第一章ArcGIS简介定稿(一次)ppt课件.pptx

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1、ESRI系列产品简介,1.1 ArcGIS10 总览,ArcGIS10 功能定位ArcGIS是目前最流行的地理信息系统平台软件，主要用于创建和使用地图，编辑和管理地理数据，分析、共享和显示地理信息，并在一系列应用中使用地图和地理信息。通过ArcGIS，不同用户可以使用ArcGIS桌面、浏览器、移动设备和Web应用程序接口与GIS系统进行交互，从而访问和使用在线GIS和地图服务。包括下列资源：,地图地图是表示地理信息的传统手段，ArcGIS地图不仅包含构建地图时用到的地理数据，还包含用来获取所需结果的分析工具。,应用程序ArcGIS根据不同的应用需求，按照可伸缩性原则为使用者提供了从桌面端、服务

2、器端、移动端直至云端的GIS产品，每个GIS产品都有不同的分工，,社区ArcGIS提供了一个框架，使得所有类型和级别的用户都能参与创建和共享地图及应用程序的用户社区中，ArcGIS这一集成的基础架构，用户将地理信息以文件、多用户数据库和网站的形式进行共享。社区门户网站的网址是WWW.ARCGIS.COM，该网站可供用户使用和共享GIS地图、Web应用程序和移动应用程序等。,服务服务是用于管理、组织和共享地理信息的技术基础，它使所有尚未安装GIS软件的用户得以通过浏览器和移动设备来使用地图。,1.2 ArcGIS 10 体系结构,桌面,应用服务器,数据源/服务器,嵌入式产品,DBMS,ArcRe

3、ader,ArcView,ArcEditor,ArcInfo,ArcIMS,ArcGISServer,Thin Client,ArcGIS Engine,ArcSDEGeodatabase技术,Image Server,ArcGIS 概览,ArcObjects,ArcView,ArcEditor,ArcInfo,1.2.1 可伸缩的ArcGIS 桌面产品,1.桌面GIS,桌面GIS是用户在桌面系统上创建、编辑和分析地理信息的平台，包括ArcReader、ArcGIS Desktop、ArcGIS Engine和ArcGIS Explorer。,1.ArcReader ArcReader是免费的

4、桌面应用程序，支持二维和三维数据浏览。通过它用户可以在高质量的专业地图中展现地理信息，也可以交互使用和打印地图，用互动的三维场景来浏览地理信息等。,ArcReader免费的地图和数据浏览器,跨平台访问所有的ArcGIS数据集 定制并嵌入到任何应用,ArcReader:即拿即用的浏览器,可嵌入的ArcReader在 ArcGIS Publisher的开发包中,New,2 ArcGIS Desktop的组成,ArcGIS Desktop是一套可扩展的软件家族产品，包括功能依次增强的ArcView、ArcEditor和ArcInfo，以及满足不同需求的GIS扩展模块。通过通用的应用界面，ArcGIS

5、 Desktop可以实现任何从简单到复杂的GIS任务。ArcGIS Desktop是用户工作的主要平台，利用它来管理复杂的GIS流程和应用工程，创建数据、地图、模型和应用。,ArcGIS产品,ArcInfo（旗舰产品）ArcEdit 包含ArcView全部功能，支持多用户环境ArcViewArcMap 制图、查询、分析ArcCatalog 资源管理ArcTool 数据转换Arc ExtensionArcGIS空间分析模块（ArcGIS Spatial Analyst）ArcGIS 3D分析模块（ArcGIS 3D Analyst）ArcGIS地理统计分析（Geostatistical Anal

6、yst）ArcGIS Tracking Analyst 跟踪分析扩展模块ArcGIS Survey Analyst测量分析扩展模块ArcGIS Publisher扩展模块ArcPress扩展模块（ArcPress for ArcGIS）ArcSDE 在数据库中存储空间数据ArcIMSArcPad,ArcGIS桌面,ArcGIS 系统,ArcGIS Desktop,ArcSDE 通路,ArcIMS 服务器,文件,数据库,ArcToolbox,ArcCatalog,ArcMap,ArcGIS Desktop应用程序,ArcMap,作为GIS显示和分析的核心应用执行基于地图的GIS任务显示编辑查询分

