基于ArcEngine 的校园地理信息系统的设计与开发
基于visual c#arcEngine9.2地理信息系统开发
基于visual c#/arcEngine9.2地理信息系统开发[b]在介绍基于visual c#/arcEngine9.2地理信息系统开发之前，强调几个问题：[/b]1，RS与GIS的关系：遥感即遥远的感知，是对被探测目标物的谱线来获取其物理，化学，生物等属性特征和空间特征，遥感影像进入实践必须经过地理编码，成为栅格影像进入GIS 系统，以实现GIS的各种功能提供数据源。
RS的侧重点在于RS影像的处理已达到某种期望值，GIS则侧重在于汇聚的各种数据进行管理，分析和发布。
因此RS和GIS一般来讲都不应该被分割，当然他们属于两个独立的体系。
2，由于AE开发本质上是COM组建搭建，相对底层开发要简单许多，但目前国内的参考数据较少，限制了很多人的进一步学习，因此，希望在这个平台给大家具体介绍ArcEnine 开发的相关知识，也作为自己在研究生生涯的一次检验吧。
3，希望在介绍完AE开发后，有时间跟大家分享如何利用Visual c++/MFC处理图像和图形设计，包括VTK,OpenGL,OpenCV.[b]开发环境：[/b]window xp,visual stodio 2005,arcengine runtime9.2(或者安装有arcgis desktop9.2)，arcengine develop kit 9.2本次作为训练的第一讲，给大家综合的介绍一下AE开发，以下的代码都通过VC2005编译通过。
[b]功能设计：[/b]1，加载地图，图层，shp文件2，(另)保存地图，删除图层3，地图基本操作4，绘制图形5，选择元素6，。
[b]界面设计：[/b][b]具体开发步骤：[/b]1.1建立基于c#的window application.（略）[b][color=red]1.2加载地图：[/color][/b]private void Loaddocument(){//add mapSystem.Windows.Forms.OpenFileDialog openFiledialog;openFiledialog=new OpenFileDialog();openFiledialog.Title="Open File Dilog Here";openFiledialog.Filter = "map document(*.mxd)|*.mxd";openFiledialog.ShowDialog();string filepath=openFiledialog.FileName;if (axMapControl1.CheckMxFile(filepath)){axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPoint erHourglass;axMapControl1.LoadMxFile(filepath,0,Type.Missing);axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePointer.esriPoint erDefault;}else{MessageBox.Show(filepath+" can not open");}}当然也可以在工具箱中拖入一个openfiledialog控件，上述函数也可以写成:private void Loaddocument2(){//add specially mapSystem.Windows.Forms.OpenFileDialog openFiledialog;openFiledialog=new OpenFileDialog();openFiledialog.Title="Open File Dilog Here";//openFiledialog.Filter = "All Files(*.mxd)|*.mxd ";openFiledialog.Filter = "map document(*.mxd)|*.mxd";openFiledialog.ShowDialog();string filepath=openFiledialog.FileName;if (axMapControl1.CheckMxFile(filepath)){IArray arraymap=axMapControl1.ReadMxMaps(filepath,Type. Missing);int i;IMap map;for (i=0;i<arraymap.Count;i++){map=arraymap.get_Element(i) as IMap;if (=="Layers"){ax MapControl1.MousePointer=esriControlsMousePoin ter.esriPointerHourglass;axMapControl1.LoadMxFile(filepath,0,Type.Missing);axMapControl1.MousePointer=esriControlsMousePoin