《GIS设计与实现》实验指导书.docx
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《GIS设计与实现》实验指导书
《GIS设计与实现》实验指导书
课程名称:
GIS设计与实现
课程编号:
软件名称:
MapInfoProfessional7.0,MapBasic6.0
指导教师:
赵玉梅
实验内容:
实验一、MAPINFO的基本功能与基本操作,熟悉MapBasic语言
实验二、基于MAPINFO的空间数据设计与建立
实验三、基于MAPINDO的属性数据库的设计与建立
实验四、系统功能、界面设计与实现
实验一、MAPINFO基本功能与操作,熟悉MapBasic语言
实验目的:
(1) 熟悉桌面GIS软件MapInfo的界面环境
(2) 初步掌握MapInfo主要工具、菜单命令的使用
(3) 练习使用MapBasic语言
实验内容及步骤:
一、熟悉MapInfo的界面环境
1、在地图窗口打开MapInfo表
a、选择“文件>打开表”或从“快速启动”对话框中选择“打开表”,出现打开表的对话框。
b、在“文件类型”下拉列表中可以选择要打开的文件类型,可以选择打开dBASEDBF(*.dbf)文件、分界ASCII(*.txt)、Excel电子表格(*.xls)、以及栅格图像文件等。
要打开MapInfo表,则在文件类型中选择MapInfo(*.tab)。
小技巧:
按住Shift键,可同时打开连续的多张表,
按住Ctrl键,可同时打开不定顺序的多张表。
c、设定要打开的表名称、目录和驱动器。
本实验中打开data目录下的China.tab表、Chinahwy.tab表和Chincaps.tab表。
你会看到一个显示中国地图的窗口,该窗口叫做地图窗口。
浏览屏幕上部的菜单条,将发现其中多了一个“地图”菜单。
2、在浏览窗口中查看数据
a、选择窗口 >新建浏览窗口 (或者单击常用工具条上的新建浏览窗口按钮
)
b、出现“浏览表对话框”,选择China表,按“确定”。
屏幕上又出现了一个新窗口,即浏览窗口,显示出与China表相关的表格信息。
观察屏幕上部的菜单条,Browse (浏览) 替换了 Map (地图) 菜单。
这是因为浏览窗口当前是活动窗口。
3、布置屏幕:
为更加有效地布置屏幕,选择窗口 > 平铺窗口 重新布置屏幕。
如果选择窗口 >层叠窗口 (Cascade Windows)会怎样?
4、创建数据集的子集:
MapInfo提供了操作数据集中的全部数据或部分数据的功能。
通过仅仅选择所需的数据,可以创建China表的选择结果 (selection) 。
在浏览窗口中,单击表格前的方框(如黑龙江省);若同时按住Shift键,可以同时选择多个省。
观察屏幕上地图窗口的变化。
所选择的省被放入称作为selection (选择结果) 的临时表里。
5、在统计图窗口中查看数据
为刚才创建的 China表的选择结果 (Selection) 创建统计图。
a、选择 窗口 >新建统计图窗口(或者单击常用工具条上的新建统计图窗口按钮
)。
b、出现“创建统计图 ”向导框。
在“图类型”中选择“柱状图”,并在模板中选择所需要的样式。
点击“下一步”。
c、在统计图表 的缺省选择是Selection (选择结果),在“从表”下拉栏中选择“年底总人口”并按“增加”按钮,在“标注使用列”下拉菜单中选择“年底总人口”,再按“确定”。
在菜单条上,“统计图”替换了“浏览” 菜单。
当前统计图称作Query 1。
一旦你对 Selection 进行了操作, MapInfo就将其重新命名为 Query N。
不能对统计图的数据集作任何改动,统计图只是数据的一种可视化表达。
6、保存工作空间
MapInfo提供了工作空间,可以将多个窗口保存为一个工作空间,待下次使用MapInfo时可迅速打开所保存的工作空间,即可启动工作空间中所包括的窗口,不必重新打开和设定,节省使用者工作时间。
选择“文件>保存工作空间”,出现“保存工作空间”对话框,给工作空间取一个新文件名,并选择保存路径。
7、关闭所有的文件:
保存工作空间之后,选择文件>全部关闭 ,关闭已打开的所有文件。
8、打开工作空间:
选择文件>打开工作空间。
选择刚才保存的文件。
显示出刚才保存的工作空间。
注意到统计图没有显示,这是因为它是为Selection创建的,Selection是临时表,工作空间不保存对临时表的任何操作。
