基于ArcGIS的景区地图导览系统总体设计方案

1、基于ArcGIS的景区地图导览系统总体设计方案1 .引言11.1 编写目的11.2 项目背景11.3 定义11.4 参考资料22 .用户需求分析成果22.1 系统功能需求22.2 系统性能要求32.2.1 数据精确度32.2.2 时间特性32.2.3 适应性33 .GIS总体设计43.1 设计目标、依据和方法43.1.1 设计目标43.1.2 依据43.1.3 方法53.2 GIS软件架构53.3 GIS软、硬件配置方案53.4 GIS功能模块设计53.4.1 程序（模块）戈U分63.4.2 程序（模块）层次结构关系73.5 GIS接口说明73.5.1 内部接口：73.5.2 外部接口84 .

2、空间数据库设计84.1 目的、引用的法规以及遵循的标准规范84.1.1 空间数据库设计的目的84.1.2 空间数据设计引用的法规政策以及遵循的标准规范84.2 空间数据库总体设计94.2.1 空间数学基础94.2.2 命名规范94.2.3 编码标准104.2.4 分层分巾I标准104.2.5 属性表白设计105用户界面设计125.1 GIS用户界面125.2 界面设计135.2.1 系统主界面设计135.2.2 景点查询模块135.2.3 周围环境分析模块145.2.4 精品路线查询模块145.2.5 图层控制模块155.2.6 最短路径分析模块155.2.7 缓冲区分析模块16系统总体设计报

3、告1.引言1.1 编写目的本文探讨如何采用地理信息系统技术建设景区地图导览系统，为游客及时、全面、有效的获取旅游信息提供一个崭新的方式或手段。论文亚天涯海角游览区为实例，为景区建设景区地图导航和景点展示功能的系统，提供有效的景区位置信息和属性信息等，为游客提供地图导览等服务。系统在景区开发、宣传、研究、保护和规划方面发挥极其重要的作用，并为景区的管理和发展具有积极的借鉴意义。文章中有关缓冲区分析、路径分析等空间分析的介绍，可以辅助景区旅游资源的开发，帮助管理者制定科学决策。化如，借助缓冲区分析对设施建设的选址、利用路径分析功能制定旅游线路，对旅游信息进行分析，确定环境的容客量、实现检测客流量等

4、等。帮助管理部口和旅游决策者合理分配资源，提高旅游管理部口的专业水平。本文借助ArcGISServer平台，基于JavaScript技术和REST风格服务架构搭建景区地图导览系统，通过对技术架构和关键技术的研究，对于促进理解GIS等技术方面具有积极意义。采用该方式开发地图导览系统为地理信息系统在旅游业或其他相关行业的应用提供一个案例和参考模板。1.2 项目背景项目名称：基于ArcGIS的景区地图导览系统项目委托单位：华北理工大学项目开发单位：华北理工大学软件产品用户：景区游客1.3 定义TCP/IP协议：(TCP/IPProtocolSuite,或TCP/IPProtocols,),简称TCP

5、/IP。因为该协议家族的两个核心协议：TCP(传输控制协议)和IP(网际协议)，为该家族中最早通过的标准。由于在网络通讯协议普遍采用分层的结构，当多个层次的协议共同工作时，类似计算机科学中的堆栈，因此又被称为TCP/IP协议栈(TCP/IPProtocolStack)HTTP协议：超文本传输协议(HTTP-Hypertexttransferprotocol)是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间相互通信的规则，通过因特网传送万维网文档的数据传送协议API：API（ApplicationProgrammingInterface,应用程序编程接口）是一些预先定义的函数，目的是提供应用程序与开发人

