SuperMapSDX+空间数据库技术
二三维一体化理念
二三维一体化是GIS（地理信息系统）中的一个重要概念，它主要涉及数据存储一体化、分析功能一体化和软件形态一体化等关键技术。
具体来说：
1. 数据存储一体化：采用SuperMap SDX+空间数据库技术来高效地、一体化地存储和管理二维三维数据空间数据。
二维与三维数据在数据模型和数据结构上保持一体化，这意味着三维GIS 数据不仅兼容二维数据结构，而且二维数据也做了适当调整。
这种一体化的方法使得所有的二维数据无需任何转换处理就能直接高性能地在三维场景中可视化，从而使得数据更易于更新和维护。
2. 分析功能一体化：在全要素三维场景中，例如SuperMap GIS，支持对各类二三维交通设施对象进行展示呈现、综合查询、叠加分析等操作，为交通设施管理提供丰富的应用手段。
3. 软件形态一体化：除了数据的存储和管理，二三维一体化还涉及到软件的应用方面，如在数据一体化的基础上，支持不经任何转换地将海量二维数据高效地加载到三维场景中显示，同时也支持将三维模型以快照的形式加载到二维窗口中。
ArcGIS、Super、MapMapInfo比较
ArcGIS、Super、MapMapInfo比较软件选型是GIS应用项目开发中的重要环节。
在国内外众多的GIS软件产品中，"没有最好的，只有最合适的"。
本文档从功能、性能、二次开发能力和技术支持等多方面剖析ArcGIS、SuperMap GIS和MapInfo三套解决方案，并列出对比条目对二次开发项目的重要等级参考，希望对开发商和最终用户软件选型有所帮助。
1. 对比软件2. 功能对比2.1. 数据组织(重要等级参考：★★★★)在应用需求的推动下，ArcGIS先后推出了多种文件格式，如Arc/Info的Coverage、ArcView的Shape文件、ArcSDE的空间数据库、GeoDatase的空间数据库、交换文件格式E00等等，ArcMap推出后又出现了新的数据结构。
这些数据格式所支持的功能各不相同，比如Coverage和GeoDatabase有拓扑关系，Shape 和SDE没有拓扑关系，数据对象结构也相差极大，以至于各格式之间相互转换频繁，且这样或多或少地会损失信息和功能。
SuperMap同样提供了多种格式的数据组织方式，比如：基于复合文档技术的SDB，基于桌面数据库的MDB，基于大型数据库的SDX for Oracle和SDX for SQL Server 等。
SuperMap的这些格式都有统一的对象模型和结构定义，各个格式支持的操作和功能从根本上是统一的。
SuperMap GIS系列软件都可以直接打开这些格式的数据，并且能非常简单地实现各个数据格式数据源之间交换数据，如在同一格式的数据源内复制数据。
SuperMap拥有独一无二的"多源空间数据无缝集成技术"，允许开发上轻易将使用SuperMap已建成的应用系统移植到其他格式。
比如，在极少代码改动的情况下，一个使用SQL Server存储空间数据的应用系统或者产品轻松移植到使用Oracle或者SDB的环境中。
SuperMap软件技术特点及优势介绍
SuperMap软件技术特点及优势•完全自主产权的大型地理信息系统平台，拥有国家多项政策支持，并获得一系列的荣誉。
中标多项863项目，获得国家科技进步二等奖、北京科技技术奖一等奖、被列为国家火炬项目等等。
•经过大量国内外大型应用系统的实践检验（请参考《SuperMap典型应用案例》）•功能强大，性能稳定，开发简便，易学易用。
所体现的优势是开发周期短，难度小，可以高效的进行系统开发，节省开发成本。
•具备良好的开放和集成能力，所拥有的多元数据无缝集成技术和良好的数据互操作能力，无需转换，直接访问异构数据源，并且可扩展新的数据引擎，能很好的兼容其它平台的数据格式，有利于平台转型，这是其他国外GIS平台所不具备的优势。
•安全可靠的数据保护机制，对于文件的加密技术十分强大，同时，由于安全可靠的数据保护机制和本土化的优势，针对涉密性的项目也拥有天然的优势。
•拥有最底层的技术支持和服务，在技术支持方面，除了最基本的培训和安装调试等工作，我们的软件帮助文档和用户手册等有全中文版本，并开放应用开发层的源代码。
同时作为基础软件的开发者，在特殊情况下超图能随时提供底层的技术服务，甚至可以根据用户的要求，立即在平台底层上做出修改，这是国外公司所很难做到的。
同样我们拥有灵活多样的服务方式，既有如何快速掌握软件平台的普及型培训，也有如何加深对GIS应用认识和纵深培训服务。
从开发培训、电话/E-mail技术支持到BBS在线技术支持等多种灵活多样的方式，同时作为软件开发者来说，技术支持人员对软件的熟练程度要比同类国外软件强得多，甚至特殊情况下底层功能定制。