二、掌握MapInfo主要工具、菜单命令的使用
主工具条是MapInfo提供的最丰富的操作工具,可对地图进行各种操作,是菜单命令不能代替的。
1、
点选按钮
可利用此工具在地图、属性及配置窗口中选取一个或多个对象。
小技巧:
按住Shift键不放,可同时选择多个对象。
注意:
要将所选取的对象的图层属性设为可选取。
2、
矩形选取按钮
可在地图窗口中选取矩形范围内的所有对象。
只要选取对象的距心点落在矩形区域内,都会被选取。
注意矩形框是对位于上面的可选择图层进行选择。
(此处是Chincaps)
3、
圆形选取按钮
可在地图窗口中选取圆形范围内的所有对象。
只要选取对象的距心点落在圆形区域内,都会被选取。
4、
多边形选取按钮
可在地图窗口中选取多边形范围内的所有对象。
5、
边界选择按钮
可以搜寻并选择给定区域(市或县的边界、警察巡逻区、销售区域等等)内的所有对象。
6、
放大按钮
可以获得地图或布局更近的视图。
使用放大工具可创建一个矩形区域的放大显示:
a、单击主工具条上的放大按钮。
b、在需要放大的区域的一角单击,按住鼠标键并拖动鼠标,一个点状线构成的矩形显示出来,在创建矩形之后,释放鼠标按钮。
矩形内的区域被放大到填充整个地图窗口。
7、
缩小按钮
可以获得地图或布局的较广的视图。
同样可以创建一个矩形区域的缩小显示。
8、
改变视图按钮
可以设定地图窗口的宽度、比例、大小和中心。
单击改变视图按钮,显示改变视图对话框,在“视野”提示框内键人5000。
9、
漫游器按钮
许多情况下,通过改变地图窗口的缩放水平并没有显示出你想研究的区域,使用漫游器按钮,你可以将地图重新定位在地图窗口中,以便显示出所需要的区域。
10、
信息按钮
使用信息工具显示与对象相关的表格数据。
信息显示在“信息工具” 显示框中,如果同一地理位置处有一个以上的对象,信息工具窗口中显示出该处有多少对象,它们分别用于哪个表。
选择某一项,便显示出与该对象相关的所有信息。
11、
标注按钮
使用标注工具可将相关对象数据库的信息标注到对象上。
所有的标注都放于装饰图层中。
a、单击标注工具。
b、单击一些城市,MapInfo将用数据库中的第一个字段值标注对象。
12、
拖动地图窗口按钮
使用拖放按钮工具可以将整个MapInfo地图窗口拖动到OLE容器应用程序中,例如MicrosoftWord或MicrosoftExcel。
也可以在MapInfo里拖动地图窗口。
在MapInfo中拖动地图的效果如同以下操作:
“编辑”>“拷贝地图窗口”,然后在适当的应用中“编辑”>“粘贴”或“编辑”>“选择性粘贴”。
13、
图层控制按钮
使用图层控制按钮工具,(或者在地图窗口中按鼠标右键,选择图层控制,)将出现“图层控制”对话框。
在图层控制对话框中尝试以下操作并注意地图窗口的变化:
a、 删除一个图层
b、 增加一个图层
c、 将China图层移到最上层,观察地图窗口的变化
d、 设置图层可显示功能项、可编辑功能项
e、 选择China图层,单击标注按钮,显示“标注选项对话框”
在标注项下拉菜单中选择Chinese_Char_Name,改变样式和锚点位置,再选择主菜单条上的标注按钮,在地图上对China图层的区域进行标注。
f、 选择China图层,单击显示按钮,进入“显示对话框”
单击样式替换 复选框,替换图层的缺省样式,修改区域的填充颜色、边线的宽度和颜色。
g、单击确定, 退出 图层控制 对话框。
h、选择Chincaps图层,单击显示按钮,进入“显示对话框”,设置图层缩放。
选中“在缩放范围内显示 ”复选框,在Max Zoom (最大缩放) 框中输入3000,单击确定,退出对话框。
Chincaps图层不再显示在地图中,要使该图层重新显示出来,可用放大镜工具使地图窗口的比例尺变大。
14、
标尺按钮
a、单击标尺工具。
b、单击测量起点、中间各点(若有的话)及终点。
标尺窗口中显示标尺当前测量的距离,以及在当前使用标尺工具过程中所有测量距离的总和。
c、测量结束时,双击即可。
d、单击标尺窗口的控制菜单框 (标尺窗口左上角的框),关闭该窗口。
15、
图例按钮
使用图例按钮显示与地图或统计图相关联的图例。
16、
统计按钮
使用统计按钮可以显示统计窗口。
统计窗口计算当前选中对象/记录的所有数值字段的总和及平均值。
选中记录数也被显示出来。
当选中结果变化时,数据重新计算,统计窗口自动更新。
a、利用选择工具选择“青海省”和“西藏”
