Xây dựng hệ thống tìm kiếm địa điểm du lịch khu du lịch hồ núi cốc trên điện thọai di động bằng hệ điều hành android

Vì vậy, việc lập đồ án Quy hoạch xây dựng vùng du lịch Hồ Núi Cốc tỉnhThái Nguyên đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030, đáp ứng các chiến lược pháttriển vùng và đáp ứng nhu cầ

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo ThSNguyễn Thu Hương, đã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình thực tập và làm đồán tốt nghiệp

Em chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Công Nghệ Thông Tin,Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin và Truyền Thông , Đại học Thái Nguyên

đã tận tình truyền đạt kiến thức trong 5 năm học tập Với vốn kiến thức được tiếpthu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá trình nghiên cứu đồ án tốtnghiệp mà còn là hành trang quí báu để em bước vào đời một cách vững chắc vàtự tin

Nhân dịp này em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè,những người thân đã cổ vũ, động viên tiếp thêm cho em nghị lực để em hoànthành đồ án tốt nghiệp

Cuối cùng em kính chúc quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe và thành côngtrong sự nghiệp cao quý

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, tháng 06 năm 2012

Sinh viên

Phạm Thị Diệu Linh

LỜI CAM ĐOAN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp bản thân em đã nghiên cứu và cố gắng rấtnhiều để có thể hoàn thiện đồ án đúng thời gian quy định Em đã tham khảo một

số tài liệu và làm đồ án không hề sao chép từ bất kỳ một đồ án nào Toàn bộ đồán là do em tự nghiên cứu và xây dựng nên

Em xin cam đoan những lời khai trên là đúng, mọi thông tin sai lệch emxin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước giáo viên hướng dẫn và Trường Đại họccông nghệ thông tin và truyền thông – Đại học Thái Nguyên

Thái Nguyên, tháng 06 năm 2012

Sinh Viên

Phạm Thị Diệu Linh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI CAM ĐOAN 2

MỞ ĐẦU 6

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 11

1.1.Tổng quan về GIS 11

1.1.1 GIS là gì ? 11

1.1.2.GIS với Việt Nam 13

1.1.3 Giới thiệu mô hình công nghệ GIS 13

1.1.4 Các thành phần của GIS 15

1.1.5 Các chức năng 18

1.1.6 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong GIS 22

1.1.7 Tổ chức cơ sở dữ liệu trong GIS 29

1.2 Giới thiệu công cụ MAPINFO 33

1.2.1 Tổ chức thông tin bản đồ trong MAPINFO 35

1.2.2 Thực Đơn và các chức năng cơ bản của MAPINFO 37

1.2.3 Phân tích dữ liệu trong MapInfo 39

1.3 Tổng quan về hệ điều hành Android: 40

1.3.1 Lịch sử Android 40

1.3.2 Delving với máy ảo Dalvik 42

1.3.3 Kiến trúc của Android 43

CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT, PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 47

2.1 Khảo sát hệ thống: 47

2.1.1 Tổng quan về khu du lịch Hồ Núi Cốc: 47

2.1.2.Các định hướng phát triển vùng: 52

2.1.3.Tin học hóa bài toán: 61

2.2 Phân tích thiết kế hệ thống: 62

2.2.1.Phân tích chức năng : 62

2.2.2 Phân tích dữ liệu: 68

CHƯƠNG 3: CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH 73

3.1 Chức năng “Zoom”: 74

3.2 Chức năng di chuyển bản đồ “Pan”: 75

3.3 Chức năng tìm kiếm địa điểm du lịch “Search”: 76

3.4 Chức năng “Reset”: 79

KẾT LUẬN 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81

DANH SÁCH HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU

Hình 1: Mô hình công nghệ GIS 13

Hình 2: Các thành phần của GIS 15

Hình 3: Bản Đồ với dữ liệu raster 23

Hình 4: Bản đồ với mô hình dữ liệu vector 24

Hình 5: Đối tượng point trên bản đồ 25

Hình 6: Đối tượng line trên bản đồ 26

Hình 7: Đối tượng polyon trên bản đồ 27

Hình 8: Android timeline 41

Hình 9 Cấu trúc stack hệ thống Android 43

Hình 10: Các tác nhân và usecase 62

Hình 11:Biểu đồ usecase của hệ thống 63

Hình 12: Biểu đồ cộng tác mô tả quá trình tìm kiếm 65

Hình 13: Biểu đồ Trình tự mô tả quá trình tìm kiếm 66

Hình 14: Biểu đồ cộng tác mô tả quá trình thống kê dữ liệu 67

Hình 15: Biểu đồ trình tự mô tả quá trình thống kê dữ liệu 67

MỞ ĐẦUĐặt vấn đề:

Với vị trí địa lý là cửa ngõ và là đầu mối giao thông, giao lưu kinh tế giữaThủ đô Hà Nội với các tỉnh vùng trung du và miền núi Bắc Bộ, Thái Nguyên cómột vai trò rất quan trọng trong việc hỗ trợ và thúc đẩy tăng trưởng kinh tế chovùng trung du và miền núi Bắc Bộ cũng như cho vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ

Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh, trong đó Thành phố Thái Nguyên là “trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa, giáo dục, khoa học kỹ thuật, y tế, du lịch của tỉnh Thái Nguyên và vùng trung du miền núi Bắc Bộ; là một trong những trung tâm công nghiệp và giáo dục đào tạo của cả nước; là đầu mối giao thông quan trọng nối các tỉnh miền núi phía Bắc với các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ” (trích Quyết định

số 278/2005/QĐ-TTg ngày 02/11/2005 của Thủ tướng Chính phủ về việc Phê duyệt đồ án Điều chỉnh Quy hoạch chung xây dựng thành phố Thái Nguyên đến năm 2020)

