GIS操作系统说明书.docx
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GIS操作系统说明书
GISBas』既述
GISBase是一个简易的地理信息系统（GISGeographicInformationSystem基础软件。
可以完成栅格图和矢量图的常规操作，包括以栅格图层为基础，创建用户矢量图层，且支持多图层。
目前支持的图层有栅格图层、矢量图层、文字图层和图例图层；支持同类型及不同类型图层混合叠加。
GISBase首先在VC++6.0平台上完成一些基础模块，后在visualstudio2010平台上设计，使用VC+裡序设计语言从底层开发，并于2010年集成完成v1.0版本，在随后的几年中,
不断地修改和完善。
可运行在win32和win64操作系统平台上（windowsXPWindows7
操作系统）。
要求计算机512M以上内存，建议1G以上。
GISBase界面由四部分构成：
图层面板：
以树型结构显示当前已打开的图层，以及各图层的类型、图层名和图层叠放次序，也可通过鼠标右键点击图层名而完成一些关于图层操作的快捷功能。
在屏幕左侧，是一个可停靠的面板；
属性面板：
以列表方式显示当前各图层的名称、类型，及图中元素的属性。
在常态下（非编辑状态），各栏的值只供阅读，不可编辑修改。
除了栅格图层外，当进入编辑状态后，可输入或编辑、修改其属性值。
该面板在屏幕右侧，也是一个可停靠面板。
此外，在设计数据库结构时，该面板也变为可编辑状态，用作编辑数据库字段名称、指定字段的数值类型、规定字段长度等；
输出面板：
以列表方式显示完成某些特定功能（比如几何校正栅格图层时GCP采集等）后的输出结果，在屏幕下方;也可以停靠；
图形图像显示区：
显示已打开的各个图层，在屏幕中间，也是界面的主体部分，多数用户操作在显示区完成。
基本概念
使用GISBase软件需要有一定的专业基础。
这些基础包括遥感技术、地理信息系统等基本常识。
GISBase软件用户需要懂得如下一些专业术语：
遥感技术：
卫星遥感、遥感影像、影像分辨率、地图投影、红绿蓝（RGB三基色、影像的波段
（通道）、假彩色合成、真彩色、伪彩色、单波段黑白显示等等。
图像处理、增强、拉伸、几何校正、地面控制点（GC）镶嵌、栅格图、矢量图等等。
地理信息系统:
图层、空间、属性、专题图、属性表、属性子表（关联表、关联子表）、数据库、地理坐标、大地坐标（地图坐标）、屏幕坐标等等。
矢量图：
点（Point）、线（Arc）、面（Polygon、多边形）、矢量元素、节点、矢量类型
（Point、arc、Polygon类型）；拓扑、拓扑关系、拓扑分析等等。
此外，还需要了解并掌握GISBase软件特有的一些概念，如图层、工作区、工程、工程文件等等。
详见下节。
图层操作
图层操作包括添加图层、新建图层、删除图层，以及图层的显示与隐藏等。
当添加了一个图层后，图层面板中图层的名称前面有一小图标，形象地表示该图层的类型。
—:
Raster（栅格图层）；
二：
Vector-Point（矢量-点图层）；
—:
Vector-Arc（矢量-线图层）；
—:
Vector-Polygon（矢量-多边形、面图层）；
-:
Text（文字图层）；
」：
Legend（图例图层）。
添加图层点击工具栏的一添加图层按钮，可以随时往工作区添加一个图层。
可以是已存在的栅格图层，也可以是已存在的shape格式矢量图层。
前者是不可编辑的，只可以查看属性；后者可以做很有限的编辑。
也可添加用户在其它工程文件中保存过的用户图层，如用户建立的矢量图层、文字图层或图例图层。
新建图层
点击工具栏的一按钮，即可新建一个用户图层。
在新建图层对话框中，可以选择欲新建图层的类型。
图层的类型可以是点（Point）线（Arc）面（Polygon）矢量图层，也可以是文字图层（Text）或图例（Legend）图层。
注意：
只有在添加了一个已经存在的图层后，才允许新建图层。