b、点击统计按钮,将显示统计窗口。
17、
设置裁剪区域按钮
用选择工具选择要裁剪的区域,然后单击此按钮,这时该地图重画,只显示所选区域。
18、
裁剪区域开/关按钮
使用这个按钮,可以方便地在裁剪地图和整幅地图之间切换。
二、练习MapBasic界面设计基本语句
1、阅读参考程序,弄懂各语句的语法结构及其作用。
2、调试下列程序代码,改正部分错误,使程序运行结果如下图。
程序代码:
Include"mapbasic.def"
DeclareSubMain
DeclareSubchecker
SubMain
Dims_title,i_details,sym_variable,i_quarter,i_scope,l_showlegendASString
Dialog
Title"界面系统练习"
ControlStaticText
Title"图例类型"Position95,30
ControlStaticText
Title"结果显示"Position5,80
ControlStaticText
Title"图层控制"Position95,80
ControlStaticText
Title"建筑类型"Position5,130
ControlStaticText
Title"请输入地图标题"
Position5,10
ControlEditText
Value"鲁东大学校园图层"
Intos_title
ID1
Position65,8Width90
ControlGroupBox
Title"显示范围"
Position5,30Width70Height40
ControlRadioGroup
Title"&全部显示;&部分显示"
Value2
Intoi_details
ID2
Position12,42Width60
ControlSymbolPicker
Position95,45
Intosym_variable
ID3
ControlListBox
Title"道路层;建筑层;绿化带;其它图层"
Value4
Intoi_quarter
ID4
Position5,90Width65Height30
ControlMultiListBox
Title"道路层;建筑层;绿化带;其它图层"
Value3
ID5
Position95,90Width65Height30
ControlPopupMenu
Title"道路层;建筑层;绿化带;其它图层"
Value2
Intoi_scope
ID6
Position5,140
ControlCheckBox
Title"复选框"
Intol_showlegend
ID7
Position95,140
ControlButton
Title"&Reset"
Callingreset_sub
Position10,165
ControlOKButton
Position65,165
Callingok_sub
ControlCancelButton
Position120,165
ENDSUB
实验二:
基于MAPINFO的空间数据设计与建立
实习目的:
(1) 掌握地图扫描矢量化的基本原理、方法和步骤。
(2)熟悉MapInfo主要绘图和编辑工具的使用。
(3)掌握表的相关操作。
实验内容及步骤:
一、配准栅格文件
在产生矢量地图之前必须配准栅格地图,以便使MapInfo在显示每一层矢量图像时能准确定位,并完成地理计算。
a、选择“文件>打开表”,从“文件类型”下拉列表中选择“栅格图像”。
b、选中要打开的栅格图像文件并选择“打开”。
MapInfo显示“图像配准”对话框“你想简单地显示未配准的图像,或配准它使它具有地理坐标?
”,选择“配准”,该栅格图像的一个预览出现在对话框的下半段。
c、通过选择“投影”按钮并完成“选择投影”对话框来设定该图像的地图投影。
如果通过扫描纸张地图创建栅格图像,该纸张地图应包含所用的地图投影信息。
如果不能确定地图投影,使用缺省地图投影(经/纬度)。
d、把鼠标移到对话框下半段的预览图像上,并移到一个已知地图坐标的点,再单击按钮。
MapInfo显示“增加控制点”对话框。
e、通过输入对应于在地图图像上单击位置的地图坐标,完成“增加控制点”对话框。
选择“确定”。
f、重复步骤d和e,直到输入最少四个控制点。
在X坐标输入经度,在Y坐标上输入纬度。
二、表的相关操作
1、新建表