7、析专题报表创建地图文档,ArcCatalog,管理数据库的“数据窗口”宏观浏览数据方便管理数据定义数据库结构、定义拓扑、创建数据、建立元数据,ArcGlobe,Application for viewing global data in 3 dimensions in“real time”,ArcGlobe是ArcGIS桌面系统中3D分析扩展模块中的一部分，为查看和分析3D GIS数据提供了一种独特而新颖的方式：具有空间参考的数据被放置在3D地球表面上，并在其真实大地位置处进行显示。ArcGlobe具有对全球地理信息、多分辨率的交互式浏览功能，支持海量数据的快速浏览。如同ArcMap一样，Ar

8、cGlobe也是利用GIS数据层组织数据，显示GIS数据格式中的信息。,3D-ArcGlobe,支持海量地理数据的交互式三维浏览、查询 包括：地表模型、矢量数据、影像等支持多级分辨率的影像数据和矢量数据的连续、无缝地缩放显示Geocentric 坐标放置数据到地球表面直接使用Geodatabase&GIS数据提供基于元数据的远程网络服务,“数字地球仪”,ArcGlobe支持全球数据,高性能，连续图形缩放 实时，多分辨率数据访问 直接使用Geodatabase&GIS数据 地表，栅格和矢量 包括全球基础数据,ArcScene,Application for viewing data in 3 d

9、imensions in“real time”,ArcScene 应用,许多专业工具,集成到统一的框架中,ArcViewArcEditorArcInfo,ArcGIS 扩展模块,ArcGIS空间分析模块(ArcGIS Spatial Analyst),ArcGIS空间分析提供了丰富的，强大的空间建模和分析功能可以创建基于栅格的数据，并对其查询，分析，绘图也可以提供矢量栅格的一体化分析可以生成数据，分析数据间的关系，选择最佳地点，计算两点间距离代价空间分析包括：从要素（点，线，面）生成Grid从要素或栅格根据距离或临近关系生成栅格数据从点要素数据生成密度图从离散点生成连续表面根据这些表面创建等高

10、线，坡度图，坡向图同时在多个栅格数据上进行逻辑查询和代数运算进行邻域和区域分析进行基于像素的地图分析支持很多标准格式如：TIFF，BIL，SunRaster，USGS DEM，SDTS，DTED等进行栅格分类和制图等,ArcGIS 3D分析模块(ArcGIS 3D Analyst),显示和分析表面数据，并可用内含的三维可视化和地形建模功能3D分析扩展模块的核心是ArcScene应用，它为多层三维数据图的显示观察以及表面数据生成和分析提供了用户界面使用3D分析模块，用户可以从多个视点检查一个表面，查询表面，决定从表面上的一个位置什么可见，并能将栅格和矢量数据贴在一个表面上生成现实的影像效果,Ar

11、cGIS 3D分析模块(ArcGIS 3D Analyst),提供高级的GIS工具用来三维建模，同时提供效果工具来刻画同一个地图上相邻地区的差别在ArcMap中从现有的2D GIS数据生成3D要素，或者用一个表面提供Z值来数字化新的3D矢量要素和图形,ArcGIS地理统计分析(Geostatistical Analyst),GIS产业中第一个地理统计软件包能用少量的采样数据点的测量值生成连续表面探索式空间数据分析工具及地理统计向导能够逐步地引导生成一个符合统计学的表面GA针对需要进行高级空间建模的用户,网络分析,多种-多模式网络解决方案：路径分析行驶方向 最近设施查询服务区分析Complex

12、polygon generationAllocation across networks,ArcGIS Schematics,根据线性网络数据自动生成、动态展现和灵活操作逻辑示意图，允许用户高效地检查网络的连通性并创建多种层次的逻辑表现。生成的逻辑示意图是简化的网络制图表达，目的是详细地体现自身结构，以便通过简单易用的方式进行操作。,ArcGIS Schematics,多视图,基础数据,地理图,地理逻辑图,逻辑图,.动态从数据库生成,地理网络逻辑示意图,ArcGIS Tracking Analyst,对简单和复杂的跟踪应用提供了一个专业的可视化和分析工具显示点和数据轨迹，支持与GPS或其他跟踪

13、和监测设备的网络连接，使得能够映射实时数据通过颜色符号化时间数据其它的时间符号渲染（大小和形状）基于图层的时间窗口管理多个时间图层为比较时间数据进行时间的偏移动画文件的生成用Tracking Analyst制作时间数据专题图，创建并显示数据时钟定制轨迹分析,浮动：$3700单用户：$2750,ArcGIS Tracking Analyst,正在移动的,离散的,静止的,变化的,飞机 汽车等 动物 卫星 风暴,犯罪 闪电 事故,气象站 交通监测点,人口 分布,Tracking Analyst,数据互操作性,直接读取70多种空间数据格式，包括GML、XML、DWG/DXF,MicroStation