删除图层
在视图左边的图层面板（导航栏）中，选中欲删除的图层，然后点击工具栏的一删除
图层按钮，即可删除选中的图层。
也可在选中图层后，点击鼠标右键，在快捷菜单中点击“删除图层”，可直接删除图层。
注意：
删除图层时，GISBase不保存对该图层已经做过的修改和变更。
选择图层
点击图层面板中某一图层名，即可选中这一图层。
图层选中后，该图层的图层名被高亮显示，以示该图层被选中。
选中某一图层后，随后的多数操作只针对选中的图层。
图层显示和隐藏
新建或添加的图层在缺省状态下是显示状态，在图层名的前面有一对勾一，点击图层
名前的对勾可以隐藏该图层（去掉对勾）。
再次点击可重新切换到显示状态（打上对勾）
查看图层属性在图层面板上，有一个按钮一，点击这一按钮可查看当前选中图层的属性。
也可以右
键点击图层名称，在快捷菜单中选择“图层信息”而查看图层的相关信息。
矢量图层
矢量图层分为“可编辑图层”和“半可编辑图层”。
工作区中可叠加多个（总数不超过32层）矢量图层。
可编辑矢量图层是用户自己创建（新建）的矢量图层，或用户以前创建的矢量图层。
文件扩展名是.vec。
半可编辑矢量图层是指ShapeFile格式的矢量图层。
因为Shape图是GISBase系统外的一种通用格式矢量文件，GISBase对其编辑的功能很有限。
目前只允许“分割”一个多边形（一分为二）、融合（两个或多个）相邻多边形、删除孤立的
（与其它多边形没有公共边）多边形、修改属性值，以及
自动去除冗余节点。
而不支持移动改变节点、人工删除和添加一个节点，也不支持添加新的矢量元素以及添加或删除属性字段等。
般情况下，加载半可编辑矢量图层，主要是用于选择查询矢量元素的属性，或作为用户图层的参照，以方便编辑用户图层。
对可编辑矢量图层的操作包括添加矢量元素、删除元素、编辑、修改元素等常规操作；可以编辑、修改属性值，或添加新的属性字段。
常用来通过打点、勾绘线条或多边形以制作不同类型的专题图。
对于多边形（Polygon）图层，还可以进行拓扑，主要通过Clean、Build等过程来完成。
对于可编辑矢量图层，用户可以修改图层的属性表，添加和修改属性值，甚至建立属性关联子表。
1、用户可编辑矢量图层是用户在该软件环境下通过“新建图层”来创建的。
该软件环境下的可编辑图层的文件格式是GISBase内部格式，不可用于其它软件系统，也不可以把其它软件系统的矢量文件用于该软件环境（ShapeFile格式除外）。
2、ShapeFile格式矢量文件可以在该软件环境下打开查看属性，被视作半可编辑图层，即不允许随意编辑矢量元素。
如果确实有必要修改ShapeFile格式文件，则要先导入为GISBase内部格式，再行修改。
修改后可保存为新的ShapeFile格式文件。
详见“导入和导出”中“Shape格式导入”的相关帮助。
栅格图层栅格（Raster）图是由不同值象元阵列组合而成的图像。
一幅栅格图像可视为一个栅格图层。
本软件在工作区目前只支持加载Erdas.img格式图像文件，其它格式的栅格图需要经过导入，如raw格式、geotiff格式、以及一些卫星遥感影像数据集等，或经过其它软件格式转换为img格式后，方可加载。
本软件针对栅格图的功能包括：
影像显示（可缩放漫游）、查询信息（象元坐标、象元值）、投影转换、剖面分析、几何校正、图像镶嵌、导入和导出等。
文字图层
该软件支持文字图层。
文字图层只有文字元素。
对于文字图层的操作一般如下几项，目前尚不支持撤销操作。
图层创建：
单击工具条上按钮，弹出新建图层对话框，选择新建图层类型为“文字（Text）
类型，输入新建图层名称，单击“0K按钮，创建一个空的文字图层。
文字添加：
选择文字图层后，单击主框架工具栏上一添加文字按钮，在显示区域左上角出现闪动
的插入符，在图中单击鼠标左键可以确定插入符位置。
将插入符移动至待输入文字位置后，要在右侧属性面板上对应图层栏中输入文字。
文字图层的属性栏有两行。
一行是文字，另一行是字体。