Thực hiện Thông báo số 38/TB-VPCP ngày 06/3/2007 của Văn phòngChính phủ Thông báo kết luận của Phó thủ tướng Nguyễn Sinh Hùng tại buổilàm việc với lãnh đạo tỉnh Thái Nguyên về Dự án quy hoạch khu du lịch Hồ NúiCốc vào mạng lưới du lịch trọng điểm quốc gia (đã được ghi vào danh mục cácdự án ưu tiên nghiên cứu đầu tư trong giai đoạn 2006-2010); Thông báo số 1339/TB-BVHTTDL ngày 14/4/2008 Thông báo kết luận của Bộ trưởng Bộ Văn hoáThể thao và Du lịch Hoàng Anh Tuấn tại buổi làm việc với lãnh đạo UBND tỉnhThái Nguyên; Thông báo số 209/TB-BXD ngày 26/6/2008 Thông báo kết luậncủa Bộ trưởng Bộ Xây dựng tại buổi làm việc với lãnh đạo UBND tỉnh TháiNguyên; Thông báo số 2651/TB-BVHTTDL ngày 02/8/2010 Thông báo Kếtluận của Bộ trưởng Hoàng Anh Tuấn tại buổi làm việc với Chủ tịch UBND tỉnhThái Nguyên về Dự án Quy hoạch Khu du lịch vùng Hồ Núi Cốc; trên cơ sởchiến lược phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2020 của tỉnh Thái Nguyên nóichung, thành phố Thái Nguyên nói riêng, UBND tỉnh Thái nguyên đã xác định

tiềm năng và lợi thế của Vùng Hồ Núi Cốc, xây dựng định hướng khai thác vàphát triển lợi thế này, góp phần chuyển đổi cơ cấu kinh tế của tỉnh, thành phố,đồng thời xây dựng kế hoạch quản lý khai thác có hiệu quả Vùng Hồ, hướng tớisự phát triển bền vững lâu dài UBND tỉnh cũng đã xác định khu du lịch sinh tháiHồ Núi Cốc là công trình kiến trúc tổng thể về kinh tế, du lịch, danh lam thắngcảnh của Việt Nam và khu vực trung du miền núi Bắc Bộ, là công trình thuỷ lợiquan trọng phục vụ sản xuất, sinh hoạt của nhân dân.

Trong những năm qua, trên cơ sở Quy hoạch chung khu vực Hồ Núi Cốc tỉnh Thái Nguyên đã được phê duyệt theo Quyết định số 5076/2001/QĐ-UB ngày 26/12/2001 của UBND tỉnh Thái Nguyên (sau đây gọi là tắt Quy hoạch chung năm 2001), tỉnh đã quản lý và đầu tư xây dựng khu du lịch Hồ Núi Cốc nhưng

mức độ còn nhỏ lẻ và manh mún Huyền thoại cung là quần thể khu du lịch đượcđầu tư lớn nhất ở phía Bắc hồ, bao gồm tổ hợp các công trình khách sạn, nhànghỉ, vui chơi giải trí (công viên nước, hang động nhân tạo, vườn thú, ), ănuống, tham quan, Bên cạnh đó là các khu nhà nghỉ Ngành Than, Ngành Thuế,khu nhà nghỉ người có công, nhà nghỉ Quân đội, và các nhà nghỉ tư nhân nhỏ lẻ.Phía Nam hồ có khu du lịch Phương Nam mới được đầu tư xây dựng với quy môlớn Tuy nhiên, do hoạt động chủ yếu vào mùa du lịch (tháng 5 đến tháng 10),các khu du lịch và nhà nghỉ này chưa được đầu tư nâng cấp thường xuyên và cótiêu chuẩn chất lượng thấp

Theo Quy hoạch chung năm 2001, các tuyến đường vào khu vực hồ (đường

270, đường 262) đã được tỉnh đầu tư cải tạo và nâng cấp tạo điều kiện giao thôngliên hệ tốt hơn nhưng các dự án đầu tư vào khu vực Hồ Núi Cốc vẫn chưa nhiều,chưa đáp ứng được các yêu cầu về phát triển kinh tế - xã hội và phát triển tiềmnăng danh lam thắng cảnh của vùng Hồ Núi Cốc theo các chiến lược phát triểntrong giai đoạn mới

Vấn đề môi trường cũng là vấn đề được đặc biệt quan tâm hiện nay khi các

công trình hạ tầng kỹ thuật như thoát nước thải, xử lý rác thải theo Quy hoạch

chung năm 2001 chưa được xây dựng, đe dọa ô nhiễm môi trường sinh thái vùng

hồ và đe dọa sự phát triển bền vững chung

Sau gần 10 năm thực hiện Quy hoạch chung năm 2001, tình hình phát triển

kinh tế - xã hội cũng như các chiến lược phát triển chung vùng quy hoạch đã cónhiều chuyển biến nhằm phù hợp và đáp ứng yêu cầu phát triển trong giai đoạnmới tới năm 2020 Nhằm định hướng cho sự phát triển bền vững, định hướngcho việc đầu tư, thu hút đầu tư cũng như quản lý tốt hơn và khai thác hiệu quảhơn nữa tiềm năng vùng hồ và các khu vực phụ cận, một định hướng quy hoạch

không gian tổng thể với quy mô rộng lớn hơn Quy hoạch chung năm 2001 cần

được xây dựng ở đây

Vì vậy, việc lập đồ án Quy hoạch xây dựng vùng du lịch Hồ Núi Cốc tỉnhThái Nguyên đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030, đáp ứng các chiến lược pháttriển vùng và đáp ứng nhu cầu đầu tư thực tế, là việc làm cần thiết và cấp bách.Cùng với sự cần thiết của việc quy hoạch khu du lịch Hồ Núi Cốc thì từ vàithập niên trở lại đây, công nghệ GIS (Geographical Information Systems) đã cónhững bước phát triển và ứng dụng không chỉ trong lĩnh vực địa lý, mà trongnhiều lĩnh vực khác của khoa học và của cuộc sống hàng ngày như: đô thị hóa,thương mại, phát triển cơ sở hạ tầng, bản đồ điện tử, hoạt động quân sự v.v Hiểu một cách đơn giản nhất, GIS bao gồm các lớp thông tin về một địa điểmnhằm tăng thêm khả năng hiểu biết về địa điểm này Từ một góc độ khác GIS làsự ứng dụng liên giao giữa công nghệ thông tin và lý thuyết địa lý Một trongnhững thế mạnh của công nghệ địa tin học này là khả năng bản đồ hóa (mapping)các thông tin và các kiểu cơ sở dữ liệu khác nhau nhằm đưa ra một bộ cơ sở dữliệu cho phép người sử dụng có thể lưu trữ, xử lý, phân tích, lựa chọn, loại trừthông tin v.v…, nói chung là hàng loạt các thao tác liên quan đến thông tin, đểphục vụ cho một mục đích chuyên biệt nào đó Hiện tại ở các nước tiên tiến GIS

