bài giảng mapinfo

- Mô hình dữ liệu được chọn để cho một đối tượng đặc biệt hoặc ứng dụng bị ảnh hưởng bởi: Phần mềm phù hợp Đào tạo cán bộ chủ chốt Tiền lệ có tính lịch sử I.1.2 - Cấu trúc dữ liệu Khi nh

Bài giảng Mapinfo

MỤC LỤC

- 1

Chương I Giới thiệu chung I.1 - Mô hình dữ liệu

I.1.1 - Khái niệm

- Các biến địa lý trong thế giới thực rất phức tạp Càng quan sát gần, càng nhiều chi tiết, nói chung là không giới hạn.

- Điều đó sẽ cần một cơ sở dữ liệu (CSDL) xác định để thu thập các đặc điểm của thế giới thực.

- Số liệu cần phải giảm đến một số lượng nhất định và quản lý được từ việc xử

lý tạo ra hoặc trừu tượng hóa.

- Biến địa lý cần được biểu diễn trong các thuật ngữ các phần tử hữu hạn hoặc các đối tượng.

- Các quy tắc được dùng để chuyển các biến địa lý sang các đối tượng là mô hình dữ liệu.

- Mô hình dữ liệu như là một bộ các quy tắc để biểu diễn sự tổ chức logic của

dữ liệu trong CSDL bao gồm tên các đơn vị logic dữ liệu và các quan hệ giữa chúng.

- Mô hình dữ liệu được chọn để cho một đối tượng đặc biệt hoặc ứng dụng bị ảnh hưởng bởi:

Phần mềm phù hợp

Đào tạo cán bộ chủ chốt

Tiền lệ có tính lịch sử

I.1.2 - Cấu trúc dữ liệu

Khi nhập dữ liệu vào một hệ thống thông tin, có các cấu trúc dữ liệu như sau:

- Cấu trúc của hiện tượng theo quan niệm người sử dụng

- Cấu trúc của hiện tượng thể hiện trong một hệ GIS

Topology và các đợn vị bản đồ

Topo (topology) là tập hợp các tính chất của một thực thể hình học trong trạng thái biến dạng và biến vị Các thuật ngữ dùng trong tọa độ hình học là vùng, miềm kế cận, không gian bao quanh,

Các đơn vị bản đồ là: điểm, đường và vùng Topo là một cấu trúc, trong đó các điểm , đường và vùng là duy nhất và có liên quan với nhau Ba đơn vị này được xác định bằng các vị trí không gian trong một hệ tọa độ thích hợp (thí dụ UTM hay Gauss)

và bằng các thuộc tính của chúng.

I.2 - Tổ chức dữ liệu

I.2.1 - Khái niệm

Dữ liệu được nhập vào và lưu trữ trên máy tính trong một không gian được gọi

là tệp dữ liệu hay tệp tin Tệp tin được ghi với độ dài có số lượng byte nhất định Các

số ghi này có thể là số thực hay số nguyên và được tổ chức theo một khuôn dạng đặc biệt Mỗi một số ghi mô tả một yếu tố duy nhất và chứa các trường nhận biết các thuộc tính của yếu tố đó Các dữ liệu được lưu trữ trong các trường này Các tệp tin được chia theo 3 kiểu phổ biến:

- Tệp tin đơn giản theo một chiều

- Tệp tin sắp xếp theo dãy

- Tệp tin theo chỉ số

I.2.2 - Tổ chức cơ sở dữ liệu

Các dữ liệu được nhập vào và lưu trữ nhờ các phần mềm quản lý CSDL Một CSDL là một tập hợp các cách biểu diễn thực dưới dạng các dữ liệu có liên kết qua lại

ở mức tối đa Những dữ liệu này được ghi nhớ theo chuỗi tính toán và theo một cấu trúc hợp lý sao cho có thể khai thác dễ dàng, nhằm thỏa mãn các yêu cầu khi cung cấp thông tin và các chỉ dẫn cho người sử dụng.

CSDL được tổ chức ở dạng một thư mục, trong đó dữ liệu được ghi nhớ trong nhiều tệp

Phần mềm quản lý cho phép ghi nhớ các tệp dữ liệu trong tệp theo thứ tự, hoặc theo chỉ số trực tiếp Chúng quản lý các tệp độc lập, các tệp có cấu trúc thứ bậc, dạng mạng, hoặc dạng quan hệ.ý

I.2.3 - Mô hình cơ sở dữ liệu không gian

Bản đồ thực chất là sản phẩm thu được trong việc đơn giản hóa một thực thể.

Nó phản ánh đồng thời những thông tin đặc trưng và các thông tin tổng hợp Thông tin tổng hợp thường được thể hiện dưới dạng các ký hiệu, ngược lại, các đối tượng hình ảnh được biểu diễn theo tọa độ không gian Dữ liệu không gian thường được hiển thị theo 02 phương pháp Phương pháp thứ nhất biểu diễn dưới dạng các đơn vị bản đồ Phương pháp thứ hai biểu diễn dưới dạng các ô lưới hay ma trận Hai phương pháp này gọi là mô hình vectơ và mô hình rastơ tương ứng.

1 Mô hình dữ liệu Vectơ

Mô hình vectơ thường được biểu diễn dưới dạng điểm, đường và vùng Phương pháp thường dùng là biểu diễn dữ liệu dưới dạng vectơ Bản đồ học dựa trên các đường, hoặc vectơ để biểu diễn thực thể như đường xá, sông ngòi và để xác định các đường biên giữa các thực thể không gian khác nhau Các kỹ thuật đo đạc bản đồ được hình thành trên cơ sở các nguyên tắc hình học và lượng giác sử dụng các vectơ Trong cấu trúc vectơ các đường được xác định bởi độ dày và không thay đổi nếu như vùng được mở rộng.

Trong cấu trúc vectơ, không gian 2D được coi như liên tục và biểu diễn chính xác vị trí, độ dài, khoảng cách và diện tích Vị trí được mô tả bằng các cặp tọa độ.

