基于ATLAS2000软件包的多媒体电子地图集解决.doc

摘 要： 本文在深入分析电子地图集成工具ATLAS2000的数据源、数据组织和功能实现的基础上，提出了利用该软件包制作多媒体电子地图集产品的详细解决方案。 关键词： 电子地图，多媒体电子地图，电子地图集，光盘地图 电子地图是一种以可视化的数字地图为背景，用文本、照片、图表、声音、动画、视频等多媒体为表现手段展示城市、企业、旅游景点等区域综合面貌的现代信息产品，是数字化技术与古老地图学相结合而产生的一种新的地图品种，它通过人机交互手段可以实时、动态的提供信息检索、数值分析、过程模拟、未来预测、决策咨询和定位导航等功能，它可以存贮于计算机外存，以只读光盘、 网络等形式传播，以桌面计算机或触摸屏计算机等形式提供大众使用。 ATLAS2000是武汉大学资源与环境科学学院远图开发室自主开发的一套电子地图集成工具软件包，该工具提供了一套开放、实用、多功能的多媒体电子地图集解决方案。 一、系统总体设计 ATLAS2000软件包提供光盘制作（ATLAS2000-CDROM）、触摸屏制作（ATLAS2000-Touch Ware）、三维制作（ATLAS2000-3D）等三个工具模块。 系统总体设计可以充分利用ATLAS2000软件模块之间的集成性来设计出个性化的电子地图产品。 1、 产品定位：确定产品的用户群或者理解客户的制作要求。2、分析数据源：ATLAS2000支持多种矢量或栅格的地图数据格式、常见的多媒体及多种数据库驱动。如图一3、内容设计：包括背景信息设计与专题信息设计。 背景信息设计指划分图组、图幅、插图并确定相关地图内容。ATLAS2000软件包是通过“树”结构来组织数据的，如图二： 专题信息设计指在背景图幅和插图上增加专题图层，每个专题层又包括点、线、面、路径等多种目标，目标通过关键字与数据库连接以提供快速信息查询。如图三：4、数据库设计：包括信息分类、确定数据库表内容及字段名称、属性。 ATLAS2000根据数据库在系统中的不同用途，将其划分为图幅数据库、专题数据库、属性数据库、信息数据库和系统数据库。图幅数据库统一管理不同区域多比例尺地图的显示、打印、空间量算和GPS定位与导航；专题数据库提供地图图幅上目标与属性信息的双向查询；目标索引数据库支持在不确定目标地图图幅情况下，由目标相关属性到地图位置的查询，包括目标的多媒体等专题信息在内；信息数据库是以数据库报表的形式提供目标信息；系统数据库是ATLAS2000自动管理系统的配置和索引信息的数据库。如图四：5、功能设计：一方面，根据不同的产品形式来利用ATLAS2000软件包不同的系统功能，如光盘版、触摸屏版和地貌晕渲图（印刷）等；另一方面，设计最终电子地图产品的功能。ATLAS2000软件包提供视图操作、多尺度地图显示与打印、图形属性双向查询、公交线路分析、空间量算、GPS定位与导航、报表预览、生成DEM、生成地貌晕渲图、生成模拟飞行、多媒体信息的自定义与关联等一系列完善功能。 二、数据加工与处理 数据加工与处理是整个多媒体电子地图集制作的核心过程，这个过程将会决定整个电子地图集的整体风格、功能、准确性、丰富性和实用性。 ATLAS2000软件包提供全开放的数据支持，是电子地图数据集成的“容器”，数据的逻辑结构组织、信息查询实现、拓扑关系建立以及各种功能的完善都在这个“容器”中完成，但是，所有数据制作都在各自的相关软件中完成，这也是“集成工具”的含义之所在。 下面简单介绍一下相关数据的处理要求： 1、 地图数据加工： 地图的扫描、纠正、数字化、整饰、编辑、格式转换。 地图数学精度校正：用大比例尺地形图叠合纠正小比例尺地图的道路、房屋、注记、海岸线等地理要素。 