có thể nói là phát triển ngày càng mạnh tuy nhiên ở Việt Nam GIS còn hạn chế

và chưa được phổ biến rộng rãi

Với ý tưởng đưa bản đồ khu du lịch Hồ Núi Cốc mà em đã xây dựng bằngMapinfo lên điện thoại di động để hỗ trợ khách du lịch tìm kiếm các địa điểm dulịch trên bản đồ được thuận tiện và dễ dàng em đã chọn hệ điều hành Android đểthể hiện ý tưởng trên bởi vì Google Android là một hệ điều hành mã nguồn mở(open-source) và là một nền tảng phần mềm (software platform) cho các thiết bị

di động Các nhà phát triển có thể chỉnh sửa bằng code của họ hoặc có thể thôngqua những thư viện Java của Google

Với những lý do nêu trên em đã chọn đề tài: “: Xây dựng hệ thống tìm kiếm địa điểm du lịch khu du lịch Hồ Núi Cốc trên điện thoại di động bằng hệ điều hành Android” là đề tài nghiên cứu của em.

a Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:

- Nhằm vận dụng những kiến thức đã học của các môn cơ sở dữ liệu,phân tích thiết kế hệ thống, hệ thống thông tin địa lý nhằm xây dựngchương trình ứng dụng

- Tìm hiểu hệ thống GIS, nghiên cứu các công cụ để hỗ trợ cho việcthiết kế mô hình bài toán

- Tìm hiểu hệ điều hành Android và lập trình trên Android thiết kế môhình bài toán

- Ứng dụng GIS và Android trợ giúp cho việc tra cứu thông tin địa lýcác điểm du lịch khu du lịch Hồ Núi Cốc trên điện thoại di động

b Nhiệm vụ nghiên cứu

- Mô hình dữ liệu không gian: Dữ liệu vector và dữ liệu raster

- Khảo sát thu thập dữ liệu bản đồ, dữ liệu của các điểm du lịch trongkhu du lịch Hồ Núi Cốc

- Xây dựng thử nghiệm chương trình hỗ trợ cho việc tra cứu thông tinđịa lý các điểm du lịch khu du lịch Hồ Núi Cốc trên điện thoại di động

c Phạm vi nghiên cứu

- Về giới hạn địa lý:

Nghiên cứu và xây dựng hệ thống thông tin địa lý hỗ trợ công tácquản lý khu du lịch Hồ Núi Cốc.

- Về phần mềm:

Sử dụng phần mềm Mapinfo và Android để xây dựng hệ thống hỗtrợ cho việc tra cứu thông tin địa lý các điểm du lịch khu du lịchHồ Núi Cốc trên điện thoại di động

d Bố cục của đồ án:

- Chương 1: Cơ sở lý thuyết

- Chương 2: Khảo sát ,phân tích thiết kế hệ thống

- Chương 3:Cài đặt chương trình

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1.1.Tổng quan về GIS

1.1.1 GIS là gì ?

Một hệ thống thông tin địa lý là một công cụ cho việc tạo ra và sử dụngthông tin không gian Tuy nhiên, hiện nay có nhiều định nghĩa, quan niệm haycách nhìn nhận và cách hiểu khác nhau về GIS do GIS là một công nghệ mớiphát triển nhanh, có ứng dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động của con người, vớimục đích thực hành, GIS có thể được định nghĩa như sau:

Một hệ thống dựa vào máy tính để trợ giúp cho công tác thu thập, bảo vệ,lưu trữ, phân tích, xuất và phân phối dữ liệu và thông tin không gian

GIS là viết tắt từ “Geographic Information System”

Hệ thống là nhóm các thực thể liên kết và các hoạt động để giải quyết vấn đề

Hệ thống thông tin là tập các tiến trình hoạt động trên dữ liệu thô để sảnsinh thông tin hỗ trợ lập quyết định

Hệ thống thông tin có nhiều hoạt động từ quan sát, đo đạc, mô tả, diễngiải, dự báo và lập quyết định

Có nhóm các chức năng: chế tác, truy vấn, sửa đổi, hiển thị

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) sử dụng các dữ liệu tham chiếu địa lý, dữliệu phi không gian và các thao tác hỗ trợ phân tích không gian

Mục tiêu chung của GIS: lập quyết định, quản lý đất đai, tài nguyên, giaothông, thương mại, đại dương hay bất kỳ thực thể phân bổ không gian nào

Kết nối giữa các phần tử trong hệ thống là địa lý, thí dụ, vị trí, xấp xỉ,phân bố không gian

GIS còn được hiểu là:

Hệ thống thu thập, lưu trữ, xử lý và hiển thị thông tin địa lý.Tổ hợp phầnmềm với phần cứng, số liệu, phương pháp, người sử dụng…để giải quyết vấn đềphức tạp, hỗ trợ quyết định và lập kế hoạch.Là loại phần mềm máy tính

Khi được sử dụng một cách sáng suốt thì GIS có thể giúp cho ta sống khỏemạnh hơn, giàu có hơn và an toàn hơn Một hệ thống thông tin địa lý cũng đặc biệt

có ích cho việc hiển thị dữ liệu không gian và báo cáo kết quả của việc phân tíchkhông gian Trong nhiều trường hợp, GIS là cách duy nhất để giải quyết các vấnđề liên quan đến không gian

Việc sử dụng GIS đã trở nên phổ biến và lan rộng trong vòng 2 thập kỷqua Nó được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ khảo cổ học cho đếnđộng vật học và nhiều ứng dụng mới của GIS tiếp tục xuất hiện GIS là nhữngcông cụ cần thiết trong kinh doanh, hoạt động của chính phủ, giáo dục và các tổchức phi lợi nhuận, và việc sử dụng GIS đang trở nên có tính bắt buộc trongnhiều trường hợp GIS được sử dụng chống lại tội ác, bảo vệ các loài bị nguyhiểm, giảm thiểu sự ô nhiễm, đối phó với các tai biến thiên nhiên, phân tích sựlan truyền bệnh dịch và để cải thiện sức khỏe cộng đồng Tóm lại, GIS là phươngtiên để giải quyết một số vấn đề xã hội cấp bách của chúng ta

Vậy tại sao chúng ta lại cần GIS?

