MapGIS实验报告.docx
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MapGIS实验报告
Mapgis
实
践
报
告
MapGIS实验一：
地图编辑、矢量化、拓扑编辑、属性管理
一、目的要求
掌握运用MapGIS进行地图扫描矢量化的基本原理、方法和步骤，熟悉MapGIS地图编辑模块、矢量化模块、拓扑编辑模块、属性管理模块的使用。
二、操作内容
参考实验指导书介绍的方法，利用提供的扫描地图进行屏幕跟踪矢量化，并建立拓扑数据结构。
修改属性结构表，并挂接属性数据。
三、操作步骤
1、启动MapGIS6.5并进入图形处理→输入编辑子系统。
2、新建文件→装入光栅文件（选择“山东地市行政区划图”）→工作区→存文件→存线文件（将文件保存在E:
\workspace下），如下图：
3、线编辑→参数编辑→修改缺省线参数（一般选折线，定义线型、辅助线型，宽度，X、Y值，图层等）。
4、矢量化→交互式矢量化（对图像中的每个线条进行矢量化）。
提示：
编辑过程中按F5键放大窗口，F7键缩小窗口，F6键移动窗口，F8键在当前线上增加一个点，F9键取消当前线上最后一个点。
在自动跟踪过程中，如果出现错误，则可以按F9键不断退回。
注意：
编辑过程中应当经常存盘；每条线跟踪一次。
如下图：
5、编辑完成后，进行多边形拓扑关系错误检查过程。
具体操作包括：
其它→自动剪断线→清除微短线→清除线重叠坐标及自相交→清除微短线→自动线结点平差→线拓扑错误检查。
提示：
如果其中的任何一步提示有错误，则按照步骤6中的方法对每一个错误分别进行修正。
6、如果拓扑错误检查有错误，则利用线编辑工具对错误进行修正，直至在进行“线拓扑错误检查”时没有错误为止。
提示：
线编辑工具都在“线编辑”菜单中，最常使用的工具包括：
剪断线→有剪断点；线上加点；线上删点；线上移点；线结点平差→区圆心值；删除线；联接线。
如下图：
7、
当没有拓扑错误时，进行多边形拓扑关系建立。
具体操作包括：
其它→线转弧段（存区文件，输入新文件名，将文件保存在你熟悉的路径下，如D：
\）。
8、工作区→装入文件→装入区文件（新存的文件）→其它→拓扑重建。
此时多边形拓扑结构已经建立，如下图：
9、修改区属性结构，（请为每个行政单元增加名称属性）。
具体步骤如下：
区编辑→修改
10、属性－编辑区属性（添加“名称”字段，类型为字符串，定义长度）—回车，如下图：
11、
12、
13、
14、
15、
10、录入属性（请为每个行政单元录入名称属性）。
具体步骤如下：
区编辑→修改
16、属性－修改区属性（点击每个行政单元并增加名称），如下图：
17、
18、
19、
20、
11、标注地图（将名称标注在地图上）。
具体步骤：
区编辑→自动区标注（选择“名称”字段作为标注字段，并将生成的点文件保存在你熟悉的路径下，如D:
\）
21、，如下图：
22、
23、
24、
25、
26、
12、工作区→装入文件→装入点文件。
此时电子地图制作已经完成。
如果标注点太小，则可以采用如下方法修改：
点编辑→替换点参数（选择“注释”）→在“替换结果”栏中选中“注释高度”和“注释宽度”并都输入适当参数，如输入15，选中“汉字字体”并选择“宋体”。
最终结果如下图：
13.电子地图的编辑操作：
1）工程文件建立；文件属性结构、参数设置
说明：
点、线、面三类文件中根据需要各自可以分很多层，如线文件中行政界线、公路、铁路、水系、居民点等各可以分一个层。