ter.esriPointerDefault;}}}else{MessageBox.Show(filepath+" can not open");}}1.3加载图层private void addlayerfile(){System.Windows.Forms.OpenFileDialog openlayerfile;openlayerfile = new OpenFileDialog();openlayerfile.Title = "open layer file";openlayerfile.Filter = "Layer file(*.lyr)|*.lyr";openlayerfile.ShowDialog();string filepath = openlayerfile.FileName;try{axMapControl1.AddLayerFromFile(filepath, 0);}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show(filepath + "can not open" + ex.ToString());}}1.4加载SHP文件：private void addshpfile(){System.Windows.Forms.OpenFileDialog openlayerfile;openlayerfile = new OpenFileDialog();openlayerfile.Title = "open layer file";openlayerfile.Filter = "Layer file(*.shp)|*.shp";openlayerfile.ShowDialog();FileInfo fileinfo = new FileInfo(openlayerfile.FileName);string filepath = openlayerfile.FileName.Substring(0, openlayerfile.FileName.Length - .Length);try{axMapControl1.AddShapeFile(filepath, );}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show(filepath + "can not open" + ex.ToString());}1.5 删除图层：private void deletelayer(){try{for (int i = yerCount - 1; i >= 0;i-- ){axMapControl1.DeleteLayer(i);}}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show("delete layer failed"+ex.ToString());}}1.6 移动图层：private void movelayer(){if (yerCount>0){try{axMapControl1.MoveLayerTo(yerCount - 1, 0);}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show("can not move the layer" + ex.ToString());}}}1.7保存文档：private void savedocument(){if (mapdocument.get_IsReadOnly(mapdocument.DocumentFilename)==true) {MessageBox.Show(mapdocument.DocumentFilename + "is read only");System.Windows.Forms.OpenFileDialog savedialog;savedialog = new OpenFileDialog();savedialog.Title = "save map document";savedialog.CheckFileExists = true;savedialog.CheckPathExists = true;savedialog.DefaultExt = "mxd";savedialog.ShowDialog();string strsavepath = savedialog.FileName;try{//mapdocument.Save(esRelativePaths, true);mapdocument.Save(false, true);}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show("save map document failed" + ex.ToString());}}1.8另存为文档：private void saveasdocment(){if (mapdocument.get_IsReadOnly(mapdocument.DocumentFilename) == true){MessageBox.Show(mapdocument.DocumentFilename + "is read only");}System.Windows.Forms.OpenFileDialog savedialog;savedialog = new OpenFileDialog();savedialog.Title = "save map document";savedialog.CheckFileExists = true;savedialog.CheckPathExists = true;savedialog.DefaultExt = "mxd";savedialog.ShowDialog();string strsavepath = savedialog.FileName;try{mapdocument.SaveAs(strsavepath,true, true);}catch (System.Exception ex){MessageBox.Show("save map document failed" + ex.ToString());}2 地图的基本操作采用统一的格式对其进行处理，在类中定义一个变量，用以标记操作的类型。
基于Arc GIS Engine 的GIS 开发的系统设计与实现
0 引言目前，地理信息系统已广泛地应用于众多领域，为各个相关行业提供了高效的空间信息处理能力和强大的决策支持服务。
为满足需求，GIS 开发人员需要具有构建领域专用且易于使用的应用软件的能力，软件需将广泛应用的GIS 技术与友好用户的经验结合起来。
这些软件如果从头开始构建，将是一项繁冗的开发工作，会很耗费时间，并且成本不菲。
现阶段，组件技术已经广泛的被引人到GIS 软件的设计与开发中，使得高效便捷的开发应用型地理信息系统成为现实。
国内外著名的GIS 厂商都相继推出了他们的Gls 组件，其中以ESRI 公司的组件产品Arcobjects 最为著名。
ArcGIS Engine 是一组打包的核心Arcobjects 组件，相比ArcobjectS 降低了开发难度，也大大提高了GIS 应用程序的开发效率。
因此，本文主要以ArcGIs Engin 。
为研究对象，剖析其系统开发方法，并作出最终的开发实例。
1 ArcGIS Engine 开发简介ArcGIS 是一组集成家庭式的GIS 软件产品，可在单项工程、工作组以及企业级项目中用于发布完善的、可升级的GIS 系统。
它是基于一个可共享的GIS组件一Arc ohjects 的公用库来构建的。
Arcobjects 是基于Microsoft COM 技术所构建的一系列COM 组件产品，不是为最终用户而是专门为开发人员提供的二次开发软件，通过Arcobjects ，用户可以非常方便地开发出功能强大的GIS应用系统。
但它不是一个独立的应用产品，不能脱离ArcGIS 平台，只有在购买ArcGIS 产品后，才能利用其提供的组件对象进行应用开发。
ArcGIs Engine是一组完备的并且打包的嵌人式GIS 组件库和工具库，开发人员可用来创建新的或扩展已有的桌面应用程序。
使用ArcGIS Engine ，开发人员可以将GIS 功能嵌入到已有的应用软件中，或嵌人到商业生产应用软件中，还可以创建集中式自定义应用软件，并将其发送给机构内的多个用户。
基于Arc Engine的校园管网信息系统的设计与实现
于Ａ ｒ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ 和Ｃ ＃语言 ， 在 Ｖｉ ｓ ｕ ａ ｌ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｏ开发环境下， 设计 开发一个校 园地下管线综合应用 管理信息 系统。为研 究设计 管理城 市地 下管线的
计和动态更新 ， 确保数据的准确性 ， 切实发挥管线空 间分 析及辅助决 策等功能。
１ 系统 设计
１ ． １ 系统设计原则 综合管网信息系统 ． 要求具有科学 合理的结构设计 ， 以实用性和 易操作性为原则满足多层级用户的功能设计 ， 还应具备软件系统普遍 应具备的数据可扩展性等特点。 因此 ． 本系统的设计应符合 以下原则 ： （ １ ） 规范性 和标准性原则 （ ２ ） 实用性 原则 ｆ ３ ） 安全性 原则 （ ４ ） 可扩展性原则 （ ５ ） 易操作性 １ ． ２ 系统需求 分析 综合管 网信息系统是将 Ｇ １ Ｓ 技术 、计算机技术及数 学知识相结 图 １ 系统体 系结构
科技・ 探索・ 争Ｉ 乌
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ
ห้องสมุดไป่ตู้
Ｔ ｒ 论坛
Ａ ｒ ｃ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ 的 校园 管网 信 息系 统 的 设计 与 实 现