GIS là cần thiết phần nào đó bởi vì dân số trên thế giới đang tăng nhanh

và công nghệ đang ở trình độ cao trong khi các tài nguyên, đặc biệt là không khí

và đất đai ngoài ra còn có nhiều yếu tố khác cũng đang ở trong tình trạng giớihạn do hoạt động của con người Trong quãng thời gian khoảng 300 năm vừaqua con người đã làm biến đổi thường xuyên bề mặt của trái đất Gây ảnh hưởngtổn hại đến đời sống của con người

GIS giúp chúng ta xác định các vấn đề môi trường bằng cách cung cấpcác thông tin chủ yếu về nơi mà các vấn đề đó xảy ra và ai bị tác động bởi chúng

GIS giúp chúng ta xác định nguồn, vị trí và quy mô của các tác động môi trường

có hại, và có thể giúp ta đưa ra kế hoạch hành động để quan trắc, quản lý, vàgiảm thiểu các thiệt hại môi trường

1.1.2.GIS với Việt Nam

Tại Việt Nam, mặc dù được biết đến từ khá sớm, nhưng mãi phải đến saunăm 2000, tức sau khi có được những kết quả đầu tiên về việc tổng kết chươngtrình GIS quốc gia ở Việt Nam, GIS mới thực sự được chú ý đến và bước đầuphát triển Hàng loạt chương trình GIS với sự tham gia của các trường đại học,các viện nghiên cứu, các chuyên gia trong và ngoài nước đã được triển khai.Trong đó tiêu biểu phải kể đến Dự án quản lý nước sạch ở Hà Nam, Dự án quản

lý nước ở Hoà Bình, Dự án thử nghiệm trong quản lý khách du lịch ở ĐộngPhong Nha hay Dự án hợp tác với đại học Quảng Nam làm về GIS của cácchuyên gia Nhật Bản Đó là chưa kể một số dự án tư nhân, quy mô nhỏ lẻ, pháttriển tự phát theo nhu cầu đã bắt đầu phát triển và khá rầm rộ trong thời gian gầnđây

1.1.3 Giới thiệu mô hình công nghệ GIS

Một cách khái quát, có thể hiểu một hệ GIS như là một quá trình sau:

Hình 1: Mô hình công nghệ GIS

Dữ liệu vào: dữ liệu được nhập từ các nguồn khác nhau như chuyển đổigiữa các cách biểu diễn dữ liệu, máy quét, hình ảnh từ vệ tinh, ảnh chụp…

Quản lý dữ liệu: sau khi dữ liệu được thu thập và tổng hợp, GIS cần cungcấp các thiết bị có thể lưu và bảo trì dữ liệu nhằm đảm bảo: bảo mật số liệu, tíchhợp số liệu, lọc và đánh giá số liệu, khả năng duy trì GIS lưu thông tin thế giớithực thành các tầng dữ liệu riêng biệt, các tầng này đặt trong cùng một hệ trụctoạ độ và chúng có khả năng liên kết với nhau

Xử lý dữ liệu: các thao tác xử lý dữ liệu được thực hiện để tạo ra thôngtin Nó giúp cho người sử dụng quyết định cần làm tiếp công việc gì Kết quả của

xử lý dữ liệu là tạo ra các ảnh, báo cáo và bản đồ

Phân tích và mô hình: số liệu tổng hợp và chuyển đổi chỉ là một phần củaGIS Những yêu cầu tiếp theo là khả năng giải mã và phân tích về mặt định tính

và định lượng thông tin đã thu thập

Dữ liệu ra: một trong các phương diện công nghệ GIS là sự thay đổicủa các phương pháp khác nhau trong đó thông tin có thể hiển thị khi nó được

xử lý bằng GIS Các phương pháp truyền thống là bảng và đồ thị có thể cungcấp bằng các bản đồ và ảnh 3 chiều

1.1.4 Các thành phần của GIS

Hình 2: Các thành phần của GIS

Công nghệ GIS bao gồm 5 hợp phần cơ bản là:

 Thiết bị (hardware)

 Phần mềm (software)

 Số liệu (Geographic data)

 Chuyên viên (Expertise)

 Chính sách và cách thức quản lý (Policy and management)

Thiết bị (hardware)

Thiết bị bao gồm máy vi tính (computer), máy vẽ (plotter), máy in(printer), bàn số hóa (digitize), thiết bị quét ảnh (scanners), các phương thiện lưutrữ số liệu (Floppy diskettes, optical cartridges, C.D ROM v.v…)

Phần mềm (software)

Là tập hợp các câu lệnh, chỉ thị nhằm điều khiển phần cứng của máy tínhthực hiện một nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống thông tin địa lý có thể làmột hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính Phần mềm được sử dụng trong kỹ thuậtGIS phải bao gồm các tính năng cơ bản sau:

Nhập và kiểm tra dữ liệu (Data input)

Lưu trữ và quản lý cơ sở dữ liệu (Geographic database)

Xuất dữ liệu (Display and reporting)

Biến đổi dữ liệu (Data transformation)

Tương tác với người dung (Query input)

Hiện nay có rất nhiều phần mềm máy tính chuyên biệt cho GIS, bao gồmcác phần mềm như sau:

Phần mềm dùng cho lưu trữ, xử lý số liệu thông tin địa lý: ARC/INFO,SPAN, ERDAS-Imagine, ILWIS, MGE/MICROSTATION, IDRISW, IDRISI,WINGIN,…

Phần mềm dùng cho lưu trữ, xử lý và quản lý các thông tin địa lý: MAPPER, ATLASGIS, ARCVIEW, MAPINFO,…

ER-Chuyên viên (Expertise)

Đây là một trong những hợp phần quan trọng của công nghệ GIS, đòi hỏinhững chuyên viên hướng dẫn sử dụng hệ thống để thực hiện các chức năngphân tích và xử lý các số liệu Đòi hỏi phải thông thạo về việc lựa chọn các công

cụ GIS để sử dụng, có kiến thức về các số liệu đang được sử dụng và thông hiểucác tiến trình đang và sẽ thực hiện

