基于MaPX的校園導航系統設計

引言
隨著(zhù)GIS步入產(chǎn)業(yè)化階段，其二次集成開(kāi)發(fā)的應用領(lǐng)域不斷擴大，其中GIS組件與面向對象可視化編程語(yǔ)言集成二次開(kāi)發(fā)模式正成為主流，具有既能充分利用GIS組件對空間數據庫的管理、分析功能。又可以利用可視化編程語(yǔ)言具有的高效、方便等優(yōu)點(diǎn)。結合學(xué)校規模和招生人數的不斷擴大的背景，新校園對新生入學(xué)時(shí)的陌生會(huì )帶來(lái)很多的不便，制作一個(gè)校園電子地圖并且在外接GPS情況下實(shí)時(shí)顯示目標在電子地圖的位置就變得很有意義。

1 系統開(kāi)發(fā)理論基礎
1．1 GIS
GIS又稱(chēng)為“地理信息系統”。它是在計算機硬件、軟件系統支持下．對整個(gè)或部分地球表層(包括大氣層)空間中的有關(guān)地理分布數據進(jìn)行采集、存儲、管理、運算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統。GIS處理、管理的對象是多種地理空間實(shí)體數據及其關(guān)系，包括空間定位數據、圖形數據、遙感圖像數據、屬性數據等。用于分析和處理在一定地理區域內分布的各種現象和過(guò)程，解決復雜的規劃、決策和管理問(wèn)題。
1．2 Maplnfo
Maplnfo地理信息系統是美國Maplnfo公司的桌面地理信息系統軟件，是一種數據可視化、信息地圖化的桌面解決方案。它不僅具有矢量化、編輯、查詢(xún)、統計分析、繪制專(zhuān)題地圖和報表制作等功能，還為用戶(hù)提供了一系列強大的二次開(kāi)發(fā)功能。Maplnfo提供了配套的開(kāi)發(fā)工具。如MapBasic5．O和MapX4。在Maplnfo地理信息系統中．空間數據與屬性數據是分開(kāi)存儲的。屬性數據以數據庫的形式存儲為一張表，而空間數據則以．Maplnfo自己定義的格式保存于文件之中。兩者之間通過(guò)一定的索引機制聯(lián)系起來(lái)。Maplnfo是按照圖層來(lái)管理地理的，每個(gè)圖層均由以下四個(gè)基本的文件構成：屬性數據表結構文件(．TAB)、屬性數據文件(．DAT)、交叉索引文件(．ID)和空間數據文件(．MAP)。
1．3 MapX
Map是Maplnfo公司提供的用來(lái)開(kāi)發(fā)地理信息系統的32位OCX控件。它使用與Maplnfo Professional一致的地圖數據格式，并實(shí)現了大多數Maplnfo Professional的功能。在VB.Delphi，PowerBuilder,VC等可視化開(kāi)發(fā)環(huán)境中。只需在設計階段將MapX控件放入窗體中．并對其進(jìn)行編程。設置屬性或調用方法或相應事件，即可實(shí)現數據可視化，專(zhuān)題分析，地理查詢(xún)，地理編碼等豐富的地圖信息系統功能。

2 校園導航系統框圖及各模塊的實(shí)現
該系統將目標用一個(gè)圖元對象來(lái)代表，通過(guò)使用GPS(全球衛星定位)和多線(xiàn)程技術(shù)實(shí)時(shí)接收并處理NMEA 0183格式的GPS定位數據并且將經(jīng)緯度數據提取出來(lái)賦值給由Maplnfo制作的電子地圖中的動(dòng)態(tài)圖層上的目標圖元，通過(guò)定時(shí)器更新目標位置，實(shí)現在電子地圖上的實(shí)時(shí)定位，當到達某一地點(diǎn)時(shí)播報語(yǔ)音提示命令。該系統還具有電子地圖的放大、縮小、漫游、增加圖元等電子地圖的基本功能。該系統結構框圖如下：

2．1 電子地圖制作與顯示
在Maplnfo軟件平臺上載入中北大學(xué)jpg格式的校園圖，并把實(shí)地采集的經(jīng)緯度信息錄入校園圖中從而完成電子圖的配準。按照高校特點(diǎn)將電子地圖分為道路層、教學(xué)實(shí)驗樓、學(xué)生公寓樓、教師公寓樓、商業(yè)服務(wù)建筑、文娛體育設施等圖層。運行MapX下的Geoset．Manager應用程序，新建一個(gè)名為NUC的Geoset文件，將上述圖層添加進(jìn)去，組成一個(gè)后綴為gst的地圖文件：NUC．gst，通過(guò)MapX控件將校園圖嵌入到系統界面中，從而完成了電子地圖的繪制和顯示。