yīng)用中，一些多媒體數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)加工、三維地理目標(biāo)的建模等不一定都要在電子地圖軟件中開發(fā)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)包羅萬象的系統(tǒng)是難以維護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的。許多商品化的軟件處理系統(tǒng)具有相當(dāng)強(qiáng)的專業(yè)質(zhì)量，可以直接運(yùn)用，以提高電子地圖設(shè)計(jì)的靈活性，保證電子地圖質(zhì)量，如圖像處理軟件AdobePhotoshop、視頻處理軟件PinnacleStudio和三維建模軟件3DMAX等。02電子地圖軟件的組成及功能電子地圖集系統(tǒng)03電子地圖集是根據(jù)一定的應(yīng)用目的，按照統(tǒng)一的規(guī)則設(shè)計(jì)編排的一組電子地圖集合。它將傳統(tǒng)地圖集的思想與最新的電子地圖技術(shù)結(jié)合起來，極大地提高了電子地圖的應(yīng)用程度。電子地圖集的內(nèi)容豐富，可以涉及人文、自然、經(jīng)濟(jì)等各個(gè)領(lǐng)域。設(shè)計(jì)開發(fā)人員根據(jù)用戶的需要可同時(shí)建立若干個(gè)圖組，并通過每一個(gè)圖組中的不同電子地圖從各個(gè)角度反映主題信息，以便于用戶全面、系統(tǒng)地了解他們感興趣的內(nèi)容。在電子地圖集中，圍繞主題內(nèi)容，每一幅電子地圖都被合理地安排和處理，如內(nèi)容、排列順序、信息詳細(xì)程度、符號、色彩以及與其他圖幅的承接關(guān)系等。03電子地圖集系統(tǒng)電子地圖集系統(tǒng)是電子地圖集及其應(yīng)用軟件的總稱