Số liệu, dữ liệu địa lý (Geographic data)

Những thông tin địa lý có nghĩa sẽ bao gồm các dữ kiện về: vị trí địa lý,thuộc tính (attributes) của thông tin, mối liên hệ không gian (spatialrelationships) của các thông tin, và thời gian Có hai dạng số liệu được sử dụngtrong kỹ thuật GIS là:

Cơ sở dữ liệu bản đồ: là những mô tả hình ảnh bản đồ được số hóa theomột khuôn dạng nhất định mà máy tính hiểu được

Số liệu Vector: được trình bày dưới dạng điểm, đường và diện tích, mỗidạng có liên quan đến một số liệu thuộc tính được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu

Số liệu Raster: được trình bày dưới dạng lưới ô vuông hay ô chữ nhật đềunhau, giá trị được ấn định cho mỗi ô sẽ chỉ định giá trị của thuộc tính Số liệu củaảnh Vệ tinh và số liệu bản đồ được quét (scanned map) là các loại số liệu Raster

Số liệu thuộc tính (Attribute): được trình bày dưới dạng các ký tự hoặc số,hoặc ký hiệu để mô tả các thuộc tính của các thông tin thuộc về địa lý

Chính sách và quản lý (Policy and management)

Hệ thống GIS cần được điều hành bởi một bộ phận quản lý, bộ phận nàyphải được bổ nhiệm để tổ chức hoạt động hệ thống GIS một cách có hiệu quả đểphục vụ người sử dụng thông tin

Trong quá trình hoạt động, mục đích chỉ có thể đạt được và tính hiệu quảcủa kỹ thuật GIS chỉ được minh chứng khi công cụ này có thể hỗ trợ nhữngngười sử dụng thông tin để giúp họ thực hiện được những mục tiêu công việc.Ngoài ra việc phối hợp giữa các cơ quan chức năng có liên quan cũng phải đượcđặt ra, nhằm gia tăng hiệu quả sử dụng của GIS cũng như các nguồn số liệu khác

Trong phối hợp và vận hành các hợp phần của hệ thống GIS nhằm đưavào hoạt động có hiệu quả kỹ thuật GIS, hai yếu tố huấn luyện và chính sách-quản lý là cơ sở của thành công

1.1.5 Các chức năng

Xử lý dữ liệu thô

Hai khía cạnh chính của xử lý dữ liệu thô là:

Phát sinh dữ liệu có cấu trúc topo

Trường hợp dữ liệu ảnh vệ tinh thì phải phân lớp các đặc trưng trong ảnhthành các hiện tượng quan tâm

Mô hình quan niệm của thông tin không gian bao gồm mô hình hướng đốitượng, mạng và bề mặt trái đất Quá trình phân tích trên cơ sở cách nhìn khácnhau đòi hỏi dữ liệu phải được biểu diễn và tổ chức cho phù hợp Vì vậy, cầnthiết cung cấp cho người sử dụng GIS thay đổi cấu trúc dữ liệu để thích nghi vớicác yêu cầu khác nhau

Lưu trữ và truy nhập dữ liệu

Chức năng lưu trữ dữ liệu trong GIS liên quan đến tạo lập cơ sở dữ liệukhông gian Nội dung của cơ sở dữ liệu này có thể bao gồm tổ hợp dữ liệu vectorhoặc dữ liệu Raster Việc lựa chọn mô hình dữ liệu Raster hay vector để tổ chức

dữ liệu không gian được thực hiện khi thu thập dữ liệu vì mỗi mô hình tương ứng

với cách tiệm cận khác nhau đến việc lấy mẫu và mô tả thông tin

Tìm kiếm và phân tích không gian

Tìm kiếm nội dung trong vùng không gian

Tìm kiếm trong khoảng cận kề: có một số phương pháp

Tìm kiếm nội dung trong vùng

Tìm ra các vùng nối trực tiếp với đối tượng xác định trước

Tìm kiếm xảy ra khi cần phải tìm kiếm những vùng gần nhất tới tập các vịtrí mẫu phân tán không đều

Tìm kiếm hiện tượng và thao tác phủ (overlay): kỹ thuật tìm kiếm hiệntượng được chia thành nhóm dữ liệu trên tính chất tìm kiếm đó là:

Tìm kiếm một loại hiện tượng không quan tâm đến các hiện tượng còn lại:

ở đây việc tìm kiếm sẽ là truy nhập đối tượng không gian chỉ dựa trên thuộc tínhxác định

Tìm những vùng được xác định bởi tổ hợp các hiện tượng

Hiển thị đồ họa và tương tác: tầm quan trọng bản chất không gian củathông tin địa lý là đặc tả truy vấn và báo cáo kết quả được thực hiện hiệu quả nhờ

sử dụng bản đồ

Một hệ thống thông tin có thể phân loại thành nhiều hệ thống con khác.Công nghệ GIS là kết quả của sự liên kết phát triển đồng thời nhiều lĩnhvực xử lý dữ liệu không gian như bản đồ, thiết kế trợ giúp máy tính, trắc địa,phân tích không gian hoặc viễn thám

Hiển thị bản đồ

Trong GIS, các đối tượng cơ sở dữ liệu không gian trong thế giới thựcđược mô tả dưới dạng bản đồ Điểm mạnh của các hệ thống GIS là khả năng thể

hiện nội dung địa lý các mối quan hệ về không gian giữa chúng Cách mà GIShiển thị các đối tượng thực thể được quy ra làm 4 loại đối tượng số cơ bản:

Đối tượng kiểu điểm (point)

Đối tượng kiểu đường (line, polyline)

Đối tượng kiểu vùng (area, polygon)

Đối tượng kiểu mô tả (annotation, text, symbol)

Cách phản ánh các đối tượng trên bản đồ:

- Bản đồ thể hiện các đối tượng địa lý thông qua mô tả bằng tập hợp cácthành phần của: đường, màu sắc, ký hiệu và từ ngữ

- Các thông tin đồ hoạ và mô tả cho chúng ta biết về vị trí địa lý và cácthuộc tính của các đối tượng địa lý