Trong cấu trúc vectơ, các điểm được biểu diễn bằng cặp tọa độ X,Y Các đối tượng đường và vùng được tạo thành từ các đoạn thẳng nối hai cặp tọa độ (X i ,Y i ),

X i+1 ,Y i+1 ) Các quan hệ không gian quan trọng đối với hệ thống các đường và đa giác

là được tạo bởi các cung - nút (arc - node).

Các giá trị thuộc tính đối với điểm, đường và đa giác được lưu trữ độc lập với các quan hệ không gian của các thực thể.

Các dữ liệu vectơ được số hóa với một độ chính xác theo yêu cầu Độ chính xác vectơ, dù sao cũng chỉ đúng với một số nhóm dữ liệu Trên thực tế để biểu diễn một đường cong liên tục chúng ta thường xấp xỉ bằng đường gấp khúc Trong trường hợp này độ chính xác biểu diễn đối tượng sẽ phụ thuộc vào mức độ rời rạc hóa các điểm đường cong.

2 Mô hình dữ liệu Rastơ

Cấu trúc dữ liệu rastơ 2D được xem như một ma trận các ô lưới (cells pixels picture element) Mỗi cell đặc trưng cho một ô vuông của bề mặt đất Độ phân giải của

-dữ liệu rastơ được xác định bởi kích thước của ô lưới, như vậy số liệu rastơ đặc trưng cho không gian rời rạc trong đó độ chính xác vị trí phụ thuộc vào kích thước của ô lưới Ô càng nhỏ thì độ phân giải càng cao và yêu cầu bộ nhớ càng lớn Ngược lại ô càng to thì độ phân giải càng thấp và yêu cầu bộ nhớ giảm

Mỗi ô lưới chỉ có một giá trị duy nhất ứng với một thuộc tính nào đấy Mỗi giá trị thuộc tính có thể đặc trưng cho phép đo một điểm (như độ cao) hoặc phép đo vùng được chia nhỏ Các thuộc tính cho nhiều đối tượng địa lý được khái niệm như nhiều lớp ảnh quét.

Trong cấu trúc ảnh quét, các điểm được coi như những ô độc lập, các đường và các cùng được đặc trưng như các ô liên tục Độ chính xác tọa độ của số liệu ảnh quét

là do kích thước ô quyết định Sự cân nhắc rõ ràng các đặc tính không gian (điểm, đường, vùng) và các đặc điểm địa hình, hình học không gian sẵn có trong số liệu rastơ , nhưng có thể trích ra từ cấu trúc nếu như cần thiết.

Hiện nay, những phương pháp mới thu nhận thuộc tính trực liếp bằng các bộ cảm nhận điện từ và máy quét ảnh đã tăng khả năng sử dụng của cấu trúc rastơ - công tác xử lý ảnh và viễn thám đã tạo ra một khối lượng thông tin rất phong phú, mà phương pháp vectơ không thể so sánh nổi.

I.2.4 - Số hóa bản đồ

Việc đưa bản đồ theo nghĩa truyền thống về dạng số là tạo ra cơ sở dữ liệu mềm được tin học hóa và được đảm bảo 3 mục tiêu sau:

- Giữ được nội dung đồ họa bao gồm các chức năng và đối tượng thể hiện, cũng như các quan hệ giữa chúng và các thông tin tổng hợp dưới dạng các ký hiệu.

- Khả năng phân tích không gian

- Khả năng tích hợp các thông tin cơ sở để xác định các thông tin tổng hợp

Khả năng sử dụng cấu trúc vec tơ và ma trận:

Trong vài năm gần đây, những người sử dụng dữ liệu địa lý được chia làm hai trường phái: trường phái vectơ và trường phái rastơ Trường phái vectơ cho rằng kiểu

ma trận yêu cầu bộ nhớ lớn và không đảm bảo độ chính xác cần thiết, trường phái ma trận thì cho rằng hệ vectơ nặng nề về kỹ thuật và rất đắt, hơn nữa khó thực hiện các xử

lý trong nhiều lớp.

Ngày nay, các nhược điểm trên đều có thể khắc phục nhờ những tiến bộ nhanh chóng của công nghệ tin học Do đó các vấn đề tồn tại chỉ còn là:

- Việc tối ưu hóa khối lượng bộ nhớ và thời gian tính toán

- Đúng mức với hiện tượng phân tích

Chuyển đổi giữa các kiểu cấu trúc

Để tạo điều kiện thuận lợi khi xử lý các dữ liệu, việc chuyển đổi các kiểu cấu trúc có tính khả thi dễ dàng.

Chuyển đổi rastơ - vectơ sử dụng nhằm mục đích để vẽ, kiểu vectơ tạo ra những đường viền chính xác và làm cho tọa độ mềm mại hơn.

Chuyển đổi vectơ - rastơ thường dùng để mô tả phân bố trong không gian một đối tượng, mà vị trí của nó không đòi hỏi độ chính xác cao.

I.3 - Xây dựng cơ sở dữ liệu

I.3.1 - Khái niệm

CSDL là một tập hợp các lớp thông tin (các tệp dữ liệu) ở dạng vectơ, rastơ, bảng số liệu, văn bản với những cấu trúc chuẩn bảo đảm cho các bài toán chuyên đề đó

có mức độ phức tạp khác nhau.

Mục tiêu cuối cùng của việc xây dựng cơ sở dữ liệu là thành lập các bản đồ chuyên ngành, phục vụ cho việc quản lý tài nguyên thiên nhiên, quản lý lãnh thổ, dự báo thiên tai, theo dõi tình trạng phát triển của các hiện tượng thiên nhiên và xã hội.

Cũng có thể hiểu đơn giản một CSDL là tập hợp hệ thống hóa các tài liệu bản

đồ, số liệu thống kê, các văn bản và chuyển chúng sang ngôn ngữ của máy tính.

