面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现

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1、面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现面向对象集成空间数据库管理系统的设计与实现2000年8月

2、一)………报文章编号:1000.050X(20o0)o4.ff2,89-93州.25No.4Aug.2O00面向对象集成化空间数据库管理系统的设计与实现龚健雅朱欣焰朱庆熊汉江(1武汉测绘科技大学测绘疆感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号,43OO79)摘要新一代地理信惠系统要求矢量,影像和DEM数据集成化管理.本文提出了一种基于面向对象思想的矢量,影谆和DEM三库集成的空j町敷捂模型,讨论了集成化空闰数捂库管理系统的实现方式.试空阃敷捂库管理系统已作为GlS软件(;e.star的棱心.被用于中国的空间数据基础谩施建谩,管理画家鼓,省叛和市级的多

3、数捂源,多比倒足的空间数据,被诅为是一种高鼓可行的方案.关键词亟宣壁垒;墨皇生窒囹塾篓主:唑空闸敷捂基础设施分类号P2~;TP392文峨标识码A.一下P;l卜I遥感与地理信息系统的集成一直是两者所追求的目标.一方面,遥感是GIS重要的数据源和数据更新的手段;另一方面,GIS则是遥感数据处理极有价值的技术支持,用于辅助语义和非语义信息的自动提取.但是以往的集成方式都是针对单幅影像或者一个较小工作区范围,将两者的数据进行一体化处理,而不是针对地理空间数据库与影像数据库集成化管理而提出的方案.随着遥感技术和数字摄影测量技术的快速发展,影像数据越来越多,而且越来

4、越受到重视.数字地球的一个基本思想是将高分辨率的遥感影像覆盖全球,并通过建立覆盖全球的数字高程模型,建立地球景观模型,形成虚拟地球.同时,城市景观模型也越来越受到重视.在这些模型的建立过程中都需要将影像数据,DEM和矢量数据进行集成化管理.这种多源数据管理涉及的不是一个图幅或一个小区域,而是覆盖整个城市,或一个省,一个国家乃至全球.所以需要研究开发一种能集成多种类型数据的海量空间数据库管理系统.计算机技术的发展使硬件设备已完全可以满足这种多源数据集成化管理的要求,计算机的外存可以扩展到几十甚至几千TB.当前的瓶颈问题是商品化的G1S软件还满足不了对这些海

5、量数据进行高效检索和存取的要求.现在市场上流行的GIS软件管理矢量数据已有比较成熟的技术,但是还不能适应大型影像数据库,DEM数据库以及三库一体化的管理.新一代地理信息系统软件GeoStar以面向对象技术和集成化空问数据库管理系统为基础,能满三库一体化空问数据管理的要求.1面向对象集成化空间数据模型面向对象数据模型是面向对象技术与数据库技术相结合的产物.面向对象技术已成为现代计算机技术的主流技术.在众多领域,面向对象技术已成为新一代软件体系结构的基石.面向对象数据模型和面向对象的空间数据管理一直是地理信息系统领域所追求的目标.自8O年代末以来,人们就相当

6、重视面向对象技术在GIS领域的应用(龚健雅,1990),软件技术也在不断发展.较早推出的面向对象GIS软件System9,对面向对象方法在GIS中的应用起了较大推动作用.之后的SmallWord和最近的Arc/Info8.0,已使面向对象GIS到了普及应用阶段.GeoStar从一开始设计就采用面向对象数据模型和面向对象技术(龚健雅,1994),中国的地球空间数据交换格式也以面向对象逻辑模型为主要设计思想(龚健雅,1998).在面向对象数据模型中,其核心是对象(0b—jed),对象是客观世界中的实体在问题空间的抽象.空间对象是地面物体或者说地理现象的抽象.

7、空间对象有两个明显的特征:一个是几何特征,它有大小,形态和位置;另一个是地物要素的属性特收穑日期:200fi4)3-20.-国家九五科技攻关项目(96-802-034)9噩0-03);国家杰出青年科学基垒资助项目(49525101).1期～武攫测绘科技大学2OOO正征.就属性特征来说+一般将空间对象进行编码.国家亦有空间要素的分类编码标准.就几何特征而言,空间对象在二维G1S中可以抽象为零维对象,一维对象和二维对象(龚健雅,1996).实际上,我们将零维对象均抽象为点对象,一维对象抽象为线对象,二维对象抽象为面对象.为了直观地表达空问对象及周围环境的状态

8、和性质,一般需要注记.亦可称为注记对象图l所示为Ge0st中面向对象集成化的数据