Tin hoc ung dung

Bài giảng ƯDCNTT TLBĐ Đỗ Như Hiệp MỤC LỤC Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ SỐ 1.1 Khái niệm đồ số Trước đây, đồ thường vẽ tay giấy, thông tin thể nhờ đường nét, màu sắc, hệ thống ký hiệu ghi Ngày nay, với phát triển ngành điện tử, tin học, địa tin học, phát triển phần cứng lẫn phần mềm máy tính, thiết bị đo đạc, ghi tự động, loại máy in, máy vẽ có chất lượng cao khơng ngừng hồn thiện Cơng nghệ thơng tin thực thâm nhập vào lĩnh vực đời sống xã hội, đặc biệt lĩnh vực quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên đất đai Sự đời hệ thống thông tin địa lý (GIS) hệ thống thông tin đất đai (LIS) tạo bước ngoặt chuyển từ phương thức quản lý thủ công trước sang phương thức mới, quản lý, xử lý liệu máy tính Bản đồ mơ hình lập thể Bản đồ thành phần quan trọng, hai dạng liệu GIS Các đối tượng địa lý thể đồ dựa mơ hình tốn học không gian chiều chiều Bản đồ số hiểu tập hợp có tổ chức liệu đồ lưu trữ, xử lý, hiển thị, thể hình ảnh đồ máy tính Bản đồ số lưu trữ File liệu lưu nhớ máy tính, thể hình ảnh đồ giống đồ truyền thống hình máy tính, thơng qua thiết bị máy in, máy vẽ để in giấy đồ thông thường Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp 1.2 Đặc điểm đồ số Bản đồ số có số đặc điểm sau: - Mỗi đồ số có sở tốn học đồ định hệ quy chiếu, hệ toạ độ Các đối tượng đồ thể thống sở toán học - Nội dung, mức độ chi tiết thơng tin, độ xác đồ số đáp ứng hoàn toàn yêu cầu đồ giấy thông thường, hình thức đẹp Bản đồ số khơng có tỷ lệ đồ thơng thường Kích thước, diện tích đối tượng đồ số kích thước đối tượng thực địa - Khi thành lập đồ số, công đoạn thu thập liệu, xử lý liệu địi hỏi phải có kỹ thuật tay nghề cao, tuân theo quy định chặt chẽ phân lớp đối tượng, cấu trúc liệu, tổ chức liệu Nếu thành lập đồ địa số giữ ngun độ xác số liệu đo đạc, không chịu ảnh hưởng sai số đồ hoạ - Nghiên cứu đánh giá địa hình vừa khái quát, vừa tỉ mỉ - Hạn chế lưu trữ đồ giấy Vì chất lượng đồ không bị ảnh hưởng chất liệu lưu trữ Nếu nhân nhiều giá thành đồ số rẻ - Chỉnh lý, tái dễ dàng, nhanh chóng, tiết kiệm - Bản đồ số có tính linh hoạt hẳn đồ giấy thơng thường, dễ dàng thực công việc như: + Các phép đo tính khoảng cách, diện tích, chu vi + Xây dựng đồ theo yêu cầu người sử dụng + Phân tích, xử lý thơng tin để tạo đồ chuyên đề khó thực tay như: đồ chiều, nội suy đường bình độ thành lập đồ độ dốc, chồng ghép đồ + In đồ nhiều tỷ lệ khác theo yêu cầu + Tìm kiếm thông tin, xem thông tin theo yêu cầu + Ứng dụng công nghệ đa phương tiện, liên kết liệu thông qua hệ thống mạng cục bộ, diện rộng, toàn cầu 1.3 Tổ chức liệu đồ số Các đối tượng đồ số tổ chức phân thành lớp thông tin (layer, level, theme, table ) Phân lớp thông tin phân loại logic đối tượng đồ số dựa tính chất, thuộc tính đối tượng đồ Các đối tượng Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp đồ phân loại lớp đối tượng có chung số tính chất Các tính chất tính chất có tính đặc trưng cho đối tượng Việc phân lớp thông tin ảnh hưởng trực tiếp đến nhận biết loại đối tượng đồ số Mỗi đồ có tối đa 63 lớp khác đánh số từ đến 63 đặt tên riêng Các lớp đồ có hệ toạ độ, tỷ lệ, hệ số thu phóng Lớp