- Mô hình dữ liệu số phản ánh lại các vị trí, tính chất và các quan hệkhông gian dưới dạng số

- Bản đồ số lưu trữ dữ liệu theo loại đối tượng Bản đồ số lưu theo loạiđối tượng dưới đây:

- Điểm (Points): Đối tượng đơn có vị trí.Ví dụ Trạm cứu hoả, nhà Giếng

- Đường (Arcs): Các đối tượng dạng tuyến Ví dụ đường sá, sông, đườngđiện

- Vùng (Polygons): Vùng có diện tích, định nghĩa bởi đường bao Ví dụthửa loại đất

Để phản ánh toàn bộ các thông tin cần thiết của bản đồ dưới dạng đốitượng số, các đối tượng địa lý còn được phản ánh theo cấu trúc phân mảnh vàphân lớp thông tin

Xuất dữ liệu

Hầu hết các phần mềm GIS đều hỗ trợ việc kết nối và truy xuất dữ liệudưới nhiều định dạng : giấy in, web, hình ảnh, file …

1.1.6 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong GIS

a Mô hình dữ liệu không gian

Dữ liệu là trung tâm của hệ thống GIS, hệ thống GIS chứa càng nhiều thìchúng càng có ý nghĩa Dữ liệu của hệ GIS được lưu trữ trong CSDL và chúngđược thu thập thông qua các mô hình thế giới thực Dữ liệu trong hệ GIS cònđược gọi là thông tin không gian, nó cho biết “vật thể ở đâu”, “hình dạng hiệntượng”, “quan hệ và tương tác” Đặc trưng của thông tin không gian là có khảnăng:

Mô hình không gian đặc biệt quan trọng vì cách thức thông tin sẽ ảnhhưởng đến khả năng thực hiện phân tích dữ liệu và khả năng hiển thị đồ họa củahệ thống

Modelling with vector data: mô hình dữ liệu vector

Modelling with taster data: mô hình dữ liệu raster

Mô hình dữ liệu raster

Mô hình dữ liệu dạng raster phản ánh toàn bộ vùng nghiên cứu dưới dạngmột lưới các ô vuông hay điểm ảnh (pixel) Mô hình raster có các đặc điểm:

Các điểm được xếp liên tiếp từ trái qua phải và từ trên xuống dưới

Mỗi một điểm ảnh (pixel) chứa một giá trị

Một tập các ma trận điểm và các giá trị tương ứng tạo thành một lớp(layer)

Trong cơ sở dữ liệu có thể có nhiều lớp

Mô hình dữ liệu raster là mô hình dữ liệu GIS được dùng tương đối phổbiến trong các bài toán về môi trường, quản lý tài nguyên thiên nhiên

Mô hình dữ liệu raster chủ yếu dùng để phản ánh các đối tượng dạng vùng

là ứng dụng cho các bài toán tiến hành trên các loại đối tượng dạng vùng: phânloại; chồng xếp Các nguồn dữ liệu xây dựng nên dữ liệu raster có thể bao gồm:

Quét ảnh

Ảnh máy bay, ảnh viễn thám

Chuyển từ dữ liệu vector sang

Lưu trữ dữ liệu dạng raster

Nén theo hàng (Run lengh coding)

Nén theo chia nhỏ thành từng phần (Quadtrê)

Nén theo ngữ cảnh (Fractal)

Việc sử dụng cấu trúc dữ liệu raster có thể dẫn đến mất một số chi tiết vìvậy hệ thống raster-based không được sử dụng trong các trường hợp nơi có cácchi tiết có chất lượng cao được đòi hỏi

Hình 3: Bản Đồ với dữ liệu raster

Mô hình dữ liệu vector

Mô hình coi hiện tượng là tập các thực thể không gian cơ sở và tổ hợpgiữa chúng Trong mô hình 2 chiều thì đối tượng sơ đẳng bao gồm điểm, đường

và vùng, mô hình 3 chiều còn áp dụng bề mặt 3 chiều và khối Các đối tượng sơđẳng được hình thành trên cơ sở vector hay tọa độ của các điểm trong một hệtrục nào đó Loại thực thể cơ sở được sử dụng phụ thuộc vào tỷ lệ quan sát haymức độ khái quát Với bản đồ có tỷ lệ nhỏ thì thành phố được biểu diễn bằngđiểm (point), đường đi, sông ngòi được biểu diễn bằng đường (line) Khi tỷ lệthay đổi kéo theo sự thay đổi về thực thể biểu diễn Thành phố lúc này sẽ đượcbiểu diễn bởi vùng có đường ranh giới Khi tỷ lệ lớn hơn, thành phố có thể đượcbiểu diễn bởi tập các thực thể tạo nên các đối tượng nhà cửa, đường sá, các trìnhtiện ích,…

Hình 4: Bản đồ với mô hình dữ liệu vector

Kiểu đối tượng điểm (Points)

Các đối tượng đơn, thông tin về địa lý chỉ gồm cơ sở vị trí sẽ được phảnánh là đối tượng điểm Các đối tượng kiểu điểm có đặc điểm:

Là tọa độ đơn (x,y)

Không cần thể hiện chiều dài và diện tích

Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point)

Tỷ lệ trên bản đồ lớn, đối tượng thể hiện dưới dạng vùng Tuy nhiên trênbản đồ tỷ lệ nhỏ, đối tượng này có thể thể hiện dưới dạng một điểm Vì vậy, cácđối tượng điểm và vùng có thể được dùng phản ánh lẫn nhau

Hình 5: Đối tượng point trên bản đồ

Kiểu đối tượng đường (Arcs)

Số liệu vector biểu thị dưới dạng Arc

Đường được xác định như một tập hợp dãy của các điểm Mô tả các đối tượngđịa lý dạng tuyến, có đặc điểm:

Là một dãy các cặp tọa độ

Một arc bắt đầu và kết thúc bởi node

Các arc nối với nhau và cắt nhau tại node

Hình dạng của arc được định nghĩa bởi các điểm vertex

Độ dài chính xác bằng các cặp tọa độ

Hình 6: Đối tượng line trên bản đồ

Kiểu đối tượng vùng (Polygons)

Vùng được xác định bởi ranh giới các đường thẳng Các đối tượng địa lý

có diện tích và đóng kín bởi một đường được gọi là đối tượng vùng Polygons,đặc điểm:

Polygons được mô tả bằng tập các đường (arc) và điểm nhãn (label points).Một hoặc nhiều arc định nghĩa đường bao của vùng

Một điểm nhãn label points nằm trong vùng để mô tả, xác định cho mỗi mộtvùng

Số liệu vector biểu thị dưới dạng vùng

Hình 7: Đối tượng polyon trên bản đồ

Chuyển đổi cơ sở dữ liệu dạng vector và raster

Việc chọn cấu trúc của dữ liệu dưới dạng vector hoặc raster tùy thuộc vàoyêu cầu của người sử dụng, yêu cầu về không gian lưu trữ và công cụ nên đòi hỏiphải có sự chuyển đởi cơ sở dữ liệu dạng vector và raster.