6、员基于某软件或硬件得以访问一组例程的能力，而又无需访问源码，或理解内部工作机制的细节。GP服务：Geoprocessing服务是用来处理和地理信息相关数据的时候运用到的服务，例如进行spatialanalysis空间分析时，gp服务能很大程度上减少分析的工作量。在arcgispro里进行的大多数分析都会用到gptoolArcObjects：ArcObjects（简称AO）是ESRI公司ArcGIS?家族中应用程序ArcMap?,ArcCatalog?和ArcScene?的开发平台，它是基于Microsoft?COM技术所构建的一系列COM组件集。B/S:B/S结构（Browser/Server

7、,浏览器/服务器模式），是WEB兴起后的一种网络结构模式，WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器，如NetscapeNavigator或InternetExplorer,服务器安装SQLServer、Oracle、MYSQL等数据库。浏览器通过WebServer同数据库进行数据交互。1.4 参考资料ArcGISEngine地理信息系统开发教程-基于C#.NET»JavaScript构建web和ArcGISServer应用实战WebGIS项目开发实战WebGIS从基础到

8、开发实践帮助文档：ArcGISforServerWebHelpArcObjectsHelpfor.NET（VS2010）2 .用户需求分析成果2.1 系统功能需求基本GIS功能：对地图的基本操作1）包括地图漫游、地图缩放、鹰眼图、属性查询等高级GIS应用：即对图中的超市进行信息了解1）路径导航：利用GPS定位和数字化后的路网信息，查询自身位置到达目标位置的最短路径。2）缓冲区分析：在缓冲区分析模块输入框输入距离参数，选择距离单位，即可以筛选出所在范围内的景点，并显示在内容列表。3）最短路径分析：调用ArcGIS的最短路径服务得到导航路线信息，最后完成停靠点与最短路径的连接。4）景区突发事故应急

9、分析：根据游客的位置显示出距离游客最近的医院、卫生点或者其他紧急救助地点等5）地图查询（景点查询、行政区查询、特殊查询周边查询）：游客可以查询自己感兴趣的地点2.2 系统性能要求2.2.1 数据精确度地图数字化过程中产生的误差：这部分误差可以通过精细的数字化加以减少。GPS定位时产生的误差：定位精度上的误差本项目难以解决，目前市场上地图都存在该误差。在应用地图方面存在的误差是无法完全规避的，只有采用合理的方法，尽量减少其中产生的误差。2.2.2 时间特性本软件可以在电脑端使用，运行速度可能和用户的本机配置有一定的关系，同时为了满足手机用户的要求，加强软件的竞争力，响应时间、更新处理时间、数据转

10、换与传输时间、运行时间需要在1-3秒内完成，否则会影响用户体验好感度。2.2.3 适应性本软件可以在电脑和手机端运用，适用于绝大部分用户3 .GIS总体设计3.1 设计目标、依据和方法3.1.1 设计目标基于ArcGIS的景区地图导览系统是针对广大的游客所设计的一款简单、易操作的小应用型软件。结合天涯海角景区的实际和特点，充分发挥景区的硬件和技术优势。建设服务于游客和旅游企业的区域旅游信息系统，为游客提供便捷的景区地图导览，并将与景区相关的多媒体资源（如地图、图片、音频、视频及文字等）集成到统一平台。改变传统旅游资源展示与管理手段，提供高效、开放的信息应用环境及服务平台。一方面，为游客提供景点

11、、酒店、道路交通等详细信息，并根据游客的需求提供游览的路线方案。另一方面，为旅游企业对景区的管理工作更加高效科学，提供丰富旅游信息和高质量的旅游服务，使旅游企业获得更大的经济效益。1）景区景点众多且分布较分散，多数游客并不熟悉其分布和地形。系统结合GIS地理信息系统提供景区旅游地图展示功能，并结合景区的360度全景图片，向游客直观展示景区内景点的位置和分布情况以及周围的地理环境信息。2）系统旨在为游客提供路径导航和路线规划参考信息，展示景区的优美的风景和特色的同时，辅助用户做出合理的旅游计划。因此游客如何快速获取景区的属性信息、景区的活动、了解景区的服务设施等成为必要。所以景点查询功能和路径导