•依托中国科学院的技术实力，在技术上拥有很多最前沿的新技术且发展迅速，拥有完整的产品线，同时也是国内唯一按照基础平台模式提供GIS 平台的GIS厂商。
在国内市场中，占有率为全国第二，仅次于ESRI，超过了MapInfo和中地、灵图等公司。
•高性能栅格数据处理能力，海量数据高效存储管理能力和海量数据发布能力，集成海量空间数据库引擎技术SDX+。
2个GIS平台软件简介及功能介绍
SuperMap和ArcGIS 平台简介及功能分析//学号：///班级：///指导老师：////目录一、前言 (2)二、GIS平台软件SUPERMAP简介及其功能介绍 (2)（一）、S UPER M AP简介 (2)（二）、S UPER M AP主要特性 (2)（三）、S UPER M AP GIS产品详细介绍 (3)三、GIS平台软件ARCGIS简介及其功能介绍 (10)（一）、A RC GIS简介 (10)（二）、A RC GIS主要特点介绍 (11)（三）、A RC GIS主要功能介绍 (11)四、总结 (16)国内外常用2个GIS平台软件简介及功能介绍一、前言地理信息系统广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输等几乎所有领域。
GIS软件也进入了一个飞速发展的时期。
GIS软件一般是指应用到用户那里的、结合用户的业务开发出来的软件。
这些软件一般都是在GIS平台上开发的，应用的时候要先安装GIS平台，再安装开发人员在平台之上开发出来的软件才能运行。
GIS软件是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的应用软件，具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。
国内外常用的GIS平台软件有很多，本文从这些软件中选取两个常用的GIS平台软件SuperMap和ArcGIS，对其进行简单介绍，对其功能进行简单分析。
二、GIS平台软件SuperMap简介及其功能介绍（一）、SuperMap简介SuperMap GIS包括组件式GIS开发平台、服务式GIS开发平台、嵌入式GIS开发平台、桌面GIS平台、导航应用开发平台以及相关的空间数据生产、加工和管理工具。
经过不断技术创新、市场开拓和多年技术与经验的积累，SuperMap GIS已经成为产品门类齐全，功能强大，覆盖行业范围广泛，满足各类信息系统建设的The LOGO of SuperMapGIS软件品牌，并深入到国内各个GIS 行业应用，拥有大批的二次开发商。
2个GIS平台软件简介及功能介绍
SuperMap和ArcGIS 平台简介及功能分析//学号：///班级：///指导老师：////目录一、前言 (2)二、GIS平台软件SUPERMAP简介及其功能介绍 (2)（一）、S UPER M AP简介 (2)（二）、S UPER M AP主要特性 (2)（三）、S UPER M AP GIS产品详细介绍 (3)三、GIS平台软件ARCGIS简介及其功能介绍 (10)（一）、A RC GIS简介 (10)（二）、A RC GIS主要特点介绍 (11)（三）、A RC GIS主要功能介绍 (11)四、总结 (16)国内外常用2个GIS平台软件简介及功能介绍一、前言地理信息系统广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输等几乎所有领域。
GIS软件也进入了一个飞速发展的时期。
GIS软件一般是指应用到用户那里的、结合用户的业务开发出来的软件。
这些软件一般都是在GIS平台上开发的，应用的时候要先安装GIS平台，再安装开发人员在平台之上开发出来的软件才能运行。
GIS软件是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的应用软件，具有空间数据的获取、存储、显示、编辑、处理、分析、输出和应用等功能。
国内外常用的GIS平台软件有很多，本文从这些软件中选取两个常用的GIS平台软件SuperMap和ArcGIS，对其进行简单介绍，对其功能进行简单分析。
二、GIS平台软件SuperMap简介及其功能介绍（一）、SuperMap简介SuperMap GIS包括组件式GIS开发平台、服务式GIS开发平台、嵌入式GIS开发平台、桌面GIS平台、导航应用开发平台以及相关的空间数据生产、加工和管理工具。
经过不断技术创新、市场开拓和多年技术与经验的积累，SuperMap GIS已经成为产品门类齐全，功能强大，覆盖行业范围广泛，满足各类信息系统建设的The LOGO of SuperMapGIS软件品牌，并深入到国内各个GIS 行业应用，拥有大批的二次开发商。