鲁 涛 （ 东南 大学 交通 学 院 ， 江苏 南 京 ２ １ ０ ０ ８ ９ ）
１ ． ４ 系统功能模块 根据前面的体系结构介绍 ， 系统分为 ５ 大 功能模 块 ， 分别是 图层 控制 、 三维浏 览 、 属性查询 、 条件查询和空间分析。对各功 能模 块的具 体描述如下 ： １ ） 图层控制模块 包括加入新 的图层 ， 各个 图层的显示 、 隐藏以及修 改图层名称 。 ２ ） 三维浏览模块 将建筑 、 植物、 设施等 以三维 的方式显示出来 。 在三维环境 中查看 地物式较二维环境 中要直观形象得多 ， 通过漫游 、 飞行 等 ， 用户可以从 不 同的视角观察地 物各个方位 的形态。 合， 集数据采集 、 数据管理 、 数据更新 、 数据分析与处理等 功能于一身 ３ １ 属性查询模块 的综合应用系统 通过点击地图上感兴趣 的地物 ． 可以查看其相 关的属性数据和图 本文结合相关情况 ， 对管 网系统空间分析功能 的需求作了如下的 片。 归纳和总结 ： ４ ） 条件查询模块 （ １ ） 地图显示 ： 包 括 地 图的 二 维 和 三 维显 示 。 可以按照一个 或者多个条件查询符合条件的管线 ． 并 在地图上高 （ ２ ） 数据查询 ： 包括属性查询和条件查询 。 亮显示 。 （ ３ ） 最短路径分析 ： 最短路径分析 ， 就是确定起点 和终点 ， 在两点 ５ ） 空间分析模 块 之 间寻找一条路径最短 的通路 。 空 间分析模块分为连通性分析和爆管分析 连通性分析 即查看两 （ ４ ） 连通分析 ： 连通分析主要是检测管网系统中任意两点（ 节点或 个节点 间是否可连通 ， 若可连通 ， 则显示其之间的最短路径。 事故分析 边１ 之 间都是否存在连通的路径 即当某处发生事故时 ， 为防止危害进一步扩大 ， 需要关闭的相关阀门。 （ ５ ） 爆管分析 ： 爆管分析是指 当综合管网系统发生爆管时 ， 快速定 位爆管位置并制订出关 阀方案 。 ２ 系统开发实现 １ ． ３ 系统体系结构 ２ ． １ 原始数据的处理 本 系统 以 Ｃ Ａ Ｄ数据和模型数 据为主要源 数据 ．其 中 Ｃ Ａ Ｄ通过 本 文 的原 始 数据 是 Ｃ Ａ Ｄ的 ｄ ｗ ｇ 格 式 的测 绘 图 首 先 ．利 用 Ａ ｒ ｃ Ｇ Ｉ Ｓ 相关软件 的处 理 ．然后转换为 Ｇ ｅ ｏ ｄ ａ ｔ ａ ｂ ａ ｓ ｅ 数据 格式入库 ． 而 Ａ ｒ ｃ Ｍ ａ ｐ的 Ａ ｒ ｃ Ｔ ｏ ｏ ｌ ｂ ０ ｘ中 的工 具 将 ｄ ｗ ｇ 格 式 的 数 据转 换 成 可 以在 三维模 型数据转换为 Ｇ Ｉ Ｓ 支 持的 Ｍ ｕ ｈ ｉ ｐ ａ ｔ ｃ ｈ 格式也存 人 Ｇ ｅ ｏ ｄ ａ ｔ ａ ｂ ａ ｓ ｅ Ａ ｒ ｃ Ｇ Ｉ Ｓ 中处理 的 ８ ｈ ａ ｐ ｅ ｉ ｆ ｌ ｅ 文件 。 然后再在 Ａ ｒ ｃ Ｍ ａ ｐ 中将各要素分 门别 数据库 中。 综合管网信息系统 以 Ｇ ｅ ｏ ｄ ａ ｔ ａ ｂ ａ ｓ ｅ 数据为基础 ， 从 中调取相 类 的从 中提取出来 ， 生成各 自的图层 。 关数据 ２ ． ２ 构建几何 网络 综合管网信息系统从技术和机制上实现 管线数据 的实时管理 、 设
校园地理信息系统CGIS设计与开发
校 园地理信 息系统 要处 理两 方 面的数 据 ， 地理 空
（ ） 园属 性 数 据 ３校
②树木林地 ： 反映校园树木 、 绿地 、 草坪的种类 、
分布及覆 盖面积 等 。
③道路 ： 反映校院内各主要道路情况 ， 包括道路
位置 、 向 、 面宽度及 坡度等 。 走 路 （ 线 、 施 ： 映校 园 内电 线 电缆 、 水 管道 、 管 设 反 下
维普资讯
开 发 案 倒
王 杰
（ 广东 广播 电视大学 教务 处 ， 州 ５ ０ ９ ） 广 １０ １
摘
要 ： 用 Ｇ Ｓ 术对校 园信 息（ 空 间信息和 属性 信息） 运 Ｉ技 包括 进行 综合 管理 ， 可以有 效提 高学校 的管理
水 平 。 本 文 以 组 件 式 ＧＩ 件 为 平 台 。 用 面 向 对 象 的 设 计 方 法 ， 空 间 数 据 与 属 性 数 据 一 体 Ｓ软 采 将
楼、 图书馆 、 学校 医院 、 堂 、 生宿 舍 、 食 学 学生 活动用 房
和公共设施 的位 置 以及 房屋结 构等 。
子地图、 浏览 空 间信 息 ， 可 以查 看 校 园 中各 地理 对 也 象 的属 性信 息 ， 如查 看楼 房 的楼 层 平 面 图 ， 可进 ～ 并 步查 询 各房间 的详细信 息 。
Ｃ Ｓ建 设 目标 、 ＧＩ 空间 数据组织 及数 据结 构 、 系统 框架
一
一
管理、 道路管线改造维护 、 学校总体发展等， 因此传统
的管理 系统 缺乏 对 校园信 息进 行 全方 位 、 合 、 综 高效
管理 的能力。 （ ） 园地 理 信 息 系 统 ２校
结构 、 软件 开发与维 护等 。
基于ArcGIS Engine的校园地理信息系统研究与实现——以昆明理工大学呈贡校区为例