14、Design、MapInfo MID/MIF、TAB、Oracle 和Oracle Spatial及Intergraph GeoMedia Warehouse。输出50多种空间数据格式。使用具有150种专门转换器的语义数据转换引擎来模拟和刻画定制的空间数据格式。与地理处理模块及ModelBuilder整合在一起，可在GIS模型中进行数据格式的操作。,为什么需要GIS的数据互操作数据是任何一个GIS系统的关键组成部分；通常建立一个系统或模型需要整合多种来源的数据；系统或模型所需要使用的数据有不同的格式、质量和精度等，需要进行整合；系统需要提供全面的用于数据管理和分析的GIS功能；需要通过数据直接

15、读取、转换、变换等方式来增强GIS系统获取与综合数据的能力。,在ArcGIS10中，数据互操作扩展模块是一个独立的安装程序,*ArcScan(View),完整的栅格矢量化解决方案,.提高数据转换能力,ArcScan为ArcEditor和ArcInfo增加了栅格编辑和扫描数字化的能力，通常用于从扫描地图中获取矢量数据。使用该模块，能够实现从栅格到自动矢量化的要素模板。,ArcGIS中的ArcScan模块是AcrInfo，ArcEditor和ArcView的扩展，它为栅格到矢量的转换提供了全面有效而易于使用的工具集。用户应用ArcScan内自动矢量化功能可以创建来自整幅影像的矢量特征，或对选定区域

16、进行交互式矢量化，这样就能显著的减少后期处理工作。应用ArcScan，你可以做到：高精度的自动或交互式栅格至矢量数据的转换。从栅格影像直接创建shapefile文件或地理数据库的线状和多边形地物。通过栅格捕捉功能，可以使交互矢量化更加的精确和高效。使用简单的栅格编辑为影像的矢量化做准备。,ArcMap,ArcGIS Publisher/ArcReader,发布地图系统,可嵌入免费,ArcReader,Publisher,应用,嵌入地图,数据,PMF,MXD,发布PMF压缩并打包数据集加密的数据开发包Windows,Solaris和 Linux,地图和数据发布扩展模块,地图和数据发布扩展模块是一

17、款用于公开发布ArcGIS桌面系统制作的数据和地图的扩展模块，能够为ArcMap和ArcGlobe的地图文档生成一个可供发布的地图文件（*。pmf），该文件可以在免费的Arcreader中使用，可以将数据集打包发布，加密成为一个高质量的只读文件型空间数据格式，供其他人安全地访问这些空间图形数据。,*Maplex 高级智能标注模块,基于制图规则,用于宗地基础地形图街道管线复杂多边形,ESRI 标准标注引擎,ESRI maplex标注引擎,ESRI maplex标注引擎,ESRI maplex标注引擎,高级智能标注扩展模块,是GIS 制图的一个重要工具，它提供了友好的文字渲染和具有打印质量的文字布

18、局方式，还提供了高级的标注布局和冲突检测的方法，解决了大量标注的显示问题。还可以生成能保存在地图文档中的文字，也可以生成保存在Geodatabase中的复杂注记。,Military Analyst,与3D和Spatial结合，进行军事任务进行规划,包含MOLE全部功能，提供简单、迅捷的军图符号和制图功能,ArcGIS 10,ArcGIS 10 体系结构,桌面,应用服务器,数据源/服务器,嵌入式产品,DBMS,ArcReader,ArcView,ArcEditor,ArcInfo,ArcIMS,ArcGISServer,Thin Client,ArcGIS Engine,ArcSDEGeodat

19、abase技术,2.ArcGIS Engine,是一个用于创建客户化GIS桌面应用程序的开发组件包，是构建于ArcObjects之上的为二次开发提供各种函数接口的函数库，ArcObjects是ArcGIS产品构建的一套核心组件，使用ArcGIS Engine可以为客户化的自定制应用程序，或在其它应用程序中嵌入GIS功能。,在ArcGIS Engine产品出现之前，使用ArcGIS开发自定义GIS功能有3种方法：在ArcGIS Desktop软件的VBA环境中编写代码；使用支持COM技术的编程语言，通过实现ArcObjects开放的特定接口编写能够嵌入ArcGIS Desktop的DLL文件；使