SuperMap数据存储方式,sdb,sdd,dwg等的含义
SuperMap Objects采用独特的多源空间数据无缝集成技术，提供了多种空间数据存储格式。
不同的数据存储方式由不同的空间数据引擎负责维护。
这些引擎包括：SDB,DGN,DWG,MDB 和SDX。
这些引擎分别介绍如下：SDB引擎：是SuperMap Objects自有的一种基于文件和数据库方式混合的空间数据组织方式。
一个SDB数据工程包括两个文件，扩展名为SDB的文件存储空间数据，采用OLE 复合文档技术；扩展名为SDD的文件为属性数据库，采用Access 的MDB数据库格式。
由于SDB文件采用了复合文档技术，因此提供了在一个SDB工程中存储多个数据集的能力。
SDB引擎仅仅支持多用户共享读访问，但只支持单用户写操作。
SDB主要面向中、小型系统和桌面应用;DGN引擎：也是一个基于文件的空间数据引擎，是SuperMap Objects中实现的第一个访问其它软件数据格式的引擎。
DGN引擎提供了直接访问MicroStation DGN数据文件的能力。
DGN引擎是一个只读引擎，您可以使用DGN数据源中的数据，但不提供编辑功能。
DWG引擎：与DGN引擎类似，DWG引擎提供了直接访问AutoCAD的DWG数据文件的能力。
DWG引擎也是只读引擎。
MDB引擎：一种纯数据库引擎，采用Access的MDB数据库作为数据存储容器。
基于Microsoft的Jet数据引擎实现。
MDB引擎把空间数据和非空间数据存储在同一个MDB 数据库中，真正实现了空间数据和非空间数据的无缝组织，同时便于维护数据。
MDB支持多用户并发读写操作。
一个MDB文件中可以存储多个数据集。
与SDB一样，MDB引擎面向中小型桌面应用系统，一个MDB的最大空间容量为1G。
MDB引擎适用于中小型应用。
SDX引擎：是基于大型数据库的纯关系数据库空间引擎。
实现了空间数据和属性数据的无缝组织，支持大数据量管理，支持多用户共享读写访问，支持短事务和长事务处理，有严格的权限管理。
超图地理信息系统（SuperMa...
超图地理信息系统（SuperMa...SuperMap SDX+ 5—大型空间数据库引擎1. 总体介绍30多年来，GIS及CAD软件一直采用传统文件方式存储和管理地图数据。
20世纪90年代，GIS工作者开始研究基于关系型数据库(RDBMS)或对象关系型数据库系统(O-RDBMS)的空间数据存储管理方案，这就是所谓的“空间数据库”技术。
早期的空间数据库技术性能低下，往往被GIS行业人士当作中看不中用的绣花枕头，除了学术研究外，在应用系统中很少被真正使用。
当GIS行业跨入21世纪，一切都发生了改变。
使用数据库管理包括地图及其属性的空间数据，成为GIS应用发展的潮流。
与传统文件方式相比，空间数据库技术有明显的技术优势，包括海量数据管理能力、图形和属性数据一体化存储、多用户并发访问（包括读取和写入）、完善的访问权限控制和数据安全机制等。
空间数据库技术正在逐步取代传统文件，成为越来越多的大中型GIS应用系统的空间数据存储解决方案。
超图公司从开始设计SuperMap GIS时就十分重视空间数据库技术，因此SuperMap GIS的技术体系结构已经充分考虑了空间数据库技术的特点，这也是SuperMap GIS技术起点高的原因之一。
SuperMap的第一代空间数据库技术随其第一代商业GIS软件—SuperMap 2000一起发布于2000年10月，当时名为ADO引擎。
SDX是超图公司的第二代空间数据库技术，发布于2001年11月。
SDX+则是其第三代空间数据库技术，SDX+技术的第一个空间数据引擎SDX+ for Oracle已随SuperMap GIS 3.1于2002年12月发布。
历经三代发展，SuperMap的空间数据库技术日趋完善。
迄今为止，SuperMap 的空间数据库技术已经支持Oracle, Oracle Spatial, SQL Server, Sybase和DM3（国产达梦数据库）等多种商用数据库。
2个GIS平台软件简介及功能介绍
SuperMap和ArcGIS 平台简介及功能分析错误!未指定书签。
ET、AJAX、Flex、Silverlight 、html5等；提供三维服务（数据、制图与分析）发布、支持三维终端、支持二三维一体化应用◆ eSuperMap 6—适用于移动终端设备的嵌入式GIS开发平台；◆ SuperMap Navigation 6—超图导航系统应用开发平台◆ SuperMap D系列产品 D-Producer 通用数据生产软件D-FieldMapper：野外专业数据采集软件（三）、SuperMap GIS产品详细介绍SuperMap GIS适用于从嵌入式设备到个人电脑、从工作站到大型服务器、从单机环境到网络环境、从局域网到互联网等多种应用环境。