Xây dựng CSDL bao gồm các nội dung sau:

- Thu thập, sửa chữa và hiệu chỉnh dữ liệu

- Nhập dữ liệu

- Quản lý dữ liệu

I.3.2 - Thu thập dữ liệu

Bản đồ chứa những thông tin về các đối tượng trên bề mặt vỏ Quả đất Các thông tin này được chia làm ba nhóm:

- Vị trí địa lý (hệ toạ độ theo một hệ chiếu nhất định);

- Những đặc trưng của đối tượng, hay các thuộc tính của chúng (tên, giá trị số, nội dung chuyên đề);

- Mối quan hệ hình học giữa các đối tượng.

Chọn dữ liệu bao gồm chọn các dữ liệu đã có, chọn các dữ liệu mới, tuyển lựa

dữ liệu.

Dữ liệu thông tin địa lý xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau, nhiều dạng khác nhau và được lưu dưới nhiều phương pháp khác nhau Công nghệ tin học cung cấp các công cụ và phương pháp kết hợp những số liệu này vào một dạng cho phép so sánh chúng với nhau.

Sơ đồ: Nguồn dữ liệu phục vụ xây dựng cơ sở dữ liệu

I.3.3 - Nhập & quản lý dữ liệu

Việc nhập dữ liệu để xây dựng cơ sở dữ liệu được thực hiện theo các bước sau:

- Mã hóa

- Nhập dữ liệu từ nguồn

- Nhập dữ liệu có cấu trúc vectơ

- Nhập dữ liệu phi không gian

Độ chính xác dữ liệu

Đối với các dữ liệu có sẵn, các sai số gồm:

- Ngày tháng của dữ liệu

- Độ chính xác của dữ liệu cùng họ với nhau

- Tỷ lệ của dữ liệu

- Sai số liên quan đến dữ liệu: vị trí, tỷ lệ, độ phân giải,…

- Sai số do phân tích không chính xác các đặc tính topo

- Sai số do chuyển đổi dữ liệu từ dạng vectơ sang rastơ và ngược lại

Kiểm tra dữ liệu

Cỏc phương pháp thu thập dữ liệu

Chuyển đổi

Quét

Viễn thám Toàn đạt

Kiểm tra dữ liệu thực hiện bằng cách cho hiển thị ra màn hình hoặc in ra giấy

để kiểm tra Đối với dữ liệu không gian có thể chồng một cách cơ học các kết quả lên nhau Đối với dữ liệu phi không gian có thể kiểm tra trên máy tính hoặc theo dõi số liệu trên giấy so với các dữ liệu lúc chưa xử lý.

Quản lý dữ liệu:

- Phối hợp dữ liệu không gian và dữ liệu mô tả

- Chỉnh lý, bổ sung dữ liệu

- Chuyển đổi và lưu trữ dữ liệu

I.4 - một số phần mềm xây dựng cơ sở dữ liệu

Chương II Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian

II.1 - Tổ chức thông tin không gian

Hiện nay trên thế giới đang phổ biến các phần mềm phục vụ cho việc xâydựng CSDL thông tin địa lý như: ARC/INFO, ARCVIEW, INTERGRAPH,MAPINFO, IDRISI, ENTEC, …

Việc tổ chức các lớp thông tin không gian trên một CSDL thông thườngđược tổ chức theo hai dạng:

- Tổ chức trên một file dữ liệu chứa nhiều lớp thông tin: điển hình là cách

tổ chức dữ liệu trên phần mềm MicroStation, Autocad

- Mỗi file dữ liệu là một lớp thông tin: tổ chức dữ liệu của phần mềmMapinfo, ArcView

Phần mềm Mapinfo là một công cụ khá hữu hiệu để tạo ra và quản lý cơ

sở dữ liệu địa lý vừa và nhỏ trên máy tính cá nhân Sử dụng công cụ Mapinfo cóthể thực hiện xây dựng một hệ thống thông tin địa lý, phục vụ cho mục đíchnghiên cứu khoa học và sản xuất của các tổ chức kinh tế và xã hội của các ngành

và địa phương Ngoài ra, Mapinfo là một phần mềm tương đối gọn nhẹ và dễ sửdụng Đặc biệt dùng cho mục đích giảng dạy về GIS, tin học chuyên ngành rất

có hiệu quả Vì vậy, chúng tôi chỉ giới thiệu kỹ về phần mềm Mapinfo trongviệc xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý

Mapinfo là một phần mềm hệ thông tin địa lý (GIS - Geographicalinformation systems) cho giải pháp máy tính để bàn Các thông tin trongMapinfo được tổ chức theo từng bảng (Table), mỗi một Table là một tập hợp cácfile về thông tin đồ họa hoặc phi đồ họa chứa các bảng ghi dữ liệu mà hệ thốngtạo ra Chỉ có thể truy cập vào các chức năng của phần mềm Mapinfo khi mà ta

đã mở ít nhất một Table Cơ cấu tổ chức thông tin của các đối tượng địa lý được

tổ chức theo các file sau đây:

Bảng: Hệ thống các file dữ liệu

File và

*.tab Chứa các thông tin mô tả cấu trúc dữ liệu

*.dat Chứa các thông tin nguyên thủy, phần mở rộng của

tập tin này có thể là *.wks, dbf, xls nếu chúng ta làmviệc với các thông tin nguyên thủy là các số liệu từLotus 1-2-3, dbase/Foxbase và Excel

*.map Chứa các thông tin mô tả các đối tượng đồ họa

*.id Chứa các thông tin về sự liên kết giữa các đối tượng

với nhau

*.ind Chứa các thông tin về chỉ số đối tượng Tập tin này

chỉ có khi trong cấu trúc của Table đã có ít nhất mộttrường dữ liệu đã được chọn làm chỉ số hóa (Index).Thông qua các thông tin của file này chúng ta có thểthực hiện tìm kiếm thông tin thông qua một chỉ tiêucho trước bằng chức năng Find của Mapifo

*.wor Tập tin quản lý chung (lưu trữ tổng hợp các Table

hoặc các cửa sổ thông tin khác nhau của Mapinfo)