thành phần vẽ, bật (on) tắt (off) hình Khi tất lớp bật, ta có đồ hồn chỉnh Trong lớp thơng tin, đối tượng thuộc vào loại đối tượng hình học nhất: điểm (point), đường (polyline), vùng (polygon), giải, thích (text) Các đối tượng đồ có thuộc tính: vị trí (location); lớp (level, layer); màu sắc (color); kiểu đường nét (line style); lực nét (line weight) 1.4 Xuất nhập liệu đồ số Khả xuất nhập liệu đồ số phụ thuộc vào format liệu (khuôn dạng liệu file đồ) Forrmat liệu yếu tố đặc biệt quan trọng việc trao đổi thông tin người dùng khác hệ thống hệ thống với Format liệu dùng để trao đổi, phân phối thông tin cần phải thoả mãn yêu cầu sau: - Format phải có khả biểu diễn đầy đủ loại đối tượng - Format cơng bố cơng khai (có tính mở) Thông thường, liệu đồ phần mềm khác giao diện với thông qua format trung gian Hiện nước ta sử dụng chuẩn format thông dụng sau: - Chuẩn format liệu Viện Nghiên cứu hệ thống môi trường Mỹ (Environmental Systems Research Institute ESRI USA) ESRI hãng xây dựng phần mềm ARC/INFO, ARCVIEW hãng dẫn đầu công nghệ GIS - Chuẩn format liệu hãng Integraph Integraph hãng dần đầu giới phần mềm ảnh số công nghệ GIS Chuẩn Integraph Standard Interchange Format SIF Format phát triển để trao đổi liệu Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp Intergaph hệ thống khác Ngoài chuẩn SIF, format DGN trở thành chuẩn phổ biến để trao đối liệu - Chuẩn format liệu hãng AutoDesk Mỹ AutoDesk hãng xây dựng phần mềm AutoCAD phổ dụng Format liệu DXF AutoDesk format trao đổi phần lớn hệ thống GIS giới - Chuẩn format liệu hãng MAPINFO, USA Format Mapinfo Interchange Format MAPINFO file ASCII, mô tả đối tượng theo mơ hình SPAGHETTI, cho phép lưu liệu đồ hoạ (trong file MIF) liệu thuộc tính (MID) 1.5 Quy trình số hóa biên tập đồ số ThiÕt kÕ kü thuËt Chän tû lệ đồ Tạo tệp chuẩn (seed file) Phân lớp đối tợng Số hoá Quét đồ Nắn ảnh quét Số hoá nội dung Hoàn thiện liệu Trình bày, bố cục đồ Kiểm tra, nghiệm thu, l u trữ, giao nộp sản phẩm 1.6 Mt s phn mm thành lập đồ số Việt Nam Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp 1.6.1 MicroStation MicroStation phần mềm trợ giúp thiết kế (CAD) môi trường đồ họa mạnh cho phép xây dựng, quản lý đối tượng đồ họa thể yếu tố đồ MicroStation sử dụng để làm cho ứng dụng khác Geovec, Irasb, MSFC, Mrfclean, Mrfflag Các công cụ MicroStation sử dụng để số hóa đối tượng ảnh, sửa chữa, biên tập liệu trình bày đồ MicroStation cịn cung cấp cơng cụ nhập, xuất liệu đồ họa từ phần mềm khác thông qua tập tin *.dxf, *.dwg * Các phần mềm chạy MicroStation: - Irasb Irasb phần mềm hiển thị biên tập liệu raster dạng ảnh đen trắng chạy MicroStation Mặc dù liệu Irasb MicroStation thể hình hồn tồn độc lập với nhau, nghĩa việc thay đổi liệu phần không ảnh hưởng đến liệu phần Ngoài việc sử dụng Irasb để hiển thị tập tin ảnh đồ phục vụ cho q trình số hóa ảnh, công cụ Warp Irasb sử dụng để định vị tọa độ tập tin ảnh từ tọa độ hàng cột pixcel tọa độ thực đồ - Geovec Geovec phần mềm chạy MicroStation cung cấp công cụ số hóa bán tự động đối tượng ảnh đen trắng Mỗi đối tượng số hóa Geovec phải định nghĩa trước thông số đồ họa màu sắc, lớp thông tin, kiểu