但是每个文件要求有一样的属性结构，因此在以挂接属性为特色的电子地图中，每一类具有相同属性结构的点、线或者面才能存一个文件，否则只能存多个文件。
修改MAPGIS程序主菜单上的系统设置，将工作目录指向程序安装路径下的SAMPLE文件夹，如C:
\MAPGIS67\SAMPLE\拓扑演示数据，重起图形编辑子系统（刚才设置才有效），打开拓扑演示数据，察看不同文件的属性结构和参数设置。
具体步骤：
新建工程（两个对话框均默认确定）—左侧添加项目（可以一次打开多个文件）—查看点、线、面三类文件的属性（选中可参看，打钩可编辑）。
2）图层操作
打开文件（china.wl）—将不同线型转入不同层（线编辑/参数编辑/统改线参数）；
打开图层菜单—用存当前层功能将某层单独存一个文件（使用打开、关闭和改层开关）,并修改属性结构。
MapGIS实验二数据处理（仿射变换、属性库挂接）
一、目的要求
掌握使用MapGIS6.7软件进行地图投影变换的方法，掌握空间数据属性结构表的编辑，以及属性数据的输入方法，掌握地图数据和属性数据的挂接方法。
二、操作内容
数据处理（仿射变换、属性库挂接）
三、操作步骤
1、启动MapGIS6.7并进入图形处理→输入编辑子系统。
2、工作区→装入文件→装入点/线/区文件，分别装入前一次试验完成的点文件、线文件和面文件，矢量化→装入光栅文件，装入“山东地市行政区划图”（如下图）。
栅格图中在六个红色椭圆指示的地方有六个控制点，控制点的值代表了该点在地球表面的实际地理位置，第一个值为该点的经度值，第二个值为该点的纬度值。
3、线编辑→参数编辑→修改缺省线参数。
在对话框中定义线的“线型、线宽和线颜色”。
4、放大栅格图中的每个控制点，然后对每个控制点进行矢量化并保存在线文件中（如下图）。
5、编辑完成后，进入实用服务→投影变换子系统。
选择文件→打开文件，将创建的点文件、线文件和面文件都打开（如下图）。
注意图中应当有七个红色控制点。
6、投影转换→文件投影→选择转换线文件，选中打开的线文件。
将窗口放大至能清楚地辨别控制点为止，投影转换→当前文件Tic点→输入Tic点，点击控制点的中心，并在对话框中选择“是”，出现如下图的“输入Tic点”对话框。
在“理论值类型”中选择“地理经纬度”，在“理论值单位”中选择“度”，在“理论值X”中输入该Tic点的经度值，在“理论值Y”中输入该Tic点的纬度值（如下图）：
7、依次将七个控制点的值都输入，保存线文件，此时控制点已经存在于该线文件中了，通过投影转换→当前文件Tic点→浏览编辑Tic点可以查看输入的Tic点。
8、投影转换→进行投影变换，将“当前文件的投影参数未知”选中，点击“目的投影”，设置“坐标系类型”为“地理坐标系”，“坐标单位”为“度”，确定后点击“开始转换”，点击“确定”。
9、将线文件中的Tic点拷贝至点文件中。
具体步骤：
投影转换→文件间拷贝Tic点，在“拷贝前的工作区”选择线文件，在“拷贝后的工作区”选择点文件，点击“拷贝”并确定，如下图：
10、投影转换→文件投影→选择转换点文件，选中打开的点文件。
投影转换→进行投影变换，将“当前文件的投影参数未知”选中，点击“目的投影”，设置“坐标系类型”为“地理坐标系”，“坐标单位”为“度”，确定后点击“开始转换”，点击“确定”。
11、执行步骤9和10，进行区文件的投影变换。
12、文件→另存文件，将生成的三个新文件进行保存。