20、用ArcObjects包含的可视化控件MapControl和PageLayoutControl控件开发具有独立界面的GIS应用程序。这3种开发方式都要求客户端必须安装一定级别的ArcGIS Desktop产品，因此产品的部署成本非常高昂。,由于GIS行业的特殊性，最终用户一般都希望使用与自己业务逻辑相适合的自定义界面GIS系统而不是商业软件成品，因此GIS行业从一开始对于定制业务的需求就非常迫切。ArcGIS Engine之前普遍使用的二次开发组件包括ESRI的MapObjects和MapInfo公司的MapX等产品，它们也可以让程序员们使用不同的程序语言和开发环境，建构具有独立界面的GIS程

21、序。,3.ArcGIS Explorer,ArcGIS Explorer是一个免费的虚拟地球浏览器，提供自由、快速的2D和3D地理信息浏览，充满趣味性且简捷易用。ArcGIS Explorer通过继承ArcGIS Server完整的GIS性能（包括空间处理和3D服务），达到整合丰富的GIS数据集和服务器空间处理应用的目的。,ArcGIS Explorer具有和Google Earth相似的功能，支持来自ArcGIS Server、GML、WMS、Google Earth（KML）的数据。使用ArcGIS Explorer，你可以：1.游览全世界范围的2D、3D无缝数据；2.将本地数据与ArcG

22、IS Server、ArcIMS及ESRI自身ArcWeb服务器的数据和服务相融合；3.利用Tasks工具条完成GIS分析任务（如可视、建模、近似查询等）；4.解答关于整合地图及与他人共享成果的地理问题；5.使用你自己的可靠服务器的地图和数据。ArcGIS Explorer包含了一个新的地理底图库(Basemap Gallery)，并添加了一些实用的选项以满足各种各样的用户需求。,1.2.2 服务器GIS,GIS应用服务器是WebGIS架构的核心组件，负责接收地图请求并动态地生成地图图片或地理信息并返回给客户端，它为建立用于数据采集和管理、分析、可视化及分发地理信息的跨部门的大型奠定了基础。为

23、用户提供了更为广泛的访问地理信息的能力。,1.ArcGIS Server,它是一个完整的服务器端GIS产品，用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。ArcGIS Server提供了丰富的GIS功能和服务。它不仅包括地图，还拥有大量的GeoProcessing服务。开发人员使用ArcGIS Server可以构建Web应用、Web服务和其他运行在标准的.NET和J2EE Web服务器上的企业应用。,1.ArcGIS Server,ArcGIS Server也可以通过桌面应用以C/S（Client/Server）的方式访问。此外，ArcGIS Server能够产生地图瓦片（Map Ti

24、le），提供瓦片式GIS服务；它也支持WMS和WFS标准，同时还提供Rest服务。在其定制开发方面，除了传统的ASP.NET和JSP开发外，ArcGIS Server还提供了丰富的轻量级API，如JS和Flex客户端，能够实现非常绚丽的客户端应用效果。,1.ArcGIS Server,目前根据其功能和服务器规模差异，提供了种可伸缩的产品线。针对不同的应用需求，ArcGIS Server从功能上分为三个级别的版本，基础版、标准版和高级版，功能依次增强。同时，每个级别的产品都支持ArcSDE技术，可以讲地理数据库存储于各种关系数据库中。,ArcGIS Server 支持 Mashups集成多个GI

25、S服务并使用来自各个用户的地图服务,Desktop,Supported Web Clients,ArcGIS Clients,Consumer Mapping,Virtual EarthGoogle Maps,Google Earth,Explorer,OpenLayers,Web Map,ArcGIS Server,Yahoo Pipes,Adobe Flex/Java Fx/Silverlight,Other Web Clients,REST,REST,REST,REST/SOAP,KML/REST,SOAP,帮助用户在Web上集成GIS,2.ArcIMS,ArcIMS不仅是一个网络地图发

26、布解决方案，作为一种发布技术，它拥有支持多种ESRI客户端环境的能力；而作为一种服务器产品，ArcIMS包括了多种ESRI的服务端组件，为数据之间潜在的互操作性提供了机遇。无论是在局域网内浏览地理数据，还是在Internet上供成千上万人进行地理信息查询和访问，ArcIMS都可以通过构造不同的软硬件配置来满足这些要求。,2.ArcIMS,ArcIMS是ArcGIS中的一种服务器端产品，在ArcGIS Server出现之前，它是ESRI唯一的GIS服务器，其架构是非常优秀的。ArcIMS提供了一个用于在Web上发布GIS数据和服务的分层框架，通过ArcIMS提供的地理服务（Service）可以在