12、航成为系统的重要功能。3）完善景区原有综合性信息服务平台，突出地理信息系统的特点。根据GIS空间分析能力，建立旅游资源评价、风景区容量等模型，为旅游管理者提供管理决策支持，实现对景区地理信息的科学组织和有效管理。3.1.2 依据1）参照第14组-软件需求说明书、地理信息系统软件工程原理与方法、GIS设计与实现中的要求进行设计；2）标准化和规范化。系统在设计与实现过程中严格按照标准和规范进行建设，从系统层到应用层符合安全标准、数据存储标准系统管理标准等，使系统具有良好的兼容性和互联互通性；3）开放性和可扩展性。系统服务平台、网络平台、系统软件的建设考虑系统的扩展性，为今后新技术的融合和应用提供保

13、障。实现信息和数据的交流和共享，保证系统的通用性和可扩展性；4）实用和稳定。系统的设计要界面友好、操作简单方便，符合用户的使用习惯，为游客提供需要信息和服务。要求系统运行稳定，具有较好的容错性和安全性，避免数据的丢失或系统瘫痪造成经济损失；5）注重用户体验。如今手机软件的生存与其用户体验有很大的关系，良好的用户体验能获得大量的用户；6）可靠性。良好的可靠性能够提升用户对该软件的良好印象，提高软件的生存能力；7）易操作性。该系统是面向广大的游客群体，其功能的配置以能给用户提供方便、快捷、准确为准则。3.1.3 方法1）利用快速原型法进行软件的开发。2）采用面向对象的程序设计方法，确保系统的可靠性

14、和先进性。3）严格的模块测试，为系统的正确性提供保证。3.2 GIS软件架构本系统使用离线的体系结构。离线地图与离线分析（导航）服务，也就是AcGIS的Server服务离线使用3.3 GIS软、硬件配置方案硬件平台：电脑、手机（带有浏览器即可）操作系统：windows32及以上支撑环境（例如：数据库等）和版本：SQLSever2008其它与该软件有关的软件组件：ArcGIS,ArcGISAPIforJavaScript3.4 GIS功能模块设计主要将该系统划分为三大功能模块：GIS功能、地图分析功能、地图查询与导航。景区地重导览系统GI5功能地富分析功能地图查询与导航景区突发应急事故分析图3.

15、1系统功能结构图3.4.1 程序（模块）划分GIS基本功能模块：GIS基本功能模块是为方便用户的地图浏览提供的对地图基本的操作功能,包括选择放大、缩小、漫游、复位等功能。3.5 层控制和鹰眼功能：鹰眼功能可以查看当前位置在整个地图中的位置，帮助用户快速定位地理位置；2）地图图例显示：因为景区内景点和设施众多、道路又有分级，地图中配置的符号众多，图例的功能帮助用户更好的理解地图内容；地图分析子系统：满足用户在对景点周边其他景点查询，景点问最短路径，景区突发情况了解的需求。1）缓冲区分析：满足了用户需要查询地图上某个区域和范围内的兴趣点的需求。缓冲区查询包括点、线、面的查询，一般需要用户输入缓冲区

16、查询的距离，系统根据设置的分析距离查淘出范围内的兴趣点；2）最短路径分析：满足了用户需要在对景区进行最短路径的需求，帮助游客找到最佳路径；3）景区突发应急事故分析：对景点突发应急事故地点进行告知，通知游客快速撤离，并在最短时间内制定出撤离路线，进行公告。地图查询及导航子系统：即对景区地图信息进行了解。1）显示与浏览：显示整个三亚天涯海角景点的交通路线地图数据，并显示各景区的位置，方便浏览；2）查询：方便用户快速获取自已需要的信息，系统查询功能包括点击查询、属性查询、缓冲区查询。点击查询：用户只需要点击地图上兴趣点，系统会弹出该兴趣点的属性信息窗口。信息窗口显示兴趣点的基本信息，包括名称、兴趣点