投影操作完毕。
13、从进入库管理→属性库管理子系统。
选择属性→连接属性。
在“连接文件”中选择保存的区文件，在“关键字段”中选择“名称”，在“被连文件”中选中提供的数据库文件（dbase文件），在“关键字段”中选择“政区名称”，点击确定实现属性的连接，如下图：
附件1：
MAPGIS属性文件格式转换与挂接
MAPGIS属性挂接，需要将.XLS文件转换成MAPGIS支持的内部数据格式，这里主要介绍两种转换方法：
1．将属性文件（.XLS）文件转换为MAPGIS支持的内部数据格式（*.WB）
2．将属性文件（.XLS）文件转换为MAPGIS支持的通用数据库格式（DB4）格式的
具体步骤演示：
一：
将属性文件（.XLS）文件转换为MAPGIS支持的内部数据格式（*.WB）
1.首先按照路径d:
\mapgis67\program找到ATT.exe
文件，然后，将他们复制到桌面上，或者是发送快捷方式到桌面上
2.打开运行程序，可以看到如下界面
打开文件菜单下的“数据转换”功能，看到如下界面
点击下一步，选中
（原始属性数据文件为*.XLS）
然后点击下一步，输入（.XLS）文件
执行“下一步”
选中sheet1$（在excel文件中通常存在三个工作表文件，依据数据所存放的工作表选中该工作表），执行“下一步”，更改输出文件名和输出路径，将其输出（注意在这里可以在
更改输出的文件名）。
这样，文件格式转换的工作已经完成
下面将进行属性的挂接：
首先，在MAPGIS平台下打开的
→
模块，打开相应的要进行属性挂接的文件（*.WT、*.WL、*.WP、*.WB文件），查看该文件的基本属性结构,如下图所示：
注意：
对应的地区名称在属性结构中默认的是255个字段，可以在
主菜单下更改属性字段，使其所有的属性目录在一个工作框架内显示，如下图所示：
然后，关闭所有的区文件和属性表文件。
注意对其进行保存
3.打开主菜单下的
下的连接属性菜单，出现如下界面
找到对应的区文件和对应的*.WB文件（关键的是找到对应的关键字段，这样才会保证匹配的结果不会出现任何的问题）
注意：
在属性文件中存在太多的无用的属性字段，在这里可以将其去掉，不将其导入区文件中，减少数据冗余。
点击确定，即完成属性数据的挂接，然后打开区文件，查看挂接属性的结果。
MapGIS实验3：
地形图逐格网纠正
一、标准分幅的矫正
进入MAPGIS，首先进行设置，如下图所示，
点击设置出现以下界面：
工作目录：
所作文件的存放位置，一般是建立一个自己的文件夹。
矢量字库目录：
mapgis6.x\clib
系统库目录：
mapgis6.x\slib，或建库单位给的系统库，当使用数字测图时，设置为mapgis6.x\SUVclib
系统临时目录：
mapgis6.x\temp，一般是在空间比较大的磁盘下建立新的文件夹
二、标准分幅图的校正
2．1DRG（数字栅格矢量化）生产的操作步骤：
◎第一步：
打开mapgis主菜单，选择图像处理\图象分析模块。
（mapgis主菜单\图象分析）
打开文件\数据输入，将tif图像转换成msi（mapgis图象格式）文件类型。
选择“转换数据类型”为“TIF文件”，如果是单幅影像，则点击“添加文件”；如果是多幅，则点击“添加目录”选择影象所在目录，点“转换”，经此数据转换操作后原*.tif文件同级目录下增加了同名msi格式文件（即光栅文件）。
如果想将”MSI”的影像文件转换成其他格式，则点击数据输出，如下图.