27、网络上发布GIS地图、数据和元数据等信息。,1.2.3 移动GIS,移动GIS 能够将GIS应用于现场，使用移动设备完成现场地图浏览、观测和数据采集的任务，在现场与办公室之间同步数据。1.ArcPad 是为外业人员提供数据库访问、制图、GIS和GPS集成等功能的专业数据采集应用程序。它可以在移动设备、平板电脑和桌面电脑上运行。,ArcPad的常用功能：支持满足工业标准的矢量和栅格影像的显示通过无线技术作为ArcIMS的客户端访问数据地图导航，包括平移和缩放，空间书签以及定位到当前GPS位置等功能查询要素，显示超链接，定位要素地图测量：包括距离，面积和方位连接到GPS，并通过GPS导航。,简单的

28、编辑：通过鼠标，笔或者GPS输入，创建和编辑空间数据移动的地理数据库编辑：通过ArcGIS从数据库中检出数据，并进行转换和投影；用ArcPad在野外进行编辑，并且把改变的数据提交给中心GIS数据库,ArcPad 7.1,移动制图和数据采集巨大成功(+50k 用户)与GPS协同工作多种Pocket PC设备与ArcGIS的良好集成,是美国ESRI公司移动GIS解决方案之一，可将ArcGIS 的应用范围扩展到野外，并通过以任务为中心的野外应用程序运用于车载Windows 触摸设备和手持式WindowsMobile设备中。它针对企业用户，支持现场工作流模式，可供手持机或车载使用来代替传统的纸质测量。

29、ArcGIS 10.1 Beta 1中，将其名称规范为ArcGIS for Windows Mobile。,2.ArcGIS Mobile,3.ArcGIS for Ios,ArcGIS for iOS 将 GIS 的适用范围从办公室扩展到移动 Web。它包括可从 iTunes App Store 免费下载、适用于 Apple iPhone、iPod Touch 和 iPad 设备的应用程序，使用该应用程序可浏览 ArcGIS.com 或您企业 ArcGIS Server 上托管的地图。使用 ArcGIS API for iOS 可以开发专用于 iOS 设备的应用程序，这些应用程序可部署在企业

30、内，也可通过 Apple App Store 对公众开放。,ArcGIS for Ios,包括一个免费的应用程序和ArcGIS API for iOS。免费的应用程序可以访问在线地图，进行地图的浏览和查询。使用ArcGIS API for iOS可以开发基于iOS操作系统的各种业务应用系统（如商业分析系统、林业管理系统等。）这样就将GIS的应用从办公室拓展到了移动网络。,4.ArcGIS for Windows Phone5.ArcGIS for Android,1.2.4 在线GIS,Geodatabase数据模型,面向对象的智能的数据模型ArcSDE所操纵的对象的组织模型在RDBMS中承载

31、空间数据的容器使用普通RDBMS数据组织方法表达类似真实世界空间对象的数据结构,GeoDatabase,Geodatabase,个人化的Geodatabase存储在 MS Access最大不超过 2 GB栅格数据(9.0)企业级Geodatabase 存储在 RDBMS需要ArcSDE 需要通过ArcEditor 或ArcInfo 进行编辑支持多用户并发编辑支持存储全部的数据类型(如,栅格),个人化geodatabase,企业级GeodatabaseOracleSQL ServerDB2Informix,ArcSDE,ArcGIS,ArcGIS 10 Geodatabases支持 File,P

32、ersonal and Workgroup GeoDatabases,File Geodatabase快速/可伸缩/免费/单用户ArcSDEPersonal(免费)WorkgroupEnterprise简化管理SQL Server Express,FileGDB,Embeds ArcSDE&Database Engine,ArcSDEPersonal,ArcSDEWorkgroup,ArcSDE企业级GeodatabaseOracleSQL ServerDB2Informix,ArcSDE Powered,pGDB(Access),SQL Server Express,GeoDatabase支

33、持所有的一般空间数据类型,在关系型数据表中,使用一定的规则定义对象关系和行为,Vectors,Topology,Networks,Terrain,Surveys,Images,CADDrawings,Dimensions,Annotation,Addresses,27 Main St.,Attributes,ABC,107,3D Objects,Geodatabase元素,对象，对象类要素，要素类关系，关系类几何网络要素数据集有效性规则，值域空间参考栅格将来Tin及其它数据集类型,Geodatabase元素,要素类,关系类,几何网络,标注类,对象类,工作空间(geodatabase),栅格,要素数据集,