II.2 - Thao tác trên lớp dữ liệu và cửa sổ bản đồ

II.2.1 - Các thủ tục chung để tạo ra bản đồ máy tính:

- Mở ít nhất một lớp thông tin : Menu File - chọn Open (Ctrl - O hoặc

chọn công cụ trên thanh Standar)

Hình: Hộp thoại mở một Table Trong Files of type, chọn MapInfo (*.tab)

Trong Preferred View, mặc định là Automatic, có nghĩa:

- Nếu lớp dữ liệu có chứa dữ liệu không gian (spatial data), tức cácđối tượng địa lý với tọa độ tương ứng được lưu trữ dưới dạng số (digital format),trên màn hình sẽ xuất hiện cửa sổ bản đồ (map window) với các đối tượng củalớp dữ liệu

- Nếu lớp dữ liệu không có dữ liệu không gian, chỉ có các dữ liệuphi không gian (còn gọi là dữ liệu thuộc tính): trên màn hình sẽ xuất hiện mộtcửa sổ dữ liệu theo dạng hàng - cột (browser window) của lớp dữ liệu đó

Ta có thể chọn Browser để xem dữ liệu, Current Mapper: mở trong cùngcửa số đang mở, New Mapper: cửa số bản đồ mới, hay No View: không hiện gìtrên màn hình (nhưng sẽ được đưa vào trong bộ nhớ của máy tính)

Chúng ta có thể mở nhiều lớp dữ liệu cùng một lúc, và thông thường đểxây dựng một bản đồ chúng ta sử dụng đến nhiều lớp dữ liệu

- Tạo cửa sổ bản đồ mới: Menu Window - chọn New Map Window

Hình: Hộp thoại tạo cửa sổ bản đồ mớiChọn các tên của Table mà chúng ta muốn hiển thị tạo thành bản đồ tổnghợp trong cửa sổ màn hình, sau đó chọn OK

Thêm các lớp thông tin đã mở vào bản đồ hiện thời: Menu Map

-chọn Layer Control - -chọn Add (chi tiết trình bày trong phần thao tác trên lớp dữliệu)

II.2.2 - Thao tác trên lớp dữ liệu

Chúng ta có thể truy cập hộp hội thoại điều khiển lớp thông tin bằng haicách:

- Menu Map - chọn Layer Control (hoặc Ctrl + L)

- Biểu tượng công cụ điều khiển lớp ( ) trong hộp công cụ Main

Trong hộp hội thoại này sẽ hiện ra toàn bộ các lớp thông tin trong bản đồhiện thời và các tham số điều khiển lớp như sau:

Hình: Hộp thoại điều khiển lớp thông tin

Để chọn một lớp thông tin chúng ta chỉ việc bấm chuột vào tên của lớp đótrên hộp hội thoại và khi đó dòng tên lớp đó sẽ bật sáng (highlight) Sau khichọn xong tên lớp có thể chọn tham số điều khiển lớp như sau:

- Tham số điều khiển ẩn/hiện (Visible): tham số này giúp chúng ta điềukhiển ẩn/hiện các thông tin của một lớp

- Tham số điều khiển biên tập (Editable): chúng ta chỉ có thể thay đổi vàbiên tập các thông tin trong một lớp khi lớp đó đang ở chế độ biên tập Tại một

thời điểm chỉ có một lớp ở chế độ biên tập được.

- Tham số điều khiển chọn (Selectable): trong Mapinfo chỉ có thể thựchiện các thao tác xử lý, phân tích dữ liệu và biên tập đối tượng được trong cửa

sổ bản đồ khi mà chúng ta đã chọn đối tượng đó Nếu một lớp thông tin đã đượcđặt ở chế độ biên tập được thì nó cũng tự động được đặt ở chế độ chọn được Đểđặt một lớp thông tin ở chế độ chọn được chúng ta chỉ cần chọn tên của lớp đó

và đánh dấu lựa chọn ô biểu tượng Selectable

- Tham số điều khiển mức độ phóng đại của lớp thông tin (Zoom Layer):màn hình máy tính chỉ có một kích thước vật lý nhất định do vậy các thông tinbản đồ tạo ra trên máy tính thường bị thu nhỏ lại trong khuôn khổ của màn hình.Muốn xem thông tin chi tiết hơn thì chúng ta phải phóng đại một phần của mànhình tương tự Khi chọn tham số này nghĩa là chúng ta đã xác định cho hệ thốngchỉ thể hiện chi tiết theo một mức độ phóng đại nhất định

Hình: Hộp thoại điều khiển thể hiện thông tin và

mức độ phóng đại của lớp thông tin

Để đặt tham số phóng đại của lớp thông tin chúng ta đánh dấu lựa chọn ở

ô Zoom Layer và nhập giá trị phóng đại cực tiểu và cực đại ở hộp Min Zoom vàMax Zoom

- Tham số điều khiển thuộc tính thể hiện thông tin lớp (Display): chúng ta

có thể dùng tham số này để lựa chọn các thuộc tính thể hiện khác nhau cho từnglớp thông tin khác nhau trên trang bản đồ

- Tham số xác định nhãn (Label): khi muốn hệ thống sẽ hiển thị nhãn cácđối tượng trong một lớp thông tin theo giá trị của một trường trong CSDL thuộctính ta chọn tên lớp và chọn các thông số trong Label Options

- Thêm vào hoặc loại bỏ một lớp thông tin trong trang bản đồ: để thêm

một layer vào cửa sổ bản đồ hiện thời chọn nút Add trong khung cửa sổ Layer

Control; sau đó chọn tên của lớp cần thêm vào trang bản đồ hiện thời Nếu muốnloại bỏ một lớp thông tin ra khỏi trang bản đồ hiện thời thì chúng ta chọn tên lớp

cần loại bỏ rồi sau đó bấm chọn nút Remove.