选择转换类型*tif,如果是单幅影像，则点击“添加文件”；如果是多幅，则点击“添加目录”选择影象所在目录，点“转换”，经此数据转换操作后原*.msi文件同级目录下增加了同名*tif格式文件。
◎第二步：
单击文件下拉列表中←打开影象进入如下界面：
下一步打开←镶嵌融合下拉列表中DRG（数字栅格矢量化）生产：
点击图幅生成控制点并点击输入图幅信息进入如下界面：
输入图幅号→选中相应的坐标系（西安80或北京54）→采用大地坐标→根据需要选中加密框或四点框然后点击确定按钮显示如下：
下一步点击左上角然后指针选定左上角内图廓并依次选定右下角、左下角、右上角后点击生成GCP按钮显示如下：
点击确定按钮显示如下：
◎第三步：
打开←镶嵌融合下拉列表中DRG生产→点击顺序修改控制点
进入然后进行控制点顺序修改（指针选定后点空格键），修改完毕点保存控制点数据。
下一步打开←镶嵌融合下拉列表中DRG生产→点击生成图幅质量文件进入如下界面：
（注：
此步骤在做土地利用数据库用到，以便查看纠正精度，我们只需要了解）
◎第四步：
打开←镶嵌融合下拉列表中DRG生产→点击逐格网校正弹出另存为窗口新设置一个文件名点保存进入如下界面：
点击确定进入如下界面：
在“镶嵌融合”下打开控制点信息和控制点浏览如下图
下一步打开←镶嵌融合下拉列表中DRG生产→点击生成质量评估文件进入如下界面：
（注；此步骤在做土地利用数据库用到，以便查看纠正精度，我们只需要了解）
然后输入图幅信息以后顺序选定四个控制点后点击生成质量报告后弹出如下窗口，如果中误差超过指定标准，则需要重新扫描影象。
以上步骤就是在矢量化前对扫描影像的校正工作步骤。
二、非标准分幅的校正
如果有参照文件，可以利用参照文件进行校正。
具体步骤如下：
1、打开图像处理/图像分析窗口，单击文件/打开影像，打开“非标准影像”文件
2、本地窗口，单击镶嵌融合/打开参照文件/参照线文件，如下图：
此时看到待校正影像在窗口左边，标准线文件在窗口右边，如下图；
本地窗口，单击镶嵌融合/删除所有控制点，如下图；
3、本地窗口，单击镶嵌融合/添加控制点，依次单击两幅影像的四角，先点击影像再单击线文件相应位置，如下图：
4、添加新的控制点，并按空格键确认，每确认一点系统会提示“是否将当前控制点添加至文件”，确定如下图；
5、本地窗口，单击镶嵌融合/校正预览如下图；
6、本地窗口，单击镶嵌融合/影像校正，将结果保存为“非标准影像校正结果”，确定；
7、本地窗口，打开结果文件。
同样的方式如果你现有的资料是点或面文件，也可以用同样的步骤对非标准影像进行校正。
如果没有参照文件，有现有影像上特征点的坐标可以直接在影像上选取点同时输入理论坐标。
注意找特征点是尽量在图形上均匀分布。
具体步骤如下:
1、打开图像处理/图像分析窗口，单击文件/打开影像，打开“非标准影像”文件。
2、选中镶嵌融合/控制点浏览、控制点编辑，看现有的影像上是否有控制点。
3、点击镶嵌融合/删除所有控制点，因为这些控制点不是我们需要的，我们需要人为添加控制点。
4、点击镶嵌融合/添加控制点，在影像上均匀添加控制点，选中位置后，按空格键，提示输入理论坐标，如下图：
此时会提示是否添加控制点，点击是。
下面的控制点窗口中就会增加此控制点，至少添加三个控制点，添加越多校正越准确。
5、本地窗口，单击镶嵌融合/校正预览如下图；
6、本地窗口，单击镶嵌融合/影像校正，将结果保存为“非标准影像校正结果”，确定。
MapGIS实验四：
AutoCAD图形数据与MapGIS数据的转换
一、实验目的及要求
1、熟悉AutoCAD软件和MapGIS软件。
2、了解AutoCAD图形数据和MapGIS数据的特点。
3、掌握数据转换的具体过程。
4、对转换中所遇到的问题，应提出相应的解决方法。
二、实验环境（使用的软件）
AutoCAD软件、MapGIS6.7软件。