规 则三角网） 。 从 １ ５ ０ 区 用地 现 状地 形 图 中提 取 出 ：０ 校 测 量点 ， 用 测量 点数 据的高 程信 息 ， 利 在 Ａｒ Ｇ Ｓ 台 下 ， 用测 量点 创建 了用 地现 ｃ Ｉ平 使 状 地 形 表 面 模 型 （ Ｎ） ＴＩ ＴＩ 。 Ｎ用 不 规 则 三 角 网 表 达 地 形 表 面 ， 角 形 的 网 点 存 储 ｚ值 三 （ 程值 ） 高 。 ②生成等 高线 。 利 用 用 地 现 状 地 形 表 面模 型 即 可 生 成 等高 线 ， 高 距 为 １ 。 等 ｍ ③ 在ＴＩ Ｎ上 叠 加 建 筑 物 高 度 。 在Ａｒ ＧＩ 台下 ， 已 创建 的ＴＩ ｃ Ｓ平 对 Ｎ分 别 叠加 居 民地 和 校 园单 体 建 筑 的 建 筑 高 度 ， 从而 得 到 了叠 加 居 民地 的 地 形 表 面 模 型 和 叠加 校 园 单 体 建 筑 的 地 形 表 面 模 型 ， 照 按 不 同 的 高 程 段 用 不 同 的颜 色 显 示 ， 示 了 展 校 园不 同 时 期 的 三 维 地 形景 观 ， 图 ｌ 图 ５ 结语 如 和 ２ 示。 所 本 文 以 昆 明理 工 大 学 贡 校 区 进 行 探 讨 （） ３ 三维 分 析 。 了以Ａ ｃ Ｉ ｎ ｉｅ 件技 术 的地理 信息 系 ｒＧ Ｓ Ｅ ｇｎ组
参考文 献
［］顾 留碗 ， 平 建 ， 海 荣 ． 于 Ｇ Ｓ 术 １ 郑 张 基 Ｉ技 的 滁 州 学 院 管 理 系统 ［］ 滁 州 学 院 学 Ｊ． 报 ，０ ９ １ ． ２ ０ （） 【］赵 俊 兰 ， 仲 科 ． 于 组 件 式 的 数 字 校 ２ 冯 基 园信 息 管 理 系 统 的 建 立 ［】 测 绘 通 报 ， Ｊ． ２ ０ （） ０ ７６ ． ［】朱庆 ， 晓 明 ， 叶 廷 ， ． 种 高 效 的 ３ 李 张 等 一
地理信息系统开发ArcEngine方法
通过ArcEngine构建的GIS软件能够实现以下功能：
1.2 ArcEngine的主要特点
要素符号化，使用主题方法为要素着色(如值映 射图、分类图和点密度图) 制定工具和命令 地图布局和打印 要素数据库的管理和更新 专题图制作(如值映射图、分类图、点密度图) 跟踪动态GPS要素 地理编码功能 3D显示及其应用 数据管理和分析(创建缓冲区；计算差值；查找 形状的交集、联合或反转交集) 交互操作个人地理数据库与主地理数据库 其他拓展技术应用
1.3 ArcEngine与其他组件的区别与联系
ArcEngine和ArcObjects的区别与联系
ArcObjects是ESRI公司用c++和基于微软公司CO M技术编写的独立于平台的一套软件组件库 AO是ArcGIS体系的基础。ArcGIS Desktop，Arc Engine，ArcGIS Server的底层组件都是AO AO不是为终端用户而是专门为开发人员提供的二次开 发软件，通过AO用户主要是方便地拓展GIS应用系统。 AO开发出来的系统不是独立的产品，它必须以ArcGI S Desktop为后台基础。这是AO和ArcEngine最主 要的区别 ArcEngine是基于AO组件库的，即AO构建了ArcEn gine，但ArcEngine是独立于应用程序的AO编程环 境，应用与ArcGIS Desktop应用程序框架之外的Ar cGIS组件
2.1 什么是对象模型图
接口属性和方法 接口（棒棒糖图标
）
对象模型图罗列了每一个类支持的所有接口， 并以列表的方式表示接口的属性和方法。 但OMD中只描述了常用接口的属性和方法，并 没有详细给出每一个接口的属性和方法。 在COM技术中，每一个接口都是从其他接口继 承而来的，最底层的接口都会在对象模型图上 列出来，在要表示的接口的右边会列出该接口 继承的最底层接口。
毕业设计(论文)-校园地理信息系统的设计与实现[管理资料]
![毕业设计(论文)-校园地理信息系统的设计与实现[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/1f6e660afab069dc502201f5.png)
**大学毕业设计论文(说明书) 题目: 校园地理信息系统的设计与实现学生姓名：* * *学生班级：计算机科学与技术指导教师：* * *200*年*月校园地理信息系统的设计与实现摘要与传统的地图相比较，地理信息系统有着不可比拟的优势，信息量大，切换方便，可扩展性强。
本文阐述了研究地理信息系统的背景、目的、方法，介绍了一个实用的、方便可靠的校园地理信息系统的设计、构建和开发过程。
开发过程中，使用了AutoCAD和MapInfo处理地图，采用OLE的嵌入技术将MapInfo的数据与Delphi连接起来，并且使用了MapBasic语言进行对地图的操作和控制。
此系统在Windows 98平台上测试通过。
本文先简要介绍了地理信息系统的概况，然后介绍了校园地理信息系统的组成及功能，详细讨论了在设计实现本系统中所遇到的问题及解决方法。