- Sắp xếp lại thứ tự các lớp: các lớp thông tin trong trang bản đồ sẽ hiểnthị trên màn hình theo đúng thứ tự của danh sách các lớp trong hộp hội thoạiđiều khiển lớp Để sắp xếp lại thứ tự các lớp chúng ta chọn tên lớp và sau đó

bấm vào nút Up để di chuyển lớp đó lên trên và bấm nút Down nếu muốn di

chuyển lớp đó xuống dưới Riêng đối với lớp Cosmetic chúng ta không thể thayđổi vị trí của nó trong danh sách được

Sửa đổi các thuộc tính của đối tượng

- Để xem thông tin của một đối tượng, chúng ta chọn đối tượng đó rồi vào

Menu Edit - chọn Get Info (hoặc F7), hoặc double click lên đối tượng Chúng

ta có thể thay đổi thuộc tính của đối tượng bằng cách click vào Style trong cửa

sổ của đối tượng

- Để thay đổi vị trí địa lý chúng ta có thể dịch chuyển đối tượng bằng cáchdùng chuột chọn đối tượng bấm và giữ chuột cho đến khi cursor có hình mũi tênbốn chiều sau đó dịch chuyển đối tượng đến một vị trí khác

- Thay đổi hình dạng của đối tượng kiểu vùng hay kiểu đường chúng ta sử

dụng chức năng Edit - Reshape Các điểm trung gian (node) của đối tượng sẽ

hiện lên, chúng ta có thể di chuyển vị trí hay xóa các điểm này; cũng có thể

thêm các điểm này với biểu tương Add Node ( ) trong hộp công cụ Drawing.

Chúng ta cũng có thể sử dụng các chức năng Cut, Copy và Paste trongMenu Edit để cắt, sao và dán các đối tượng trong một lớp dữ liệu hay giữa cáclớp dữ liệu.

Lớp dữ liệu tạm thời trong cửa sổ bản đồ (Cosmetic Layer)

Khi mở một hay nhiều lớp dữ liệu, mỗi lớp dữ liệu này trong cửa sổ bản

đồ là một "layer" Trong cửa số bản đồ, ngoài các lớp bản đồ được mở, luôn cómột lớp bản đồ tạm thời gọi là Cosmetic Layer Về bản chất có thể coi lớp thôngtin này như là một trang giấy trắng chưa có thông tin nào trên đó và luôn nằm ở

vị trí trên cùng trong trang bản đồ Chúng ta có thể sử dụng lớp thông tin này đểlàm trang giấy nháp trong quá trình làm việc Để lưu lại những thông tin trên lớp

thông tin này chúng ta chọn Menu Map - Save Cosmetic Objects và nhập tên một lớp dữ liệu mới; để xóa các thông tin trên Cosmetic Layer với Menu Map - Clear Cosmetic Layer Lớp Cosmetic có các đặc điểm sau:

- Lớp Cosmetic luôn là lớp thông tin ở vị trí trên cùng trong danh sách lớpcủa cửa sổ bản đồ

- Các thông tin của lớp Cosmetic không tự động ghi lại vào đĩa khi đóngcửa sổ bản đồ

- Chỉ được phép đặt lớp Cosmetic vào chế độ biên tập được và chọn được

- Lớp Cosmetic tự động lưu các nhãn đối tượng khi dùng chức năng vẽnhãn hoặc hiển thị nhãn tự động

- Nội dung thông tin của lớp Cosmetic luôn kết nối tương ứng tỷ lệ vớimức độ phóng đại của trang bản đồ hiện thời

II.2.3 - Thao tác trên cửa sổ bản đồ

1 Thay đổi độ phóng đại và vùng nhìn thấy

 Tham số Zoom trên thanh trạng thái cho biết giá trị ngoài thực tế củachiều rộng cửa sổ bản đồ đang hoạt động

(Tắt mở thanh trạng thái bằng Show/Hide Status Bar trong mục Options

của menu chính)

 Để thay đổi độ lớn của bản đồ trong cửa sổ bản đồ, chúng ta có thể sửdụng:

+ Biểu tượng phóng lớn hay thu nhỏ

+ Menu Map - chọn Change View hay click vào biểu tượng của chứcnăng này , cửa sổ Change View xuất hiện với các tham số:

Zoom (Window widths): giá trị chiều rộng của cửa sổ bản đồ

Map Scale: tỷ lệ bản đồCenter of Windows: toạ độ trung tâm của cửa sổ bản đồChúng ta có thể thay đổi một trong hai tham số Zoom và MapScale; khi thay đổi một trong hai tham số thì tham số kia cũng thay đổi tươngứng

Hình: Hộp thoại thay đổi tỷ lệ bản đồ

 Sau khi mở một lớp dữ liệu, có thể trong cửa sổ bản đồ không chứa hếttất cả các đối tượng Để thấy được tất cả các đối tượng trong cửa sổ bản đồ

chúng ta thực hiện : Menu Map - chọn View Entire Layer rồi chọn lớp dữ liệu (hoặc tất cả các lớp - All Layers) muốn xem trong cửa sổ View Entire Layer.

 Chúng ta có thể trở lại tình trạng cửa sổ bản đồ trước khi vừa đượcthay đổi với Map - Previous View

 Để có thêm một cửa sổ bản đồ giống như cửa sổ đang làm việc, chúng

ta vào hoặc Map - Clone View hoặc Edit - Copy Map Windows (Ctrl + C) rồi Edit - Paste Map Window (Ctrl + V).