三、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）
1、AutoCAD数据转换为MapGIS数据
首先在AutoCAD软件下打开某一小区的分幅图（任何AutoCAD图形数据都可以），如图1所示：
图1济南市某小区分幅图
然后，熟悉一下AutoCAD图形数据转换为MapGIS数据的全部操作流程。
第一步：
DWG格式转为DXF格式
将AutoCAD的DWG格式数据转换为AutoCAD的数据交换格式DXF。
具体操作方法是打开“文件”菜单下的子菜单“图形改名存盘”，会弹出一个对话框。
然后，在“文件类型”中选择“*.dxf”选项即可，如图2所示：
图2“图形改名存盘”对话框
第二步：
编辑数据转换用的对照表文件
（1）对照表文件说明。
（2）对照表文件编辑。
第三步：
设置系统库目录
编辑好以上4个文本文件后,将它们拷贝到\MAPGIS6.7安装目录\SUVSLIB\中,然后在MAPGIS的“系统设置”中,将系统库目录指向\MAPGIS6.7安装目录\SUVSLIB\。
系统成批或单个文件转换时就会按上述对照表文件的对应情况完成自动转换。
第四步：
AutoCAD的DXF格式数据转入MapGIS系统
启动MapGIS系统的“文件转换”模块，选择“输入”按钮，单击“装入DXF”，如图3所示：
图3“文件转换”模块的“输入”菜单
图4“选择不转出的图层”对话框
将需要转换的AutoCAD文件装入到系统中，此时，系统会提示“选择不转出的图层”，如图4所示。
选择后确定，则系统会按照已经设定好的对照关系开始转换。
也可用成批转换命令，把指定路径下的所有DXF文件转换为点线。
第五步：
在窗口中单击右键选择“复位窗口”，则系统会弹出如图5所示对话框，以便于选择需要显示的文件。
图5“选择显示文件”对话框
图6济南市某小区转换后的图件
选择“确定”后，就可以在窗口中看到转换后的结果文件图了，如图6所示，注意不要忘记对转换后的结果文件进行存档。
转换完成后，在输入编辑系统中打开转换过来的点、线文件时，若有些线不显示，可能是因为在上面的cad_map.clr文件中没有给出该线在AutoCAD中的顔色号与在MapGIS系统中顔色号的对应数据，则转换时系统默认为转成9号色。
将其统改成其它顔色，就可以显示出来了。
有时还会遇到一种情况就是转过来的数据在MapGIS编辑器中复位显示变成一小团，用户可使用编辑器的部分存盘功能，用鼠标拉一个矩形框，框住数据存盘，重新调入后即可正常显示。
2、MapGIS数据转换为AutoCAD数据
（1）MapGIS环境下的数据准备
MapGIS软件里一个完整的图件是由工程管理的。
一个工程项目是由若干个区文件、线文件、点文件组成的。
MapGIS图件转换为AutoCAD图件前,首先要把要转换的工程里面的若干个区、线、点文件合并成一个区文件、一个线文件、一个点文件。
这里主要用到编辑子系统的合并文件功能。
图7“文件转换”模块的“输出”菜单
（2）MapGIS数据输出
进入MapGIS的数据转换子系统。
装入合并后的区、线、点文件,选择“输出”方式，如图7所示。
确定输出范围和高程字段,输入文件名,“确认”后系统将自动生成DXF文件。
也可以不用合并文件,直接在数据转换系统分别装入要转换的区、线、点文件。
需要注意的是,MapGIS转换为DXF有3种方式:
GIS数据方式输出DXF、部分图形方式输出DXF、全部图形方式输出DXF。
系统默认的是GIS数据方式,这种方式转换为AutoCAD的格式后，线无线型、点无子图,汉字为AutoCAD的单线字。
通常这种方式转换出来的数据常用作其它GIS的接口。
部分图形方式和全部图形方式满足用户在AutoCAD上集成或出图。
就图形处理而言,选择全部图形方式输出较为合理,因为其转换前后的图形除区填充、线、注记、符号颜色外完全一致。
