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第1章 GIS应用软件开发的基础理论1

1.1 地理信息系统的基本概念2

1.1.1 数据2

1.1.2 信息2

1.1.3 地理信息3

1.1.4 信息系统4

1.1.5 地理信息系统5

1.1.6 地理信息系统的分类6

1.1.7 地理信息系统的组成7

1.1.8 地理信息系统软件的功能7

1.2 空间地理位置9

1.2.1 空间直角坐标系9

1.2.2 地理坐标系9

1.2.3 平面直角坐标系11

1.2.4 地图投影11

1.3 应用型GIS开发的三种实现方式12

1.3.1 独立开发12

1.3.2 单纯二次开发12

1.3.3 集成二次开发12

1.3.4 三种实现方式的分析与比较13

1.4 GIS开发的组件技术13

1.4.1 软件开发的组件技术13

1.4.2 COM与DCOM14

1.4.3 ActiveX与ActiveX控件15

1.4.4 组件技术与GIS的发展16

1.4.5 组件式GIS系统的特点17

1.4.6 组件式GIS开发平台的结构18

1.5 地理信息系统的设计开发19

1.5.1 地理信息系统的设计方法19

1.5.2 开发过程模型21

1.5.3 地理信息系统工程开发步骤22

1.5.4 项目的进度管理25

1.6 地理信息系统的发展及趋势28

1.6.1 地理信息系统的发展28

1.6.2 地理信息系统的趋势30

1.6.3 GIS与GPS和RS的集成32

1.6.4 三维GIS32

1.6.5 GIS与虚拟现实的结合33

1.6.6 GIS中面向对象技术研究34

1.6.7 开放式地理信息系统34

1.6.8 多媒体GIS35

1.6.9 时态GIS35

1.7 思考题35

第2章 地理信息系统基本功能开发技术36

2.1 ArcGIS开发平台介绍36

2.1.1 ArcGIS简介36

2.1.2 ArcGIS的开发方式37

2.1.3 ArcGIS Engine简介38

2.1.4 ArcGIS Engine可实现的主要功能39

2.2 ArcGIS Engine的组件40

2.2.1 组件类型及加载40

2.2.2 MapControl控件43

2.2.3 PageLayoutControl控件44

2.2.4 ToolbarControl控件46

2.2.5 TOCControl控件49

2.2.6 GlobeControl和SceneControl控件49

2.2.7 控件之间的关联49

2.3 地理信息系统基本功能的设计开发51

2.3.1 图层的加载51

2.3.2 鹰眼功能的实现54

2.3.3 放大缩小功能的实现57

2.3.4 工具条的功能设计58

2.3.5 弹出式菜单的设计59

2.3.6 绘图及标注的编辑59

2.3.7 地图文档的保存60

2.4 信息检索功能的设计与实现65

2.4.1 检索方式及实现方法65

2.4.2 条件查询的设计示例68

2.5 思考题79

第3章 数据库设计与管理80

3.1 数据库的基本概念81

3.1.1 数据与文件组织81

3.1.2 数据模型81

3.2 GIS内部数据结构82

3.2.1 矢量模型82

3.2.2 栅格模型83

3.3 GIS空间数据库84

3.3.1 空间数据库84

3.3.2 空间数据库特点84

3.3.3 空间数据库引擎85

3.3.4 数据库的设计88

3.4 GIS数据库管理方法89

3.4.1 文件管理90

3.4.2 文件结合关系数据库管理90

3.4.3 关系数据库管理90

3.4.4 面向对象数据库管理90

3.4.5 对象关系数据库管理91

3.5 地理信息数据的采集与管理92

3.5.1 数据源92

3.5.2 数据的采集92

3.5.3 采集数据的管理方式94

3.6 Geodatabase96

3.6.1 Geodatabase概述96

3.6.2 Geodatabase的类型99

3.6.3 Geodatabase的表基础100

3.6.4 Geodatabase的要素基础101

3.7 数据库程序设计及开发102

3.7.1 ArcSDE 9.3 for SQL Server的安装102

3.7.2 向ArcSDE数据库中导入矢量数据108

3.7.3 Geodatabase Workspace概述109