Chuyển đổi dữ liệu raster sang dữ liệu vector

Trên hình vẽ ta thấy một quá trình chuyển đổi dữ liệu từ raster sangvector

Độ phân giải của ảnh chụp sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến độ chính xác của

dữ liệu vector Chuyển đổi dữ liệu vector sang dữ liệu raster:

Sự chuyển đổi dữ liệu giữa raster và vector (nguồn : Tor Bernhardsen, 1992).

Quá trình biến đổi mô hình dữ liệu vector sang dữ liệu raster, hay còn gọi làraster hóa Biến đổi từ raster sang vector, hay còn gọi là vector hóa, đặc biệt cầnthiết khi tự động quét ảnh Raster hóa là tiến trình chia đường hay vùng thành các

ô vuông (pixcel) Ngược lại, vector hóa là tập hợp các pixcel để tạo thành đườnghay vùng Nếu dữ liệu raster không có cấu trúc tốt, thí dụ ảnh vệ tinh thì việc nhậndạng đối tượng sẽ rất phức tạp

b Mô hình dữ liệu thuộc tính

Số liệu phi không gian hay còn gọi là dữ liệu thuộc tính là những mô tả vềđặc tính, đặc điểm và các hiện tượng xảy ra tại các vị trí địa lý xác định Mộttrong các chức năng đặc biệt của công nghệ GIS là khả năng của nó trong việcliên kết và xử lý đồng thời giữa dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính Thôngthường hệ thống thông tin địa lý có 4 loại số liệu thuộc tính:

Đặc tính của đối tượng: liên kết chặt chẽ với các thông tin không gian cóthể thực hiện SQL (Structure Query Language) và phân tích

Số liệu hiện tượng, tham khảo địa lý: miêu tả những thông tin, các hoạtđộng thuộc vị trí xác định

Chỉ số địa lý: tên, địa chỉ, khối, phương hướng định vị,… liên quan đếncác đối tượng địa lý

Quan hệ giữa các đối tượng trong không gian, có thể đơn giản hoặc phứctạp (sự liên kết, khoảng tương thích, mối quan hệ đồ hình giữa các đối tượng)

1.1.7 Tổ chức cơ sở dữ liệu trong GIS

a Khái niệm cơ bản về hệ cơ sở dữ liệu

Xét hệ thống bản vẽ máy bay bằng máy tính Dữ liệu lưu trữ trong máytính bao gồm thông tin về hành khách, chuyến bay và đường bay… Mọi thông

tin về mối quan hệ này được biểu diễn trong máy thông qua việc đặt chỗ củakhách hàng Làm thế nào để biểu diễn được dữ liệu đó và đảm bảo cho hànhkhách đi đúng chuyến?

Dữ liệu nêu trên được lưu trong máy theo một quy định nào đó và đượcgọi là cơ sở dữ liệu (CSDL, tiếng Anh là Database)

Phần chương trình để có thể xử lý, thay đổi dữ liệu này là hệ quản trị cơ

sở dữ liệu (HQTCSDL, Database Management System)

Theo nghĩa này HQTCSDL có nhiệm vụ rất quan trọng như là một bộdiễn dịch (Interpreter) với ngôn ngữ bậc cao nhằm giúp người sử dụng có thểdùng được hệ thống mà ít nhiều không cần quan tâm đến thuật toán chi tiết hoặcbiểu diễn dữ liệu trong máy

b Các loại thông tin trong hệ thống thông tin địa lý

Dữ liệu địa lý: bao gồm các thể loại

Ảnh hàng không vũ trụ

Bản đồ trực ảnh (orthophotomap)

Bản đồ nền địa hình lập từ ảnh hàng không – vũ trụ

Bản đồ địa hình lập từ số liệu đo đạc mặt đất

Bản đồ địa chính

Bản đồ địa lý tổng hợp từ các loại bản đồ địa hình

Dữ liệu thuộc tính (Attribute):

Là các thông tin giải thích cho các hiện tượng địa lý gắn liền với hiệntượng địa lý Các thông tin này được lưu trữ dữ liệu thông thường

Người sử dụng 1 Khung nhìn 1

Người sử dụng 2 Khung nhìn 2

Người sử dụng n Khung nhìn n

CSDL mức khái niệm

CSDL mức vật lý

Hệ quản trị CSDL

c Kiến trúc một hệ cơ sở dữ liệu

Một CSDL được phân thành các mức khác nhau Ở đây ta có thể xem nhưchỉ có một CSDL đơn giản và có một hệ phần mềm QTCSDL

Cấu trúc hệ cơ sở dữ liệu

Sự trừu tượng hóa dữ liệu

CSDL vật lý (mức vật lý) là các tệp dữ liệu theo một cấu trúc nào đó đượclưu trên các thiết bị nhớ thứ cấp (đĩa từ, băng từ…)

CSDL mức khái niệm là một sự biểu diễn trừu tượng của CSDL vật lý(CSDL mức vật lý là sự cài đặt cụ thể của CSDL mức khái niệm)

Các khung nhìn (view) là cách nhìn, quan niệm của từng người sử dụngđối với CSDL mức khái niệm Sứ khác nhau giữa khung nhìn và mức khái niệmthực chất là không lớn

e Hệ quản trị cơ sở dữ liệu của GIS

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu là hệ thống quản lý, lưu trữ, bảo trì toàn bộ cơ sở

dữ liệu Hệ quản trị cơ sở dữ liệu cũng cung cấp các công cụ cho phép người

dùng hỏi đáp, tra cứu và tác động vào cơ sở dữ liệu Cơ sở dữ liệu cho một hệthống GIS bao gồm 2 cơ sở dữ liệu thành phần chính là :

