地图数据库交通数据的获取及显示技术研究

《地图数据库交通数据的获取及显示技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、地图数据库交通数据的获取及显示技术研究112高明李强马富诚（1.信息工程大学测绘学院，河南郑州450052；2．天津海军研究所，天津3000000）摘要：数据是GIS与数据库技术结合应用的关键。本文以交通专题为例，通过分析交通专题数据库的模型特点，研究设计了从地图数据库中获取专题数据的技术途径，并在此基础上开发了应用系统中信息显示的模块，为专题军事地理信息系统的应用奠定了基础。关键词：数据挖掘，数据库引擎，数据库互操作，数据显示1．引言数据库技术已成为现代信息技术的重要组成部分，是现代计算机信息系统和计算机应用的基础和核心。逐步地，以数据库为基础的地理信息

2、系统将完全取代基于文件管理方式的GIS，特别是随着关系型数据库的成熟运用，GIS与数据库开发商加紧了联合的步伐，共同开发出高效、安全、成熟的GIS软件。数据像一种血液。没有数据，数据库将变的空洞而无意义，再完美的GIS也都无法运行。GIS与数据库技术完美结合的基础就在于数据。随着信息化的发展，要求GIS为作战指挥提供全面、现势、精确的地理空间信息。特别是各类专题军事地理信息系统，要为作战指挥提供详细、准确的专题地理信息。但问题的关键仍在于：如何获得这些专题军事地理数据？专题数据的获取途径主要有：地图数据库、遥感图像、交通专题资料、实地测量数据。本文以交通专

3、题为例，介绍从地图数据库中获取交通专题数据的关键技术和试验情况。2．交通专题数据模型结构专题军事地理信息系统的应用方向是作战指挥，由于战场环境的多态性和复杂性，交通专题数据库的数据模型不仅要满足数据类型丰富性的特点，而且还要能够处理各种复杂的数据关系，便于数据的快速查询和分析。交通专题数据模型是按照交通类型进行组织的，交通类型包括点、线、面以及注记等特征，每个特征通过唯一标识码确定坐标数据和属性数据。交通专题中存在着大量的交通实体，实体与实体之间是相互关联的，一些实体往往是通过另一种实体来表现，因此，需要建立一种特殊的数据模型来存储交通专题数据。对象—关系

4、模型可以把实体作为存储和操作的基本单元，解决了单纯的关系模型或对象模型所不能解决的问题，能够满足交通专题数据的丰富性以及实体关联性等特点，为专题军事地理信息系统构建了一个高效的模型框架。1参见图1交通专题数据模型框图：交通专题数据库水系交通航空交通陆地交通管道交通其它交通设施铁路公路其它道路道路附属物点线拓扑线面拓扑点特征线特征面特征注记唯一标识码坐标数据属性数据图1交通专题数据模型框图3．从地图数据库中获取交通专题数据的关键技术地图数据库是交通专题数据库的基础，地图数据库中存在交通专题的空间坐标数据以及部分交通属性数据。3.1数据库互操作技术通过数据库互

5、联操作(包括数据库同构操作和异构操作)，可以从地图数据库中获取交通数据。由于不同的数据库系统对同一数据的描述不同，也就是数据模式异构，这些异构表现为：命名冲突、格式相异、结构相异、数据冲突，成为数据库互操作必须面对的主要问题。建立公共数据模式是解决这种模式异构的有效途径，可以直接将异构的数据模式转换到一个统一的公共模式上，这种方式的优点在于对具有n个数据库的互操作只需要n次转换，次数的减少有利于扩大系统规模。如图2所示：应用系统公共数据模式数据库接口（ODBC）数据模式A数据模式B数据库A数据库B图2通过建立公共数据模式解决模式异构问题3.2数据文件格式转

6、换数据文件是数据库中数据的主要来源。由于数据文件格式繁多(像商用的MapInfo数据2格式、军用的军标数据格式以及海图、空图等格式)，交通要素的表现形式也各不相同，为了能够获取比较全面的交通专题数据，就需要对多种格式的数据文件进行处理并提取有用的数据入库。由于不同格式的数据文件中的要素种类以及属性编码各不相同，这就为数据转换带来了许多问题：首先是要素层的对应关系问题，数据库模型中的要素层与不同格式的数据文件可能是一对一、一对多、多对一或是多对多的关系，例如交通专题模型中，有陆地交通、管道交通、航空交通以及水系交通，在数据文件中，单纯交通意义要素层上的数据是

7、无法满足的，需要从多个要素层获取相关的数据，并且数据文件格式的不同也使要素层的选取及数据处理上存在一定的难度。其次是编码的不同带来数据遗漏及数据重复问题，解决这个问题的关键是通过对比要素坐标值以及要素属性值，看看数据文件中与数据库中是否存在相同的要素，如果存在，则属于重复数据；相反，则属于遗漏的数据。最后是数据文件所采用的投影方式不同为数据转换带来了一个很大的问题，像海图格式的数据文件，它采用的是墨卡托投影，这就需要利用墨卡托投影的反解公式，求出地理坐标，然后进行数据转换。yl=r式中rk＝NkcosBkkq=xBk是割纬线的纬度，q是等量纬度rk3.3地

8、图数据综合技术地图数据综合技术是指对地图数据库中的数据经过查询、提