要在文字一栏中输入文字，在字体栏选择字体、字号。
输入文字前或输入文字后，均可以对文字的字体进行设置或更改。
单击字体栏后“…”按钮，会弹出字体设置对话框，可以对字体、字形、大小、颜色、修饰效果等进行设置。
文字选择：
选择文字图层后，单击主框架工具栏上一按钮，进入选择状态。
然后在欲选择的文字
上单击鼠标左键，如果字体被框中表明字体被选中。
取消选择只需在选中的字体上再次单击，字体周围框消失，表明当前选择字体被取消了选择。
字体修改：
选中字体后，在属性面板对应的文字图层修改文字栏的文字内容或字体属性值即可。
注意：
不可直接修改字体栏，要点击字体栏末端的“…”按钮，在弹出的字体对话框中做修改。
文字删除:
选中文字后，然后才能进行文字的删除操作。
在上述的选择状态下用键盘的“Delete
键，即可把选中的文字删除。
图例图层
该软件支持图例图层。
图例图层中可以添加文字元素、矩形框、图例、比例尺、指北针
对于图例图层的操作一般如下几项，目前尚不支持撤销操作。
图层创建：
单击工具条上一按钮，弹出新建图层对话框，选择新建图层类型为"图例（Legend）“类型，输入新建图层名称，单击“0K按钮，创建一个空的文字图层。
文字添加：
选择图例图层后，单击主框架工具栏上一添加文字按钮，在显示区域左上角出现闪动的插入符，在图中单击鼠标左键可以确定插入符位置。
将插入符移动至待输入文字位置后，要在右侧属性面板上对应图层栏中输入文字。
文字图层的属性栏有两行。
一行是文字，另一行是字体。
要在文字一栏中输入文字，在字体栏选择字体、字号。
输入文字前或输入文字后，均可以对文字的字体进行设置或更改。
单击字体栏后“…”按钮，会弹出字体设置对话框，可以对字体、字形、大小、颜色、修饰效果等进行设置。
文字选择：
同文字图层的选择方法。
选择图例图层后，单击主框架工具栏上按钮，在欲选择的
字体上单击鼠标左键，如果字体被框中表明字体被选中。
取消选择只需在选中的字体上再次单击，字体周围框消失，表明当前选择字体被取消了选择。
字体修改:
同文字图层的操作方法。
选中字体后，在属性面板对应的文字图层修改文字栏的文字内容或字体属性值即可。
文字删除：
选中待删除文字后，然后才能进行删除操作。
在上述的选择状态下，用键盘的
“Delete”键，即可把选中的文字删除。
创建图例:
当矢量图层进行了矢量分类后，可以在图例图层依据分类的结果生成图例。
若尚没有进行矢量分类，不能进行此项操作。
在左边图层面板选择图例图层，从“图例控制”菜单项中选择“添加图例”，会弹出一的对话框，根据对话框提示，可指定图例的标题、字体、大小、文字颜色等。
确定后，光标会变成缩小的图例模样。
在图中空白处适当的位置点击一下鼠标左键，便会生成图
生成的图例中文字可以随意修改。
删除图例：
如果用上述方法生成的图例不符合要求，可以从“图例控制”菜单中“删除图例”，然后重新生成。
画矩形框：
选择了图例图层后，工具栏上有一矩形工具可用来划矩形框。
方法是用鼠标拖出一
个矩形，可大可小。
在属性面板可以修改边框线条的颜色，也可选择是否填充。
小提示：
划了一个矩形框后，再用鼠标在图中适当位置点击一下，会自动画出和前一个一样大小的矩形框，如果用手工做图例，可用这一功能画出一系列同样大小的图例图斑
创建比例尺：
从“图例控制”菜单项中选择“添加比例尺”，可以添加一定长度的比例尺。
比例尺的长度是可以调整的。
在工具栏点击“选择”一工具，在比例尺上点击一下便
可选中比例尺，此时可以拖拽比例尺的右端，改变其长短。
选中比例尺后，可以用键盘的导航键（上、下、左、右箭头）来移动比例尺。
创建指北针：
从“图例控制”菜单项中选择“添加指北针”，可以在途中指定位置添加一个指北针。
指北针的大小是可以调整的。
在工具栏点击“选择”一工具，在指北针上点击一下便
可选中指北针，此时可以拖拽指北针的右下角，改变其大小。
选中指北针后，可以用键盘的导航键（上、下、左、右箭头）来移动指北针。
区域控制