3.7.4 Workspace的相关对象110

3.7.5 Dataset113

3.7.6 Table、ObjectClass、FeatureClass114

3.7.7 Row、Object以及Feature122

3.7.8 Field126

3.8 思考题127

第4章 专题图的设计开发128

4.1 专题图的定义及类型129

4.1.1 专题图的定义129

4.1.2 专题图的类型129

4.2 专题图的颜色130

4.2.1 Color130

4.2.2 ColorRamp134

4.3 专题图的符号140

4.3.1 MarkerSymbol对象140

4.3.2 LineSymbol对象146

4.3.3 FillSymbol对象151

4.3.4 TextSymbol对象155

4.3.5 3DChartSymbol对象156

4.4 专题图的AO对象模型159

4.4.1 FeatureRenderer对象159

4.4.2 RasterRenderer对象159

4.5 专题图的实现方法160

4.5.1 简单渲染161

4.5.2 独立值渲染162

4.5.3 点密度／多字段点密度166

4.5.4 数据分级绘制168

4.5.5 饼图／柱状图173

4.5.6 比例符号渲染178

4.6 专题图的综合实现示例182

4.6.1 符号的获取182

4.6.2 加载图层183

4.6.3 设置分级数185

4.7 思考题187

第5章 空间分析188

5.1 空间信息查询189

5.1.1 Cursor对象189

5.1.2 QueryFilter与SpatialFilter对象193

5.1.3 QueryDef对象194

5.1.4 TableSort对象195

5.1.5 要素选择集196

5.2 空间拓扑运算197

5.2.1 Boundary方法198

5.2.2 Buffer方法198

5.2.3 Clip方法200

5.2.4 ConstructUnion方法和Union方法200

5.2.5 ConvexHull方法201

5.2.6 Cut方法202

5.2.7 Difference方法202

5.2.8 Intersect方法202

5.2.9 IsSimple属性和Simplify方法203

5.2.10 SymetricDifference方法204

5.3 空间关系分析204

5.3.1 Contains方法205

5.3.2 Cross、Disjoint方法205

5.3.3 Overlap方法205

5.3.4 Equal方法205

5.3.5 Touch方法206

5.3.6 Within方法206

5.3.7 空间关系示例代码206

5.4 缓冲区分析209

5.5 叠置分析210

5.5.1 叠置分析的基本概念210

5.5.2 叠置分析的方法211

5.6 网络分析212

5.7 示例代码213

5.7.1 空间查询及缓冲区分析213

5.7.2 空间拓扑运算示例217

5.7.3 网络分析222

5.8 思考题224

第6章 三维分析225

6.1 三维元素模型简介226

6.1.1 3D矢量模型226

6.1.2 TIN228

6.1.3 Raster229

6.2 三维浏览查询230

6.2.1 文件的加载230

6.2.2 浏览功能的实现232

6.2.3 查询功能的实现234

6.3 Multipatch的创建方法235

6.3.1 创建Multipatch的常用接口236

6.3.2 通过输入点坐标创建Multipatch237

6.3.3 通过拉伸平面创建Multipatch241

6.4 空间插值分析249

6.4.1 IDW方法250

6.4.2 Krige方法250

6.4.3 Spline方法251

6.4.4 Trend方法252

6.4.5 Variogram方法253

6.4.6 等高线的生成254

6.5 外部三维模型的导入256

6.6 三维动画的程序实现方法258

6.6.1 Scene对象的获取258

6.6.2 三维图层对象259

6.6.3 三维输出对象259

6.6.4 三维视图对象260

6.6.5 示例程序1260

6.6.6 示例程序2261

6.7 思考题262

附录 思考题参考答案263

参考文献274