17、代表图片、兴趣点文字介绍等内容。属性查询：用户在搜索框中输入兴趣点名称或关键字进行查询，并在地图上标记出搜索结果。缓冲区查询：缓冲区查询满足了用户需要查询地图上某个区域和范围内的兴趣点的需求。缓冲区查询包括点、线、面的查询，一般需要用户输入缓冲区查询的距离，系统根据设置的分析距离查淘出范围内的兴趣点。3）路径导航：帮助游客制定出行攻略，游客可以直观的查看每条旅游线路的走向、路途长短和景点的数量、景点游客数量等信息，从而制定个性和出行路线和计划。3.4.2程序（模块）层次结构关系查商景区地图导览系统最短路径分析景区突发应急事故分析缓冲区分析萱3图3.2系统程序层次结构关系图3.5GIS接口说明3

18、.5.1 内部接口:暂不需要特别设计接口。73.5.2 外部接口硬件接口：无软件接口：ArcGISAPIforJavaScript4.空间数据库设计4.1 目的、引用的法规以及遵循的标准规范空间数据库指的是地理信息系统在计算机物理存储介质上存储的与应用相关的地理空间数据的总和，一般是以一系列特定结构的文件的形式组织在存储介质之上的。4.1.1 空间数据库设计的目的由于传统的关系数据库在空间数据的表示、存储、管理、检索上存在许多缺陷，从而形成了空间数据库这一数据库研究领域。而传统数据库系统只针对简单对象，无法有效的支持复杂对象（如图形、图像）。空间数据库是某区域内关于一定空间要素特征的数据集合，

19、是GIS在物理介质上存储的与应用相关的空间数据总和。在充分考虑空间书籍特性及数据库系统特性的基础上，严格按照软件工程学方法，设计具有安全性、可靠性、正确性、完整性、独立性、共享性、低冗余度、可扩展性的空间数据库，实现空间数据高效存储管理，支撑GIS软件的设计与应用。4.1.2 空间数据设计引用的法规政策以及遵循的标准规范1）政策法规地理空间框架的规划、设计、建设与应用须遵守国家统一制定的基础地理信息分级分类管理、使用权限管理、交换与共享、开发应用、知识产权保护和安全保密等方面的政策法规。a）地形图要素分类代码：GB/T15660-1995b） GB79291:5001:10001:2000地形

20、图图式c） GB148041：5001:10001：2000地形图要素分类与代码2）标准规范地理空间框架建设与应用须执行正式颁布的有关要素内容、数据采集、数据建库、产品模式、交换服务、质量控制和安全保密处理等方面的国家标准、行业标准和国家或行业标准化指导性技术文件。a) B/S结构总体设计方案对它的约束：本系统做为B/S结构的一个应用系统，不可避免的要受到Client/Server结构的约束。在其实施的各个阶段都要服从它的一些规划，包括功能设计、系统配置和计划。同时，由于信息的共享，也会受到其它系统的信息约束。b) GB2312信息交换用汉字编码字符集基本集c) SJ2347微型数字电子计算机

21、通用技术条件d) ZBY306.1计算机外部设备接口统一规定第一部分JC-1串行接口e)通信协议：Http协议4.2空间数据库总体设计4.2.1 空间数学基础(1)平面坐标系：采用“198许西安坐标系”；(2)高程基准：采用“198嗣家高程基准”；(3)地图投影：采用高斯-克吕格投影”；(4)分带方式：1:10000标准分幅图按30分带;4.2.2 命名规范(1)空间数据库命名规范a)所有数据库对象命名字母全部大写；b)只能使用英文字母、下划线、数字进行命名，首位字符必须是英文字母；c)命名中多个单词间采用下划线分隔，以便阅读同时方便某些工具对数据库对象的映射；d)数据库对象命名不能直接使用数