（3）DXF文件的读入
进入AutoCAD系统,激活“选择文件”对话框,选中由MapGIS转换而来的DXF文件,点击“打开”按钮（如图8）,即可打开DXF文件。
图8“选择文件”对话框
（4）将mapgis文件转成AutoCAD文件后的图
图9字体不存在时的提示
一般由MapGIS转换而来的图件的DXF格式文件较之DWG格式文件所占字节要多得多,这里要把DXF文件格式转为DWG文件格式存储、读取和修改会更好。
（5）DWG格式数据的显示
①字体问题
虽然本次实验所举的例子中并没有较为特殊的字体（特别是中文字体），但有的图形文件转换后可能存在特殊字体,而在当前的计算机系统中又没有这些字体文件。
打开该图形文件时,会出现如图9所示的提示。
单击“确定”按钮,直到图形文件被打开为止,此时会发现图形中的中文字体全部为不可识别的字符。
解决方法是重新定义文字样式。
操作步骤如下:
㈠使用下拉菜单“格式”—“文字样式”菜单项,打开“文字样式”对话框。
㈡将“样式名”中的全部字体,均作如下处理:
在“样式名”下拉列表框中选取“STANDARD”,使“字体”栏中“使用大字体”前的复选框成为清空状态,然后在“字体名”下拉列表框中选取“T宋体”（或者其他中文字体）,再单击“应用”按钮。
如图10“文字样式”对话框所示,处理完所有的字体后,单击“关闭”按钮,退出“文字样式”对话框。
图10“文字样式”对话框
①字体大小
MapGIS转换为AutoCAD的字体大小在小比例尺的图件中有可能明显发生变化,根据需要做相应处理,AutoCAD2004就有这种功能。
操作步骤如下：
㈠使用下拉菜单“修改”—“特性”菜单项,打开“特性”对话框。
㈡可以在AutoCAD2004的“特性”选项板界面中轻松编辑特性,AutoCAD2004界面提供了查看和修改选定对象的特性的便捷方法。
3、数据转换注意要点
（1）AutoCAD数据转为MapGIS数据时的注意要点
在把AutoCAD的DWG格式数据转换为AutoCAD的DXF格式数据时，当转换低版本AutoCAD的DXF,如AutoCAD2004以下版本,最好选择R14版本或者AutoCAD2000版本;转换DXF文件时,不要对原图的块（符号）做爆破处理;并且注意原图是否有样条曲线,如果有,最好做爆破处理。
对AutoCAD数据注意以下几点：
①最好不要有样条曲线；
②多线段中有弧（arc）,需要做爆破处理；
③形（shape）转不过来；
④AutoCAD的注释坐标点在注释中央，MapGIS的注释坐标点在左下角，转换后会有位置移动，需注意。
（2）MapGIS数据转为AutoCAD数据时的注意要点
①MapGIS图件转为DXF文件格式时,应尽量选择“全部图形方式输出DXF”,这样在AutoCAD上显示的图形除线颜色、符号颜色、注记填充不同外,其余与MapGIS上看到的基本一致。
需注意的是子图、字体的大小明显变小。
为便于在AutoCAD里分图层修改,要求在MapGIS编辑时,把不同颜色线、符号、注记、区填充的图案详细分层。
②如作为一般工程用,“部分图形方式输出DXF”也可以,这种方式转换的AutoCAD线有线型、区有填充图案,子图也可以输出,仅汉字为AutoCAD下的单线字,可以在AutoCAD2004.下通过简单编辑换为期望的字体。
③在向AutoCAD转换输出时,由于AutoCAD中高程是用Z坐标来表示的,而MapGIS系统中的高程是放在属性中,所以转换时系统要求选择一个字段作为高程输出。
AutoCAD图形数据向MapGIS数据转换过程中，通过中间数据格式DXF实现数据转换，能够较好地实现将AutoCAD数据送入MapGIS进行制图和建库,同时,将MapGIS数据转换成AutoCAD数据,以实现数据共享。
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