 Ngoài ra chúng ta còn có thể di chuyển các đối tượng trong cửa sổ bản

đồ bằng biểu tượng trong hộp công cụ Main (click vào ô có biểu tượng này,

sau đó di chuyển mouse vào trong cửa sổ bản đồ rồi bấm và kéo mouse theohướng chúng ta muốn)

2 Xác định các tham số cho cửa sổ bản đồ hiện thời

Các tham số này chỉ có tác dụng trong cửa sổ bản đồ hiện thời ChọnMenu Map - Option xuất hiện cửa sổ:

Hình: Xác định tham số cho cửa sổ bản đồ Tại hộp thoại này có thể chọn các tham số:

- Coordinate Units: đơn vị tọa độ

- Distance Units: đơn vị khoảng cách

- Area Units: đơn vị diện tích

- Projection: chọn hệ quy chiếu

- Hiện/tắt thanh cuốn (Scroll Bars)

- Hiển thị thông tin trên thanh trạng thái: giá trị độ rộng của cửa sổ bảnđồ; tỷ lệ bản đồ hiện thời; tọa độ vị trí hiện thời của con trỏ

- Điều khiển sự hiển thị của bản đồ trong cửa sổ hiện thời luôn luôn tínhtheo kích thước cửa sổ nếu chọn ô Fit Map to New Windows và giữ nguyên tỷ lệhiển thị nếu chúng ta chọn ô Preserve Current Scale

3 Cách chọn đối tượng địa lý trong cửa sổ bản đồ

 Chúng ta có thể chọn trực tiếp đối tượng hiện diện trong khung nhìncủa cửa sổ bản đồ bằng cách click vào biểu tượng trong hộp công cụ Main,sau đó di chuyển cursor vào trong cửa sổ bản đồ, đến vị trí của đối tượng muốnchọn và click, đối tượng được chọn sẽ hiện rõ lên Để chọn nhiều đối tượng,

chúng ta bấm giữ Shift trong khi click các đối tượng kế tiếp.

 Sử dụng công cụ Marquee Select hay Radius Select để chọntất cả các đối tượng trong hình chữ nhật hay hình tròn do chúng ta sẽ vẽ ra.

 Sử dụng công cụ Boundary Select để chọn tất cả các đối tượng bêntrong ranh giới của một đối tượng kiểu vùng đã xác định trước

 Chúng ta còn có thể chọn một (hay nhiều) đối tượng từ danh sách cácđối tượng trong cửa sổ dữ liệu Một lớp dữ liệu có đối tượng địa lý luôn đi kèm

danh sách các đối tượng này và để xem chúng chúng ta vào Window - New Browser Window (hoặc F2), chọn tên lớp dữ liệu trong cửa sổ Browse Table

và click OK

II.3 - Nhập dữ liệu không gian

Dữ liệu được nhập vào hệ thống thông qua 03 phương pháp như sau:

- Tạo đối tượng điểm

- Vectơ hóa (thực hiện phát sinh đối tượng bằng công cụ vẽ)

- Trao đổi dữ liệu với hệ thống khác

II.3.1 - Tạo đối tượng điểm trên trang bản đồ

Từ số liệu về toạ độ địa lý (kinh độ và vĩ độ) của các điểm, Mapinfo cóthể thể hiện các điểm này trên bản đồ với vị trí tương ứng Sau khi mở lớp dữ

liệu có số liệu về tọa độ địa lý, vào Menu Table - chọn Create Points, cửa sổ Create Points xuất hiện và được khai báo như sau:

Hình: Hộp thoại tạo điểm từ số liệu về tọa độ địa lý

- Vào Projection để khai báo phép chiếu phù hợp với số liệu về tọa độtrong cửa sổ Choose Projection

- Click vào khung using Symbol để chọn kiểu của đối tượng điểm sẽ đượctạo ra

- Khai báo trường dữ liệu chứa dữ liệu về kinh độ và vĩ độ của các điểmcần tạo.

- Chọn OK để thực hiện

II.3.2 - Vectơ hóa các đối tượng bản đồ

1 Tạo dữ liệu mới trong Mapinfo

Để xây dựng một dữ liệu mới theo dạng của Mapinfo (Table), chọn MenuFile - chọn New Table (Ctrl + N), cửa sổ New Table xuất hiện:

Hình: Hộp thoại tạo một lớp dữ liệu mới

- Chọn Open New Mapper hay Add to Current Mapper khi muốn tạo các

đối tượng đồ họa Nếu chỉ muốn tạo một cơ sở dữ liệu thì chọn Open NewBrowser

- Cấu trúc của cơ sở dữ liệu: trong Table Structure, chọn Create New nếu muốn tạo cấu trúc dữ liệu mới, chọn Using Table nếu muốn tạo cấu trúc dữ liệu

theo một Table có sẵn

- Click Create, cửa sổ New Table Structure xuất hiện, cách khai báo

trong cửa sổ này như sau:

Mục Projection:

 Nếu tạo dữ liệu ở một vùng địa lý mới, trước hết phải khai báo mụcProjection Projection (hệ quy chiếu) là phương pháp làm giảm sự biến dạng xảy

ra khi chuyển các đối tượng địa lý trên mặt đất lên mặt phẳng của bản đồ giấy

Click Projection, cửa sổ Choose Projection xuất hiện:

Hình: Hộp thoại chọn hệ quy chiếu

- Nếu muốn khai báo theo tọa độ địa lý (kinh độ, vĩ độ) thì chọn

Longtitude/Latitude trong mục Category Trong phần Category Members,

tùy theo hệ quy chiếu của bản đồ mà chúng ta có thể khai báo:

+ Longtitude/Latitude, chung cho các hệ quy chiếu+ hay Longtitude/Latitude (WGS 84), nếu hệ quy chiếu là UTM+ hay Longtitude/Latitude (Pulkovo 1942), nếu hệ quy chiếu làGauss

- Nếu muốn khai báo theo hệ quy chiếu, trường hợp hệ quy chiếu là UTM(Universal Transverse Mercator) ta chọn Universal Transverse Mercator (WGS84) trong mục Category Tiếp theo tuỳ theo vị trí của vùng khảo sát mà chọnUTM Zone 48, Northern Hemisphere (WGS 84) hay UTM Zone 49, Northern

Hemisphere (WGS 84) trong phần Category Members Trường hợp hệ quy

chiếu là Gauss, trong mục Category chúng ta chọn Gauss-Kruger (Pulkovo

1942) và trong phần Category Members chọn GK Zone 18 (Pulkovo 1942).