在一般情况下，GISBase环境中的操作或处理是针对当前整个图层的，甚至是针对整个工作区所有图层的。
但在实际应用中，往往遇到一些情形，仅仅对某个图层的某个区域要做处理，而不涉及这个区域外的其他部分。
这种情况下，可以划定一个局部的区域，把随后的操作限定在这一区域中，而不对区域外的部分做任何处理。
这样的区域叫
做AOI（AreaofInterest）。
划定AO，并对AOI中的部分
做专门的处理叫做区域控制
GISBase支持用户使用鼠标勾绘AOI，也支持从polygon图层选取一个多边形或相邻的多个polygon作为AOI。
AOI选定后，可以存储为专门的AOI文件保存到磁盘上，扩展名为.aoi，供下次调入使用。
AOI是工作区中用线条围起来的一个局部区域，它不属于某一个图层，在整个工作区中有效。
使用区域控制功能，可以用于切割栅格图层或矢量图层，也可以用于分割、合并、删除Shape图层的多边形。
关于区域控制的所有操作都从“区域控制”菜单中选择，工具栏中没有设置相应的快捷工具按钮。
模型运算
信息提取是遥感科学研究以及遥感技术应用中的一个重要环节。
在很多情况下，遥感信息的提取是通过对遥感数据的某个或某几个波段进行一定的数学运算（或数学变换）来实现的。
通过一定的数学变换，可突出隐含在遥感数据中的有用信息，使原来模糊的，不明显的、甚至不可见的信息显现出来。
简单的数学运算，比如拉伸、增强、直方图变换等，可通过软件中特定的功能模块直接来实现，但复杂的变换则要先建立数学模型，通过模型运算来实现复杂的数学变换。
GISBase针对这一类复杂的数学变换提供了一个较为灵活的功能模块，即“模型运算”模块，支持对一幅或两幅同样大小、可多至64个波段的遥感图像，通过先建立数学模型，再运行模型，经过遍历图中的象元生成一幅新的图像。
例如植被遥感监测中的植被指数提取，一般是通过两个或多个波段的数学运算来实现的，可能要用到如下的模型：
vi=（ch2-ch1）/（ch2+ch1）；vi=ch2/ch1等。
GISBase的模型运算模块是针对整幅图像的。
即在运行模型时是遍历整幅图像，逐行、逐列从图像的左上角开始遍历每个象元，直到右下角的最后一个象元，生成一幅与原图像宽、高相同的单通道图像。
目前GISBase在模型运算时，支持的象元类型有8比特无符号数、8比特有符号数、6比特无符号数、16比特有符号数及32比特浮点数，不支持4比特、2比特、1比特及64比特的图像。
导入和导出
GISBase目前默认的栅格图像格式是Erdasimg（HFA格式，默认的矢量格式是其内部专用格式，即vec格式，默认的文字图层文件格式是chr格式，默认的图例图层是lgd格式。
除上述文件格式外，外源相关文件的其它格式经GISBase转换为默认格式的过程叫做导入；同理，把GISBase默认格式的文件经GISBase软件转换为其它格式文件的过程叫做导出。
GISBase目前仅支持少数几种文件格式的导入，可以导出的文件格式也很少，以期在后续的升级版本中逐步加强。
其它
GISBase有一些功能是与具体图层无关的，只是针对整个工作区的。
有的功能在其它章节已经阐述，有一些尚未提到，在此说明。
比如距离测量、经纬线的显示/隐藏、打印
输出等等。
GISBase参数设置
GISBase在运行时依赖于软件内部的某些参数。
有些参数是固定不可变的，而有一些参数是允许用户在运行过程中随时修改或设置的，比如用户矢量元素的缺省颜色、polygon图层拓扑时的某些参数、以及栅格图像在投影转换时的精确控制方式等。
在主菜单的“工具”菜单下有一项“设置（Option）”，选择该菜单项，可进入参数设置界面（对话框）。
通过修改某项或某几项系统参数，来暂时改变某些功能实现时的行为。
注意：
参数的设置只是在当前的工作区有效。
当用户清空工作区，或关闭GISBase后,
用户所修改的参数并不保存，GISBase会自动恢复到默认的设置。
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