关键词：地理信息系统、MapInfo、DelphiDesign and Implementation of Geographic Information System of CampusAbstractCompared with traditional map, Geographic Information System has many unique advantages，such as full of information, convenient switching and good expansibility. The paper expatiated on the background, the purpose and the method of the research of Geographic Information System, and introduced the design, building and developing method of Geographic Information System of campus, which has characteristics of utility, convenience and reliableness.In the procedure of developing, AutoCAD and MapInfo are used to handle maps, and OLE embedding is used to linking MapInfo data and Delphi, also, Mapbasic language is used to operate and control maps. The system is running well on Windows 98 platform.In this paper Geographic Information System in the general is reviewed briefly, the constitution and function of Geographic Information System of campus are introduced, the problem we met and the resolvent in the procedure of design and implementation of the system are discussed in detail.Keywords：Geographic Information System，MapInfo，Delphi致谢毕业设计自今年2月份以来，历时三个多月。
基于ArcGIS Engine的3维校园地理信息系统设计与开发
Ａｂｔａｔ Ｔ ｋ ｇｔ ｅ ｄｍ ｎｉ ａ ｄ ｉ ｌ ａ ｐ ｓｏ Ｎ ｎｉｇＦｒｓｙＵ ｉｅｓｙａ ｘｍ ｌ ｉ ｉ ｐｐｒｗ ｎ ｏ ｕｅｍ ｔｏｓ ｓ ｃ： ａｉ ｒｅ— ｉｅ ｓ ｎｌ ｉ ｔ ｍ ｕ ｆ ａｊ ｏｅｔ ｎｖｒｉ ｓｅａ ｐｅ ｎｔ ｓ ａｅ ， ｅｉｔ ｄ ｃ ｅｈｄ ｒ ｎ ｈ ｏ ｇａ ｃ ｎ ｒ ｔ ｈ ｒ
ａ ｄ ｐ ｏ ｅ ｓ ｓｏ ｄ ｌ ｇ ｂ ｏ ｇｅ Ｓ ｅｃ Ｕ ， ｓｎ ｅ ｄ ｔ ｂ ｓ ｒ ａ ｉｅ ａ ｄ ｍａ ａ ｅｔ ｒ ｅ—ｄ ｍｅ ｓｏ ａ ｐ ｔ ａａ ａ ｄ Ｕ ｎ ｒ ｃ ｓ ｅ ｆ３ ｍｏ ｅｉ ｙ Ｇ ｏ ｌ ｋ ｔｈ ｐ ｕ ｉｇ ｇ ｏ ａ ａ ａ ｅ ｔ ｏ ｇ ｎ ｚ ｎ ｎ ｇ ｈ ｅ Ｄ ｎ ｏ ｉ ｎ ｉｎ ｌｓ ａ ｉ ｄ ｔ ｎ — ｌ ａ ｓｎ ｃ ｎ ｉ ｅ ３ ｏ ｏ ｅ ｔ ｎ ｈ ｃ ｏ ｏｔ Ｎ Ｔ ｐ ａｆｒ ｔ ｅ ｅｏ ｈ ｅ ｉ ｇ Ａｒ Ｅ ｇ ｎ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｓａ ｄ ｔ ｅ Ｍｉｒ ｓ ｆ Ｅ ｌｔ ｍ ｏ ｄ ｖ ｌｐ ｔ ｒ ｅ—ｄ ｍｅ ｓｏ ａ Ｓ ｃ ｍｐ ｓ Ｐ ａ ｔ ｅ ｈ ｓ ｐ ｏ ｅ ｈ ｔ Ｄ ． ｏ ｉ ｎ ｉｎ ＧＩ ａ ｕ ． ｒ ｃ ｉ ａ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｌ ｃ
Ｏ 引 言
目 ， 前 国内许多高校都建立 了基于 ＧＳ ２ Ｉ 的 维校 园管理 系统 ， 我们知道 ２ ＧＳ 维 Ｉ数据呈现 的方式是将现实世界 的地 理信息投影到 ２ 维平面上并通过符 号化进行表示 ， 此方式易 于实 现空间数据 的表达 ， 借其宏观性 、 洁性 等特点而 并凭 简
Ｋｅ ｒ ｓ ｃ ｍｐ ｓｇ ｏ ｒ ｐ ｉａ ｎ ｏ ｍａｉ ｎ ｓ ｓｅ ；ｐ ｔ ｌａ ａｙ ｔ ｔ ｒｅ—ｄ ｍｅ ｓ ｎ ｄ ｌ Ａ ｃ ｎ ｉｅ ３ ｙ ｗｏ ｄ ： ａ ｕ ｅ ｇａ ｈｃ ｌｉｆ ｒ ｔ ｙ ｔｍ ｓ ａｉ ｎ ｌｓ ；ｈ ｅ ｏ ａ ｉ ｎ ｉ ａ ｍｏ ｅ ； ｒ Ｅ ｇｎ ｏｌ Ｄ