đường, đối tượng gọi Feature Mỗi feature có tên gọi mã số riêng Trong q trình số hóa đối tượng đồ, Geovec dùng nhiều việc số hóa đối tượng dạng đường - MSFC MSFC (MicroStation Feature Collection) Modul cho phép người dùng khai báo đặt đặt tính đồ họa cho lớp thơng tin khác đồ phục vụ cho q trình số hóa đặc biệt số hóa Geovec Ngồi MSFC cịn cung cấp cơng cụ số hóa đồ MicroStation, MSFC sư dụng: + Tạo bảng phân lớp định nghĩa thuộc tính đồ họa cho đối tượng + Quản lý đối tượng cho q trình số hóa + Lọc điểm làm trơn đường đối tượng đường riêng lẻ - Mrfclean Mrfclean viết MDL (MicroStation Development Language) chạy MicroStation, Mrfclean dùng để Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp + Kiểm tra lỗi tự động, nhận diện đánh dấu vị trí điểm cuối tự ký hiệu (chữ D, X, S) + Xóa đường, điểm trùng + Cắt đường: tách đường thánh hai đường điểm giao với đường khác + Tự động loại đoạn thừa có độ dài nhỏ Dangle_factor nhân với tolerance - Mrfflag Mrfflag thiết kế tương hợp với Mrfclean, dùng để tự động hiển thị lên hình vị trí có lỗi mà Mrfclean đánh dấu trước người dùng sử dụng công cụ MicroStation để sửa - IPLOT IPLOT gồm có IPLOT Client IPLOT server thiết kế riêng cho việc in ấn tập tin *.dgn MicroStation IPLOT client nhận yêu cầu in trực tiếp trạm làm việc, IPLOT server nhận yêu cầu in qua mạng Do máy tính phải cài đặt IPLOT client IPLOT cho phép đặt thông số in lực nét, thứ tự in đối tượng,… 1.6.2 Mapinfo Mapinfo phần mềm dùng hệ GIS quản lý thông tin đồ Mapinfo cho phép hiển thị, in ấn, tra cứu thông tin không gian phi không gian khu vực địa lý cụ thể - Các thơng tin MapInfo tổ chức theo bảng Mỗi bảng bao gồm tập hợp file lưu trữ thông tin đồ họa phi đồ họa mà hệ thống tạo - Tổ chức bảng (Table) MapInfo sau: + File *.Tab: chứa thông tin mô tả cấu trúc liệu table File lưu trữ dạng ASCII, ta mở table, MapInfo yêu cầu mở file + File *.Dat: chứa thơng tin thuộc tính đối tượng đồ họa mà ta cập nhật, thêm, bớt Phần mở rộng file *.Wks, *.Dbf, *.Xls ta làm việc với file liệu tạo phần mềm khác Lotus 12-3, FoxBase, Excel + File *.Map: Chứa thông tin lưu trữ phần tử đồ họa + File *.Id : Đây file lưu trữ số dùng để liên kết đối tượng đồ họa phi đồ họa Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp + File *.Ind: (có thể có khơng) File có có trường sở liệu số hóa 1.6.3 Autocad CAD chữ viết tắt Computer – Aided Design Computer – Aided Drafting Do phần mềm Cad có nghĩa phần mềm trợ giúp vẽ thiết kế máy tính Phần mềm Cad Sketchpad xuất vào năm 1962 viết Ivan Sutherland thuộc trường kĩ thuật Massachsetts Sử dụng phần mềm Cad ta vẽ thiết kế vẽ hai chiều (2D – chức Drafting), thiết kế mơ hình chiều (3D-chức Modeling), tính tốn kết cấu phương pháp phần tử hữu hạn (FEA- chức Analysis) Các phần mềm Cad có đặc điểm bật sau: - Chính xác - Năng suất cao nhờ lệnh chép (thực vẽ nhanh) - Dẽ dàng trao đổi liệu với phần mềm khác AutoCad phần mềm hãng AutoDesk dùng để thực vẽ kí thuật ngành: Xây dựng, Cơ khí, Kiến trúc, Điện, Bản đồ, … Bản vẽ thực tay vẽ phần mềm AutoCad AutoCad phần mềm thiết kế sử dụng cho máy tính cá nhân (PC) Hãng AutoDesk, nhà sản xuất AutoCad năm hãng sản