我们需要创建新的文件来放置地图对象。
a、选择文件>新建表,新建表对话框显示出来。
b、选中“添加到当前图层”和“打开新的浏览窗口”,单击创建。
c、显示“新表结构”对话框,在此对话框中定义表的结构,建立字段并确定字段的长度和类型。
使用“ 上”及“下” 按钮可以改变字段的顺序
d、单击创建,输入新文件名
2、修改表结构
如果需要增加或删除字段,修改字段的长度和类型,选择表>维护>表结构。
3、紧缩表
选择表>维护>紧缩表,该命令将优化文件使文件占用更小的空间。
4、重新命名表
我们可以将表重新命名,但是,由于一个表结构包括许多文件,重新命名每一个文件将是令人烦恼的事。
为此,MapInfo 提供这项功能。
选择表>维护>重新命名表,表结构中的所有相关文件都被重新命名。
三、掌握主要绘图和编辑工具的使用
要使绘图工具可以使用必须确定地图窗口被激活,且图层可编辑。
1、
符号按钮
使用符号工具可以在地图上放置点符号。
2、
直线按钮
使用直线工具可以绘制直线。
小技巧:
在绘制时线形图案时,按住
3、
折线按钮
使用折线工具可以绘制折线,双击鼠标结束折线的绘制。
4、
圆弧按钮
使用圆弧工具可以绘制圆弧。
5、
多边形按钮
使用多边形工具可以绘制多边形。
在绘制最后一条边时,双击鼠标,MapInfo将自动绘制一条边将图形封闭,或者激活对齐模式,以便准确捕捉到已知节点:
a、选择“选项>参数设置”。
显示参数设置对话框。
b、单击“地图窗口”。
c、在对话框的抓取距离(Snap tolerance)部分,设置捕捉范围为20个象素点。
d、单击确定,返回到参数设置对话框。
e、单击确定。
f、按键盘上的S,激活对齐模式。
观察状态条,它显示出SNAP,表明对齐模式是活动的。
g、当你靠近已知节点时,注意到将新节点精确匹配到已知节点上是容易的,十字丝显示出你将对齐的节点。
1、
椭圆按钮
可以创建椭圆对象和圆对象。
绘图时按住
2、
矩形按钮
可以创建矩形和正方形。
绘图时按住
3、
圆角矩形按钮
可以创建圆角矩形和圆角正方形。
绘图时按住
4、
文本按钮
可以创建文本来注释地图和布局。
用选择工具双击文本,将显示“文本对象属性”对话框,在对话框中可以设置文本的行间距、对齐方式、旋转角度。
10、
框架按钮
可以在布局中创建框架。
框架可以显示地图、统计图、浏览窗口、地图图例、统计图图例、信息窗口等。
11、
整形工具
先用选择工具选择需要整形的对象,然后单击绘图工具条上的整形按钮,节点以黑色的正方形被标志。
a、移动节点:
单击一个节点,拖动至所需的位置。
b、增加节点:
单击绘图工具条上的增加节点按钮
,在需增加节点的线段处单击。
c、删除节点:
使用选择工具在节点上单击,按Delete键,清除一个节点。
d、结束整形:
使用选择工具在所选对象之外单击。
12、
符号样式按钮
在“符号样式”对话框中可以设置符号的类型、大小和颜色。
13、
线样式按钮
在“线样式”对话框中可以设置线对象的类型、宽度和颜色。
14、
区域样式按钮
在“区域样式”对话框中可以指定闭合对象的颜色、图案和边线样式。
15、
文本样式按钮
在“文本样式”对话框中可以指定文本的大小、字体、颜色。
16、折线平滑:
先选择折线,再选择对象>平滑,将把折线平滑为曲线。
要取消平滑,可以清除该选项。
17、将折线转化为多边形:
a、使用选择工具选择一条折线。
b、选择对象>转换为区域。
不仅折线可以转化为多边形,而且椭圆、矩形及圆角矩形也同样可以转化为多边形。
18、将多边形转化为折线:
a、使用选择工具选择一个多边形。
b、选择对象>转换为折线。
四、创建空间数据库的主要步骤
1.运行MapInfo应用程序,进入MapInfo;
2.打开已配准的图象;
3.选择菜单地图(Map)>图层控制(LayerControl),出现图层控制对话框,使装饰图层(CosmeticLayer)可编辑;
4.选择绘图(Draw)工具条中的点编辑工具,找到各城市符号的中心点单击鼠标左键,数字化图上所有城市的点位。
5.选择菜单地图(Map)>保存装饰对象(SaveCosmeticObjects…),出现保存装饰对象对话框,选择正确路径,取名存盘。
6.选择绘图(Draw)工具条中的折线编辑工具,以图上某一点作为起点单击鼠标,然后依次寻找欲数字化的点并单击鼠标,直至图形的另一端点,双击鼠标结束。
重复第5步骤,取名存盘。
7.选择绘图(Draw)工具条中的多边形编辑工具,数字化各面装区域范围。