SuperMap GIS集成了许多新的技术，是紧扣IT发展主流的GIS软件平台。
1、统一的技术内核SuperMap GIS统一的技术内核技术特色表现为以下几个方面：具有相同的数据模型。
SuperMap GIS所有产品，都使用相同的数据格式，无需任何处理就可以直接使用，而且没有任何信息损失。
与嵌入式产品之间，也仅需进行简单转换就可以直接使用，有效地避免了不同数据模型差异导致的信息损失和额外工作量；SuperMap GIS系列软件有统一的地图配置。
SuperMap GIS桌面软件制作的地图，可以在SuperMap Objects系统中直接使用，无需任何转换和处理。
桌面软件和开发平台中配置的地图，可以直接在Web应用中发布，无须任何额外处理。
2、企业级的网络服务器SuperMap GIS 2008系列平台产品主要基于面向服务的开发与架构，为企业级应用系统从服务定制、个性化服务集成、第三方服务无缝聚合、Web开发、配置、部署与管理提供一体化的解决方案。
SuperMap GIS网络服务开发平台所构建的应用系统具有企业级网络 GIS 服务无缝聚合能力，并拥有高度的服务管理能力，可以跨网络、跨平台与第三方服务进行交互访问良好的集成与扩展能力。
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Tiff/GeoTiff
BMP/JPG/GIF
不需要进行转换 简洁、方便 对数据有保密要求的系统
24
空间数据共享与互操作策略
• 基于Web Service的数据集成技术
GIS A
服务发布A 服务发布B
OGC iCloud
GoogleMaps
SDX+
GIS B
……
解决了Web服务层对数据共享与互操作的需求
2011’ SuperMap GIS 技术大会
SuperMap SDX+ 空间数据库技术
吕志鹏、霍鑫 研发中心 北京超图软件股份有限公司 2011年9月17日
1
主要内容
1
2 SDX+空间数据引擎的体系结构 SDX+空间数据模型 SDX+空间数据库的关键技术 空间数据共享与互操作策略
3 4
2
空间数据引擎
GIS应用
GIS应用 空间数据引擎
文件
DBMS
WEB
3
SuperMap SDX+
SuperMap iServer .NET SuperMap iServer Java
SuperMap Core
SuperMap Objects .NET
SuperMap SDX+
SuperMap Objects Java
– SDX+ for GoogleMaps – OGDC扩展开发
32
2011’ SuperMap GIS 技术大会
33
数 据 库 型 引 擎
统一空间 数据接口
SDB
SDB 引擎 UDB 引擎 ImagePlugin 引擎
UDB 插件
文 件 型 引 擎
16
高性能栅格数据处理
有损/无损压缩
影像压缩
减小存储空间 减少网络传输
高性能 栅格处理
快速浏览
压缩比高(15倍) 访问速度快、占用内存小
SIT技术
支持各种设备/操作系统 支持超大文件
3 4
21
空间数据共享与互操作策略
• • • • 数据转换 直接数据访问 基于Web Service的数据集成技术 开放空间数据访问接口（GDB-CLI）
22
空间数据共享与互操作策略
• 数据转换
Shapefile E00 Coverage MapInfp Tab 充分利用已有的数据资产 平台转型的用户
GDB-CLI
系统开发者
统一的 开放的 空间数据 访问接口
27
GDB-CLI总体设计思路—总体框架
28
GDB-CLI技术特点
Geospatial Database Call-Level Interface
空间数据库的ODBC，以统一的方式来访问所有的空间数据 实现空间数据库的互联互访，提高数据利用率 Add your text in here Add your text in here 开放式空间数据库访问接口，开放源码，允许用户采用新的技术优化 Add your text in here 面向对象的开发接口，降低应用层和提供者层的实现难度 完全免费，降低项目经费预算，促进空间数据库的科研与应用发展 Add your text in here Add your text in here 跨开发平台，跨操作系统，一次编码，到处编译，减少开发与维护的工作量 Add your text in here
灵活、简便
高效、安全
SDX+
支持数据库 集群扩展
安全隐患