xuất hàng đầu giới Là sinh viên, học phần mềm AutoCad giúp bạn trao đổi kĩ làm việc cơng nghiệp Ngồi ngày nhiều người sử dụng phần mềm AutoCad phần mềm thiết kế khác Nếu bạn học AutoCad phần mềm thiết kế sở cho bạn tiếp thu phần mềm CAD phương pháp vẽ lệnh AutoCad sử dụng phần mềm Ngoài phần mềm số phần mềm khác như: Arcview, Arcgis…Tùy thuộc vào mục đích thành lập mà ta lựa chọn phần mềm thích hợp Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp CHƯƠNG II CĂN BẢN VỀ PHẦN MỀM MICROSTATION 2.1 Làm việc với tập tin DGN (Design File) File liệu MicroStation gọi Design file MicroStation cho phép người sử dụng mở làm việc với Design file thời điểm; file gọi Active Design file Tuy nhiên, xem nội dung Design file khác cách tác động đến file dạng file tham khảo (Reference file) Một Design file MicroStation tạo cách copy file chuẩn gọi Seed file 2.1.1 Khái niệm Seed file Seed file thực chất Design file trắng (không chứa liệu) chứa đầy đủ thơng số quy định chế độ làm việc với MicroStation Để đảm bảo tính thống sở toán học file liệu, phải tạo Seed file chứa tham số hệ tọa độ, phép chiếu, đơn vị đo,…Sau file đồ có sở tốn học tạo dựa Seed file Mỗi sở tốn học đồ có Seed file riêng 2.1.2 Khởi động chương trình MicroStationSE Việc khởi động chương trình MicroStation giống trương trình phần mềm khác, nhắp đúp chuột vào biểu tượng chương trình chọn Start – Programs – MicroStation – MicroStation, xuất hộp thoại MicroStation Manager sau: Để vào chương trình MicroStation thực theo 02 trường hợp sau: Trường hợp 1: Mở tập tin có Chọn đường dẫn đến tập tin, chọn tập tin cần mở, chọn OK để vào chương trình MicroStation Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp Trường hợp 2: Tạo Design file mới, thực theo bước sau: 1) Từ File - chọn New - xuất hộp thoại Create Design File 2) Chọn Seed file cách bấm vào nút Select…- xuất hộp thoại Select Seed File 3) Chọn đường dẫn đến chọn Seed file - Chọn OK để kết thúc việc chọn Seed file (C:\WIN32APP\ustation\wsmod\default\seed\vn2d.dgn) 4) Chọn đường dẫn chứa Design file mới, đánh tên Design file vào hộp File 5) Chọn OK để hoàn thành việc tạo Design file vào chương trình MicroStation 2.1.3 Tập tin DGN tham chiếu (Reference file) a - Mở tập tin DGN tham chiếu Lệnh dùng mở tập tin DGN hành (Active file); để mở tập tin DGN tham chiếu thực tho bước sau: 1) Từ menu File - chọn Reference xuất hộp thoại sau: 2) Từ menu Tool hộp hội thoại Reference - chọn Attach - xuất hộp hội thoại Attact Reference file: 10 ... giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp Update: vẽ lại nỗi dung cửa sổ hình Zoom in: phóng to nội dung Zoom out: thu nhỏ nội dung Window area: phóng to nội dung vùng Fit view: thu toàn nội dung vẽ... Merge in to master Mục đích việc gộp nhiều tập tin tham chiếu chuyển tất tập tin chiếu thành tập tin hành e - Đóng nhiều tập tin tham chiếu 12 Bài giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp Cũng hộp hội thoại... giảng Tin học ứng dụng Đỗ Như Hiệp Tại ta muốn bật(tắt) lớp tùy ý (Các lớp thể màu đen lớp bật, lớp có màu xám lớp tắt) c - Sắp xếp tập tin tham chiếu trường hợp tham chiếu nhiều tập tin: Vào Setting