方法同上,但表示结束的鼠标双击使得终点与起点自动连接形成封闭的多边形。
对于邻区公共边部分尽量使用MapInfo的snap功能:
S键为snap双向选择键,当snap功能键起作用时,可自动捕捉光标一定范围内已数字化的点,按住shift键则可捕捉公共线段。
重复第5步骤,取名存盘。
8.如发现数字化点位不准,在图层可编辑的情况下,选择绘图工具条上的整形按钮和加点按钮进行调整。
录入技巧
1)线目标连接
图1-19线目标连接
在数字化线目标时,如果一条线对象未输入完而中断时,不但可从起始点重新输入该弧段。
而且也可先分段输入剩余的弧段,然后选中断开的弧段再连接。
方法如下:
选中断开的弧段,点击对象>抓取/抽稀,在对话框节点抓取抽稀设置中标示允许节点抓取,再设置容忍值和单位。
注意:
设置的容忍值适中才会得到预期的结果。
继续点击对象>合并命令,将两条相邻的无间隙弧段连接成一条弧段。
2)公共边输入
公共边界要重复数字化,为了使数据更加精确,对于公共边界要局部放大并且激活节点匹配方式,即按下“S”键,使节点相互匹配,节点是否匹配的判断标志是鼠标光标是否变成了很大的空心十字丝。
这样数字化得到的相邻区域的公共边是完全重合的。
图 1-20
在激活节点匹配方式的状态下,使用加折线或多边形工具后,移动光标到A点点击鼠标后,按下Shift键或Ctrl键后,移动光标到C点点击鼠标,则自动完成与原线完全重叠的短边线a,或长边线b。
四、基本编辑操作
①地图目标的移动:
设置可编辑图层,点击
、
、
、
、
后,选取地图目标,然后按住鼠标左键拖曳,即可实现地图目标的移动。
②地图目标的删除:
设置可编辑图层,点击
、
、
、
、
后,选取地图目标,然后键入Delete键,即可实现地图目标的删除。
③地图目标的复制:
设置可编辑图层,点击
、
、
、
、
后,选取地图目标,然后利用主工具条编辑中的复制地图窗口、复制命令复制目标。
2.修改目标的坐标
①整形:
整形命令只对线状对象起作用。
单击工具条上的
按钮,双击线目标后,可用实心的矩形框显示线状目标上的节点,选中任意一个矩形框后,按住鼠标左键进行拖拽,可以改变线的形状。
图1 整形示意图
②增加节点:
增加节点在选中整形后才有效果。
选中线目标后,点击
工具,移动十字光标到线的特定地方后,单击左键就可增加一个节点。
图2增加节点示意图
③叠压结点:
选中一个目标,用主菜单条中对象中的设置目标命令将该目标设为目标对象。
选取与之相交但无交点的目标后,点对象中的叠压节点命令,即可观察到原来没有交点的两条线,在他们的交点处产生一个新的结点将目标对象分断。
图3 两线目标叠压生成结点
3.线状目标和面状目标间的转换
选中一个线状目标,通过对象中的转换为区域使其变为面状目标。
选中一个面状目标,通过对象中的转换为折线s使其变为线状目标。
如下图,在线状目标转换为面状目标时,如果线目标未闭合,则可自动添加一条线来连接线的起点和终点,使之成为一个完整面的边界;而把这个转换生成的面再转换为原来的线时,自动添加的线则不能自动删除。
图4线目标和面目标相互转换
实验三、属性数据的设计与实现
实习目的:
(1)理解属性数据库设计的主要内容和方法;
(2)学会运用MapInfo软件建立属性数据库。
实验内容及步骤:
创建地图对象之后,把有关它们的信息输入到数据库中,最简单的办法是使用信息工具。
a、单击主工具条上的信息工具。
b、单击新绘制的对象之一。
c、为对象输入相关的属性信息。
d、为每个绘制的对象重复该过程。
e、选择文件>保存表,保存创建的所有对象和信息。
小技巧:
编辑(Edit)>新建行(NewRow),或用快捷健Ctrl+E,增加新的记录。
实验四、功能界面的设计与简单实现
实习目的:
(1)设计出合理的功能界面
(2)掌握用MapBasic进行应用程序开发的最基本方法;
实验内容及步骤:
阅读参考程序,弄懂各语句的语法结构及其作用。
一、程序功能简介
一个优秀的应用程序,必须有一个令人赏心悦目的用户界面。
一个设计良好的用户界面不但能够使用户得到视觉上的享受,而且能够提高人机交互的效率。
本程序的最主要部分是生成一个用户界面,其中包括创建一个全用户化的菜单、定制符合用户要求的按钮盒和对话框
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- GIS设计与实现 GIS 设计 实现 实验 指导书