Trong Mapinfo chưa có hệ quy chiếu Gauss đúng như ngành địa chính sử dụng,khai báo vừa rồi chỉ là tương đối

 Trường hợp vùng dữ liệu đã có các bản đồ dạng số, chúng ta nên mởmột trong các bản đồ đã có và tạo mới một dữ liệu trong cửa sổ bản đồ đanghoạt động, các tham số liên quan đến Projection là giống như của cửa sổ bản đồhoạt động

Dữ liệu được tạo trong Mapinfo có dạng là một bảng gồm các hàng và cộthay vùng (column, field) Mỗi vùng (cột) là một thuộc tính tương ứng của cáchàng là các đối tượng

Click Add field để thêm vùng mới Nhập tên của vùng này vào cửa sổName ví dụ: STT, sau đó chọn kiểu dữ liệu của vùng trong cửa sổ Type.

Click Create để đặt tên cho lớp dữ liệu mới cùng với thư mục thích hợp

b Tiến trình vectơ hóa dữ liệu rastơ

 Khai báo đăng nhập tọa độ ảnh quét

Bản đồ được quét qua máy quét (scanner) tạo nên các tập tin ảnh với phần

mở rộng là *.tif, *.jpg, *.bmp, Tùy theo kích thước bản đồ mà quét thànhnhững tập tin ảnh khổ A4 (với máy quét thông dụng), hay khổ A3, …

Để sử dụng các tập tin ảnh này như là bản đồ giấy, ta phải khai báo đăngnhập tọa độ của nó và có thể sử dụng bản đồ nền trong quá trình vectơ hóa

Vào File - Open, chọn Raster Image trong mục Files of Type, kế đến chọnthư mục và tập tin dạng ảnh đã được quét Click OK, chọn Register trong cửa sổ

xuất hiện để đăng nhập tọa độ địa lý tương ứng Cửa sổ Image Registrtion xuất

hiện với các mục khai báo như sau:

- Projection: khai báo thông số của hệ quy chiếu

- Units: khai báo đơn vị của bản đồ là độ (degrees) hay mét (meters) tùytheo hệ quy chiếu tương ứng và điều kiện của bản đồ tham khảo

- Khai báo các điểm xác định vị trí địa lý của khu vực bản đồ được quét.Tối thiểu phải khai báo 4 điểm và click vào khung New để khai báo một điểmmới

Sử dụng button có dấu + hay - (phóng to hay thu nhỏ bản đồ ảnh) và cácthanh trượt để đưa một khu vực của bản đồ vào vùng nhìn trên máy tính

Hình: Hộp thoại đăng ký tọa độ ảnh

Mỗi khi muốn khai báo một điểm mới, phải xác định rõ tọa độ của điểm

đó trên bản đồ và dịch chuyển ảnh quét sao cho vị trí của điểm đó nằm ở trongkhung nhìn Click vào khung New, biểu thị vị trí của mouse thay đổi từ hìnhtượng mũi tên thành dấu chữ thập Di chuyển mouse đến đúng vị trí tương ứng

của điểm muốn định vị và click, sẽ xuất hiện cửa sổ Edit Control Point.

Hình: Hộp thoại sửa tọa độ điểm cần định vị Nhập kinh độ của điểm đã chọn vào khung Map X và vĩ độ vào khung Map Y theo tọa độ hệ mét hay hệ độ đã khai báo trong mục Units (Có thể đặt

tên lại cho điểm này trong khung label) - chọn OK

Khi đã khai báo tối thiểu 4 điểm, nên chú ý đến thông tin trong cột Error.

Trị số trong cột này sẽ được tính toán tự động theo tọa độ của các điểm đã đượckhai báo Dĩ nhiên các trị số này càng nhỏ thì bản đồ đăng nhập càng tương hợpvới vị trí địa lý thực

Di chuyển thanh sáng đến hàng ghi thông tin của một điểm, ta có thể thayđổi khai báo của điểm đó bằng cách click Edit, khai báo lại tọa độ trong mục

Map X và Map Y trong cửa sổ Edit Control Point, hay xóa nó với Remove

hay để điểm này xuất hiện trong khung nhìn với Goto

Khi các thông tin trong cột Error là chấp nhận được, click OK để kết thúcviệc đăng nhập tọa độ của vùng ảnh quét Mapinfo sẽ tạo một tập tin có têngiống như tên của tập tin ảnh và phần mở rộng là TAB và hiện trên màn hìnhtrong cửa sổ bản đồ của bản đồ ảnh vừa đăng nhập

Ta có thể điều chỉnh độ sáng và độ tương phản của ảnh trong Menu Table - Raster - Adjust Image Style

Sau khi đăng nhập muốn thay đổi khai báo tọa độ vị trí các điểm, vào

Menu Table - Raster - Modify Image Registration, sẽ xuất hiện cửa sổ Image Registration để chúng ta thêm, xóa, sửa vị trí các điểm.

 Vectơ hóa

Dữ liệu số hóa được ghi vào một lớp dữ liệu mới Vào Menu File - New Table, mở chồng lên cửa sổ của tập tin ảnh đã được đăng nhập một table mới.

Kiểm tra lớp này để biết rõ là đã ở chế độ được chọn (selectable) và sửa đổi

được (editable) trong Menu Map - Layer Control hay click biểu tượng của

chức này

Tùy theo đối tượng muốn số hóa là điểm, đường hay vùng mà ta chọn các

biểu tượng đồ họa tương ứng trong hộp công cụ Drawing Tính chất của các đối

tượng này (kích cở, màu sắc, kiểu dạng,…) được xác định với các biểu tượng

trong cửa sổ này hay trong Option - Line Style / Region Style / Symbol Style.