数据库
中间层
7
SuperMap SDX+两层结构带来的好处
灵活、简便
高效、安全
GIS服务器
支持空间数据库 集群扩展
数据库
8
主要内容
1
2 SDX+空间数据引擎的体系结构 SDX+空间数据模型 SDX+空间数据库的关键技术 空间数据共享与互操作策略
17
高性能矢量数据处理
改进的R树 基于Hilbert的四叉树 动态索引
高性能 矢量处理
图库索引
缓存技术
数据集缓存
图幅缓存
18
高性能矢量数据处理-空间索引
R树 索引 适合不经常修改的数据 可用于多用户并发场景 对中等数据量的管理效率非常高 不适合海量空间数据管理 动态 索引
Hilbert 四叉树
25
空间数据共享与互操作策略
• 开放空间数据访问接口(GDB-CLI)
– Geospatial Database Call-Level Interface
– 北京超图、武汉中地、武大吉奥、中遥地网、北大遥感与地理 信息研究所联合申请国家标准； – 提供更高效的空间数据库互操作方式
26
开放空间数据访问接口(GDB-CLI)带来 的好处
SDB+ UDB
SuperMap Objects
SDX+ for Oracle
高效、安全 SuperMap Deskpro
支持数据库 集群扩展
SDX+
SDX+ for SQLServer
SDX+ for PostgreSQL SDX+ for DM …………
6
SuperMap SDX+两层结构带来的好处
3 4
9
SDX+空间数据模型
GIS对象
CAD对象
GIS分析
二三维一体化
10
SDX+空间数据模型
GIS对象
圆圆角矩形 多义线
GIS分析
B样条 C样条 椭圆、斜椭圆 ……
二三维一体化
11
SDX+空间数据模型
GIS对象
CAD对象
GIS分析
二三维一体化
12
SDX+空间数据模型
GIS对象
CAD对象
GIS分析
二三维一体化
13
主要内容
1
2 SDX+空间数据引擎的体系结构 SDX+空间数据模型 SDX+空间数据库的关键技术 空间数据共享与互操作策略
3 4
14
SDX+空间数据的关键技术
• • • • 虚拟空间数据引擎 高性能栅格数据处理 空间索引 文件缓存
15
SDX+虚拟空间数据引擎技术
CAD
海图S57 E00 Grid
DGN
……
BMP/JPG/GIF
DataPump SDX+
Tiff/GeoTiff
USGS Grid
Erdas Image
ArcInfo Grid
23
空间数据共享与互操作策略
• 直接数据访问
CAD MapInfp Tab DGN ……
FileParser SDX+
适用于海量数据管理 适用于经常编辑的数据 适用于多用户并发场景
适用于有自然分幅特性的海量数据 适用于静态数据 图库 索引
19
高性能矢量数据处理-缓存
SDX+
GIS 请求 空间数据库
GIS请求
数据版本同步
缓存池
读取数据
20
主要内容
1
2 SDX+空间数据引擎的体系结构 SDX+空间数据模型 SDX+空间数据库的关键技术 空间数据共享与互操作策略
29
GDB-CLI Provider for SuperMap SDX+ 的使用者
GDB-CLI SuperMap SDX+
30
Spatial Database
总结
SDX+6R完整的空间数据模型 SDX+完整的空间数据模型 SDX+高性能数据处理 SDX+多种空间数据共享与互操作策略
31
• 演示
Spatial Database Engine Server 三层结构模式 SQL Engine Storage Management DBMS
SDX+
两层结构模式 SQL Engine Storage Management DBMS
DBMS
5
SuperMap SDX+两层结构带来的好处
灵活、简便
Web
OGC 引擎 GoogleMaps 引擎 云服务 引擎
应用服务器
型 引 擎
SDX+ for SQLServer
SQL Server Oracle PostgreSQL DM
虚拟空间 数据引擎
SuperMap 系列软件及应用
SDX+ for Oracle SDX+ for postgresql
SDX+ for DM
SuperMap Deskpro
eSuperMap
4
空间数据库引擎体系结构
Client App
客户端
GIS Software (Desktop/Objects)
GIS Software (Desktop/Objects) Spatial Database Engine Extender
Geospatial Extensions DBMS内置方式 SQL Engine 服务端 Storage Management