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基于ArcEngine的校园地理信息系统的设计与实现张世良(宁德师范高等专科学校福建宁德 352100)摘要：针对校园管理的信息化、科学化和可视化,本文在分析现有校园信息管理系统特点的基础上,研究了校园系统数据模型的设计方法,并以宁德学院为例,建立了基于ArcEngine 的校园地理信息系统,详细阐述了系统的设计与实现方法,为数字校园建设提供了有益的探索。
关键词： GIS；ArcEngine；数字校园；C#Design and Implementation of Campus Geographic Information System based on ArcEngineShiliang Zhang(Ningde Institute of teachers ningde fujan 352100)Abstract :For the informationization,scientific and visualization in campus management , the paper studies the design method of data model of campus management information system on the basis of the analysis of the characteristics of the current campus information. As an example of Ningde college, campus geographic information system is established based on ArcEngine , and the method of design and development is proposed in detail so as to provide a useful exploration for the construction of the digital campus.Key words :GIS;ArcEngine;Digital Campus;C#随着科学技术的发展,地理信息系统(GIS)的应用日趋广泛,不但在资源和环境管理与规划中成功应用,而且成为设施管理和工程建设的重要工具,同时还进入物流配送、商业选址以及大型的企业管理领域中,地理信息也正逐渐应用于校园信息日常管理当中。
因此为加快校园信息化步伐,提高工作效率,强化信息管理,有必要建立校园地理信息系统(CGIS)。
本文利用组件式开发模式开发了校园地理信息系统，以实现对学校地理信息及其他相关信息的管理与查询，并实现可视化的功能[1 ]。
从而服务于校园的建设、规划与管理。
1、开发工具与开发平台现有的校园管理信息系统是各部门根据管理目的建立的，并与组织管理的模式相适应的一种人机系统，大多数各自独立、条块分割、往往只注重功能的实现，统一的规范，难以进行集成，无法适应现代信息系统网络化的要求。
为了解决“信息孤岛”问题，本校园地理信息系统集图形、图像数字信息于一身来表示校园各种空间和属性要素,为用户提供了各种校园信息的查询、检索和必要的空间分析、统计操作以及相应的专题要素输出,为校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供了可靠的依据。
而现有的校园管理信息系统中缺乏本文以宁德学院为例, 以Microsoft Visual Studio 2005为系统开发平台,采用C#语言和ArcGISEngine开发组件,探讨了校园地理信息系统的构建,并在此基础上设计出宁德学院校园地理信息系统,实现了校园地理信息系统的基本功能[2 ]。
2、系统数据库设计对于一个良好的GIS管理系统,必须有一个数据库的支持,目前大多数GIS系统通常采用空间数据库和属性数据库并存来管理空间数据和属性数据,系统采用GeoDatabase来统一管理空间数据和属性数据。
GeoDatabase是Arc/Info8 引入的一种全新的空间数据模型, 实际上是建立在DBMS之上的统一的、智能化的空间数据库。
GeoDatabase使用了面向对象的方法, 使得要素可以有自己的行为和属性, 并且要素类具有继承性、多态性和封装性。
这样, 以更加符合自然的行为和人的思维方式去组织数据, 更精确地模拟真实世界[3] [4]。
以校园建筑物数据为例,根据目前学校已有的和在建的基础实施,结合地理信息系统空间数据抽象分层功能,校园建筑物基础地理数据可划分为教学建筑包括院办公楼、各系办公楼等,辅助教学建筑包括实验楼、图书馆、体育场地等,公共建筑包括学生活动中心、校医院、食堂等,公寓包括大学生公寓、教师公寓等以及其他用途类建筑物。
系统中主要的空间数据有校园植被和楼栋层图。
其中最为重要的是楼栋图层, 以直观、真实的方式显示各楼栋的外观以及空间分布。
楼栋以要素类(FeatureClass)的形式存储在GeoDatabase 中, 要素类型为Multipatch。
校园植被则是由存储在GeoDatabase中相关的Point, Polyline 以及Polygon等类型的要素类来综合表现。
根据GIS数据分层存放的要求,各种专题信息分层存放并使用不同的颜色显示输出。