Ta cũng có thể nhập văn bản với kiểu chữ, kích cở, màu sắc và độ nghiêng tùychọn tại một vị trí bất kỳ

Để số hóa các đối tượng vùng tiếp giáp nhau cùng chung một ranh giới,

nên sử dụng khả năng bắt điểm (snap to node) - bấm phím S để tắt mở chức

năng này - các chức năng xóa, cắt chia, xóa phần ngoài,… cũng thường được sửdụng trong quá trình số hóa

Đế lưu dữ liệu, bấm Ctrl + S hay vào File - Save Table

II.3.3 - Trao đổi dữ liệu với hệ thống khác

1 Trao đổi với dữ liệu của Autocad

Để trao đổi dữ liệu với một file dữ liệu của Autocad chúng ta vào: Menu

Table - Import, cửa sổ Import File :

Hình: Hộp thoại nhập dữ liệu dạng *.dxf

- Trong Files of Type: chọn AutoCad DXF (*.dxf)

- Chọn file Autocad cần nhập

- Chọn Open, cửa sổ DXF Import Information xuất hiện như sau:

- Chọn Projection để chọn hệ quy chiếu

- Trong khung DXF Layers to Import: chọn lớp thông tin cần nhập

- Chọn OK để nhập dữ liệu

- Đặt tên file dữ liệu

2 Trao đổi dữ liệu bằng chức năng Universal Tranlator

Chọn Menu Tool - Universal Tranlator để tiến hành trao đổi dữ liệu:

- Trong khung Source chọn định dạng file dữ liệu và file dữ liệu nguồn

cần trao đổi dữ liệu

- Trong khung Destination chọn định dạng file dữ liệu và thư mục lưu dữ

liệu

II.4 - biên tập các đối tượng bản đồ

Việc biên tập các đối tượng bản đồ là một công việc rất công phu và đòihỏi tính kiên nhẫn Các đối tượng bản đồ muốn biên tập được phải nằm trên lớpthông tin được thiết lập ở chế độ biên tập được Các thao tác biên tập chính cóthể thực hiện như sau:

II.4.1 - Vẽ đối tượng mới

Chọn các công cụ vẽ đối tượng mà chúng ta cần tạo ra trên thanh công cụDrawing như: line, polyline, polygon, symbol, arc sau đó di chuyển chuột đến

vị trí cần tạo ra đối tượng mới và xác định vị trí cho các đỉnh của đối tượng tạora

II.4.2 - Xóa đối tượng đã có

Chọn đối tượng cần xóa rồi sau đó ấn phím Delete Nếu muốn xóa nhiềuđối tượng cùng lúc thì bấm chọn các đối tượng đồng thời với ấn phím Shift rồisau đó ấn phím Delete

II.4.3 - Sao chép và dán các đối tượng

Chọn các đối tượng cần sao chép sau đó bấm vào biểu tượng copy hoặcvào Edit - Copy hay sử dụng tổ hợp phím Ctrl + C sau đó chọn Edit - Paste hay

sử dụng tổ hợp phím Ctrl + V

Các đối tượng trong Mapinfo được sao chép theo địa lý cho nên các đốitượng sao chép sẽ có vị trí địa lý trùng với các đối tượng gốc.

II.4.4 - Dịch chuyển vị trí đối tượng

Chọn đối tượng cần dịch chuyển vị trí bằng chuột sau đó giữ chuột và dichuyển đến vị trí mới; bấm chuột để khẳng định vị trí mới

II.4.5 - Biên tập các đỉnh của đối tượng

Chọn đối tượng cần biên tập đỉnh sau đó bấm đối tượng bật điểm đỉnhtrong hộp Main hoặc Edit - Reshape, khi đó các đỉnh của đối tượng sẽ bật lên vàchúng ta có thể thực hiện:

- Xóa điểm đỉnh: chọn điểm đỉnh cần xóa sau đó bấm phím Delete

- Dịch chuyển vị trí điểm đỉnh: chọn điểm đỉnh cần di chuyển sau đó giữchuột và di chuyển đến vị trí mới; bấm chuột để khẳng định vị trí mới

- Thêm điểm đỉnh: chọn công cụ thêm đỉnh xác định vị trí của điểmđỉnh cần thêm mới và bấm chuột

- Sao chép một đoạn đối tượng: chọn đối tượng sau dó bật điểm đỉnh vàdùng chuột để chọn đỉnh đầu của đoạn - giữ phím Shift hoặc Ctrl - bấm chọnđỉnh cuối cùng của đoạn, khi đó các đỉnh của đoạn sẽ được đánh dấu chọn; sau

đó bấm Ctrl+C và Ctrl + V Chức năm này rất hữu ích khi chúng ta muốn nhânbản các đường chung nhau của các đối tượng khi đóng các polygon trong hệthống tạo đối tượng quản lý

II.5 - Phân tích không gian

Phần mềm Mapinfo cung cấp một số chức năng phân tích không gian nhưkết hợp, chia cắt, xóa một phần đối tượng bản đồ, tạo vùng đệm của một đối

tượng hay tạo điểm chung của hai đối tượng Các chức năng này được thực hiệncho các đối tượng trong cùng một lớp dữ liệu hay trên hai lớp dữ liệu khác nhau.

Các đối tượng này thường phải xử lý được

Để cho phép đối tượng xử lý được, trước hết lớp dữ liệu của đối tượng này

phải có thuộc tính sửa đổi được (editable), sau đó chúng ta chọn đối tượng(select), vào Objects - Set Target (hay Ctrl + T), đối tượng sẽ được đánh dấu là

xử lý được

Xử lý dữ liệu không gian trong phần mềm Mapinfo được thực hiện theo 3bước:

- Thiết lập đối tượng muốn xử lý trở thành xử lý được

- Chọn đối tượng chuẩn

- Chọn chức năng phân tích không gian như: kết hợp (combine), chia cắt(split), xóa một phần (erase)

Sau đây là bảng mô tả đối tượng cắt/đối tượng xử lý thích hợp cho từng

chức năng phân tích không gian:

Đối tượng xử lý

Đối tượng cắt

Đối tượng xử lý

Đối tượng xử lý

Đ.tượng không xlý khác