定位GPS点：定位地图左上角、右下角方里网坐标作为控制点。 确定有关参数：地图图幅大小、地图图象分辨率、地图图幅名称、地图比例尺等。 2、 三维制作（Atlas2000-3D）： 等高线矢量化。 生成DEM：在ATLAS2000-3D模块中，用矢量等高线基于规则格网建立DEM。 制作地貌晕渲图：在ATLAS2000-3D模块中，利用DEM生成地貌晕渲图。 航片与卫片处理：将经过纠正的航片或卫片地理范围与DEM范围严格匹配。 生成模拟飞行图片：在ATLAS2000-3D模块中，利用DEM与航片或卫片按照指定线路生成视频帧图片，同时可以叠加地物注记、飞行指示器等。 后期影视制作：将飞行视频帧图片通过数码影视技术合成标准视频文件。 3、 多媒体数据加工 制作模板：可以统一制作风格和避免重复设计。 图片：包括专题地图（栅格）、专题图片、多媒体信息图片。 音频：包括解说词与背景音乐。 视频：包括首尾视频、多媒体视频。 FLASH动画：提供交互多媒体信息。 专题图表：包括统计图表、流程图表。 文字：文字简介 网页：提供专题实时网络信息。 虚拟环境：提供重点区域或楼宇的交互式VRML虚拟环境 多媒体片段：AUTHORWARE 或DIRECTOR片段。 4、 数据库建立 图幅数据库：“一库一表”，每幅地图信息作为表中的一条记录。 专题数据库：“多库多表”，每幅地图关联一个专题库，地图上每个专题图层对应一个表，图层中每个目标对应表中一条记录。 属性数据库：“一库多表”，用户查询的每个专题作为一个表，专题目标一个属性作为表的一个字段，如按照“名称”（字段）或“地址”（字段）在“高校”（表）中查询“武汉大学”（目标）。 信息数据库：用户定制，提供“表格”信息，如银行网点（目标）的“报表查看” 系统数据库：系统自动管理图组、图幅、插图的索引。 5、 专题数据采集 热点、热线、热面采集：ATLAS2000提供了点、线、面目标的采集工具。 利用ATLAS2000 制作系统的数据导入功能，直接将线、面目标转化了热点目标，避免重复数据的重复采集 公交线路线及拓扑关系的建立：增加站点目标，站点之间用弧段连接，点和弧段组成有向线（Route），即：公交线路。 三、数据在ATLAS2000的环境中集成 1、 数据文件的管理：ATLAS2000按照数据文件的内容分门别类存放，如/SOURCE目录存放封面、主图、图幅、插图等背景数据；/VIDEO目录存放多媒体视频数据；/IMAGE目录存放多媒体照片数据；/WAVE目录存放背景音乐或解说词；/DATABASE目录存放数据库数据；/FLASHSWF目录存放FLASH动画数据；/WEBPAGE目录存放网页数据；/SYMBOL目录存放专题符号数据；/GPSDATA存放GPS导航数据。 2、 数据逻辑结构建立：建立封面、图组、主图、图幅、插图以及他们之间一对一、一对多、多对一、多对多的超连接关系。 3、 图形与属性数据关联：将专题图层（包括热点、热线、热面等目标）与数据库中数据表进行关联。 4、 设置系统参数：修改系统配置文件、放大倍率文件等系统信息；设置索引图片、广告视频、动态标题栏等信息。 四、电子地图系统测试 1、 数据质量测试：数据检查与校对、清除垃圾数据。 2、 逻辑关系测试：数据间超链接的检验。 3、 系统环境测试：在多台计算机、多种操作系统环境下测试系统运行。 五、光盘的出版、发行或触摸屏的展示 1、 制作母盘； 2、 设计光盘盒封套； 3、 大批量生产或刻录； ATLAS2000软件功能在不断发展，而且技术升级的空间还非常巨大，例如：进一步加大用户对界面自由度的控制性，进一步提高制作的自动化程度，丰富三维、动态电子地图制作与显示功能，进一步融合地理信