22、据库保留关键字；e)命名尽可能简单，避免太长的命名，尽量使用缩写形式；f)数据库对象命名通常用能表示其内容或者含义的英文单词或其缩写表示也可用其中文名称各字词的拼音首写字母或者拼音简写方式表示。数字应尽量避免使用；g)对于同一含义尽量使用相同的单词命名；h)在一个系统、一个项目中尽量采用一致的命名方式，都采用英文单词或者拼首首字母。(2)表和列命名规范a)表的命名以T_开头；b)表名采用多段上命名，各单词间用下划线分隔；c)表名只允许用英文字母、下划线、数字进行命名，不允许用中文或者其他符号；d)表名全部字母大写。e)日期类型字段推荐以“_DATE结尾的名字命名，时间类型的字段推荐以“_TIM

23、E'结尾的名字命名；f)主键列命名为“ID或者以“_ID为后缀进行命名。(3)视图命名规范a)视图的命名以VW_开头；b)视图的列名一般与基表一致，但是根据需要可以与基表的列名不同；c)接口视图一般根据接口需求进行命。(4)索引命名规范a)普通索引名称以IDX为前缀；b)单字段索引的命名方式为：1口*_表名_字段名，表名无须前缀；c)多字段联合索引命名方式同单字段，只歹出主要字段名或者采用缩写方式描述索引字段。(5)完整性约束命名规范函数命名规范a)主键约束的命名格式为PK_表名；b)外键约束的命名格式为FK表名字段名，表名不用前缀；c)唯一关键字约束命名规范为UK_表名；d)CHEC

24、约束的命名格式为CK_g互_字段名。(6)参数变量命名规范a)输入函数命名规范为P_NAMEb)普通类型变量命名规范力V_NAME如数字、字符串、日期等，URSOR!型变量使用CUR作为前缀；c)输出参数命名规范为O_NAME输出参数放在参数列表最后。4.2.3 编码标准(1)编码遵循GB/T13923-2006标准;(2)满足UTF-8标准。4.2.4 分层分幅标准(2)1:50001:10000地形图图式；(3)第二次全国土地调查技术规程；(4)按国家1:10000标准分幅图制作。4.2.5 属性表的设计1)用例图设计102）属性表设计图4.1用例图表4-1景点表数据项名数据项含义别名数据

25、类型SpotID作为标识景点编号int的主键SpotName景点名称Varchar(20)SpotContent景点简介Varchar(1000)SpotType景点类型Varchar(20)Areald所属景区Varchar(10)PicURL景点代表图Varchar(50)AddDate添加时间datetimeSequence景点排序intHeat景点热度Varchar(20)KeyWord关键字Varchar(200)PicSLM景区概况/景点代表图Varchar(50)PicSLL景点列表代表图Varchar(50)Pic_SLXL景点详情顶端大图Varchar(50)1H”"

26、;*0T7(景区地图导、-一，皿蜉mdudA于i1素如<、«ind(jde>>+J<海客+，V-覆冲区分w最短路径三口,小吧士二<4点宣询.<<inclLrde>>+J（调整系统、Q/<!>、统日常系统维护员/、护“查询*,Jt<<mcludJSS5-C/"XT行政区查询边查询二<景区突发事故、急分析，）11表4-2景点显示表义Pictureld作为标识图片编号int的主键PictureName图片名称Varchar(80)PictureBriefing图片简介Varchar(1000)FilePath图片文件地址Varchar(50)FileName图片文件名称Varchar(50)AddDate添加时间datetimePic_Large大图所在文件夹Varchar(50)PicOriVarchar(50)表4-3景点相关人物表数据项含义别名PeopleID作为标识的主键人物编号intPeopleName人物姓名Varchar(20)Profile人物简介TextHistoricalRecord生平事迹TextAnecdoteText5用户界面设计5.1 GIS用户界面GIS用户与GIS系统之间传递、交换信息的媒介，是用户使用系统的综合操作环境与系统交互的唯一通道。对GIS