完全可以在空间数据库中加上这些字段也就是对这些属性绑定在空间数据上统一管理,这也是其他一些GIS系统采用的一个数据库模式。
3、系统功能设计3.1 系统的设计原则本系统的开发目标是基于ArcEngine、以一种简单易行的方法、开发出一个实用性较强的地理信息系统，可以在学校这种面积不是特别大，但是人口流动相对较为频繁的校园，能方便地根据不同的需求获取和查询相关的各种信息。
为外来人员和新生提供一个信息查询的平台。
本系统设计与开发时的原则是系统的实用性、健壮性、可视性、安全性、可靠性、经济性、可扩充性、模块化、易于非专业人员操作性等。
3.1 系统图层的矢量化系统在矢量化的时候，图层的分层内容主要取决于矢量化图的使用目的和使用的范围，鉴于本次矢量化图主要是用于校园地理信息系统的开发，因此，在这里我们可分为7个图层，各个图层内容如表1 所示。
3.2 功能模块设计针对系统的设计原则，系统的功能设计如图2所示。
图2 系统的功能图1）GIS 基本功能模块。
运用AE的控件和对象实现GIS的功能，如图层加载、图层卸载、图层控制、属性显示、漫游、放大、缩小、选择等。
使用者可以任意地对任何图层进行浏览并寻找自己感兴趣的信息。
并且可以通过矩形选择，任意多边形选择等选择手段，寻找自己感兴趣的区域。
2）查询模块。
查询模块包括两部分，鹰眼图与主窗口的互动查询以及通过鼠标点击实现的属性查询。
利用GIS建立图形方式查询，包括点击查询、任意区域查询、特定区域查询。
数据查询有属性查询、简单查询、复合查询、模糊查询和缓冲区查询等多种查询方式，具体查询有：①建筑物的具体位置和相关建筑的详细布局：对地图上的任意一个建筑物能够实现地图的放大、缩小、漫游、选定操作，并提供鸟瞰图和图例以取得对所需图形资料的最佳可视效果；并提供距离、面积计算功能，以便于作规划设计与分析工作。
②数据的查询与检索：提供空间信息和属性数据的查询功能，并将抽象晦涩的地理位置信息用色彩鲜明、直观明了的图像和表格形式显示出来以供用户方便应用。
③空间、属性互查：系统提供通过相关属性信息定位空间地形要素,通过选择地形要素查询其相关属性数据,对于属性的互查,用户通过在地图上选择某些图型,可以查看其属性,而相对的可以根据已知的一部分属性数据可以闪烁定位到满足这些属性数据的图层,也就是设施定位功能。
通过其属性数据可以提供对于相关信息的统计分析,为相关部门提供决策支持。
如校区间的最佳路径辅助选择。
3）空间分析模块：具有缓冲区分析与三维分析功能。
如在缓冲区分析设置界面中,可使用选择工具设置源图层,在目标图层中,可输入目标图层的名称,在缓冲区半径中可设置缓冲区的半径。
点击执行分析,可按要求进行缓冲区的分析。
4) 图形输出模块：实现GIS化管理功能,系统可根据工程需要提供多种形式的数据输出,打印输出、存盘输出、图形裁剪输出图形或专题图，并可添加比例尺，指北针等在制版中输出，都可取得对所需图形资料的最佳可视效果输出，以便于作规划设计与分析工作[5 ]。
4、系统实现使用ToolbarControl、TOCControl、PageLayoutControl和MapControl来为应用程序提供用户界面。
这些ArcGIS控件与其他ArcObjects和ArcGIS Engine命令被开发者一起使用，用来创建一个GIS视窗应用。
系统的主窗口如图3所示，图4为基于点查询的结果，包括所查物体的属性数据和二维图像。
图3 系统的主窗口结束语系统的完成有利于对校园信息的管理，对校园规划、管理部门都有一定的决策帮助。
数字校园是现代高校发展的必然趋势,校园地理信息系统是一种能同时处理校园属性信息与空间信息,并实现对空间信息的可视化管理的新兴信息处理系统。
基于ArcEngine的校园地理信息系统开发,充分利用了ArcGIS强大的地图功能,不仅缩短了开发周期、降低了开发成本,而且所开发的系统具有可靠性好、便于维护等优点,可以大大提高各类信息管理的能力和效率,在数字校园的建设奠定了基础。
参考文献[1] 刘光.地理信息系统二次开发教程组件篇[M].北京：清华大学出版社，2003[2] 刘铁英，宋雨，边小范等. 基于组件式GIS 技术的数字校园模型研究[J]. 河北大学学报·自然科学版，2006，26 (2): 213-218[3] 宋杨,万幼川. 一种新型空间数据模型GeoDatabase[J]. 测绘通报, 2004( 11) :31- 33.[4] 张佐帮, 尚颖娟. 基于GeoDatabase 的面向对象空间数据库设计[J]. 地理空间信息, 2005, 3(2) :33- 35.[5]蒋波涛. 插件式GIS应用框架的设计与实现[M ] . 电子工业出版社,2008.10. [3]朱伟刚，张永彬．Mapinfo 环境下的查询方法[J]．长春工程学院学报（自然科学版），2001，2（3）：37-38.作者简介：张世良（1973—），男，福建宁德人，讲师，硕士研究生毕业，目前主要从事GIS的科研与教学工作。
基金项目：福建省自然科学基金(2009J01294)，宁德师范高等专科学校资助项目(2008Y00)。