- Cơ sở dữ liệu địa lý (không gian)

- Cơ sở dữ liệu thuộc tính (phi không gian)

Trong hệ thống GIS, hệ quản trị cơ sở dữ liệu GIS được xây dựng bao gồm

2 hệ quản trị cơ sở dữ liệu riêng cho từng phần hoặc xây dựng một hệ quản trị cơ

sở dữ liệu chung cho cả hai cơ sở dữ liệu con kể trên Thông thường hệ quản trị cơ

sở dữ liệu GIS được xây dựng bao gồm 3 hệ quản trị cơ sở dữ liệu con:

- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho cơ sở dữ liệu địa lý

- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ ở mức tra cứu, hỏi đáp Hệ này đượctích hợp cùng với hệ quản trị cơ sở dữ liệu địa lý cho phép người ta dùng truynhập dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính đồng thời Tuy nhiên, hệ quản trị cơ sở

dữ liệu này cho thao tác trên cơ sở dữ liệu thuộc tính bị hạn chế

- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu thuộc tính Thông thường các hệ thống GISđều lấy một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ hiện có để quản trị và thực hiện cácbài toán trên dữ liệu thuộc tính mà không liên quan đến dữ liệu không gian Vídụ: FOX, MS SQL, ORACLE

Về hệ quản trị cơ sở dữ liệu quản lý cơ sở dữ liệu thuộc tính, chúng ta đãxem xét chi tiết trong phần “Hệ thống cơ sở dữ liệu“ Vì vậy, ở đây chúng ta chỉ

đi sâu vào hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho dữ liệu không gian

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho dữ liệu không gian bao gồm các hệ thốngcon sau:

- Hệ thống nhập bản đồ:

Hệ thống cung cấp các công cụ để số hóa các đối tượng trên bản đồ Hiệnnay tồn tại hai phương pháp để chuyển bản đồ giấy thành bản đồ số:

Số hóa bản đồ: dùng bản vẽ (digitizer) đi lại các đối tượng bản đồ giấy để lấy dữliệu đầu vào

Vector hóa bản đồ: bản đồ được quét vào thành dạng file ảnh (scannning)sau đó chuyển sang dạng vector (vectorizing)

- Hệ thống hiển thị bản đồ:

Hệ thống cung cấp các khả năng hiển thị bản đồ trên màn hình cho người

sử dụng xem Hiện nay chức năng hiển thị bản đồ đều có khả năng cung cấp cáchnhìn 3 chiều (3D) Bản đồ sẽ được hiển thị sinh động trực quan hơn

- Hệ thống tra cứu, hỏi đáp cơ sở dữ liệu :

Hệ thống cung cấp các công cụ cho người sử dụng tra cứu, hỏi đáp, lấycác thông tin cần thiết trong cơ sở dữ liệu ra

- Hệ thống phân tích địa lý :

Đây là hệ thống thể hiện rõ nhất sức mạnh của GIS Hệ thống cung cấpcác công cụ cho phép người dùng xử lý, phân tích dạng dữ liệu không gian Từ

đó ta có thể sản sinh ra các thông tin mới (thông tin dẫn suất)

- Hệ thống phân tích thống kê :

Hệ thống cung cấp các công cụ thống kê trên dữ liệu không gian cũng như

dữ liệu thuộc tính

- Hệ thống đầu ra:

Hệ thống có nhiệm vụ in các bản đồ ra các thiết bị ra thông dụng như máy

in (printer), máy vẽ (plotter) Yêu cầu với hệ thống này là tương thích với nhiềuthiết bị ngoại vi hiện có trên thị trường

1.2 Giới thiệu công cụ MAPINFO

MapInfo là phần mềm bản đồ đang được sử dụng rất rộng rãi trên thịtrường Việt Nam Một điểm mạnh của MapInfo là khả năng hiển thị, giàn trang

in rất tiện lợi và đây là một trong những ưu thế của MapInfo so với các phầnmềm GIS khác.

Giải pháp desktop của MapInfo tương đối nhỏ gọn nên MapInfo đangđược chiếm ưu thế lớn ở Việt Nam, nhất là đối với những nơi tiếp cận GIS sớm,quy mô nhỏ

Ngoài các giải pháp desktop, MapInfo còn có các giải pháp mạng, Web.Tuy nhiên cũng như các giải pháp mạng và Web của các hãng khác hiện đang ítđược sử dụng trên thị trường Việt Nam, vì trên thực tế thị trường này cũng mớilàm quen với chúng

Những đặc điểm chính của MapInfo gồm:

Chạy trên các hệ điều hành: UNIX, Windows

Hỗ trợ các thiết bị: Bàn số, máy quét ảnh, chuột, các máy vẽ

Các chức năng chính: Tạo vùng đệm, phân tích bản đồ, phân tích mạng

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu: dBase, cơ sở dữ liệu bên trong

Cấu trúc dữ liệu: Non-topological Vector, dữ liệu thuộc tính, dữ liệu bảng biểu

Đơn giản, dễ sử dụng

Phù hợp với mô hình quy mô nhỏ

Khả năng tạo lập bản đồ chuyên đề mạnh và phong phú (hơn hẳn các phần mềm GIS khác)

Khả năng giàn trang in, và in rất thuận lợi

Khả năng giao tiếp với các phần mềm GIS khác tốt

Cấu trúc format file mở hỗ trợ cho việc phát triển các ứng dụng chuyên sâu Khả năng xây dựng dữ liệu bản đồ số (khía cạnh số hóa bản đồ) yếu

Hiện nay có 1 số phiên bản mapinfo được sử dụng khá nhiều đã được phát triển khá ổn định như phiên bản mapinfo 10.0

Giao diện làm việc của phần mềmmapinfo:

1.2.1 Tổ chức thông tin bản đồ trong MAPINFO

Tổ chức theo các tập tin

Các thông tin trong Mapinfo được tổ chức theo từng bảng(Table), mỗibảng là một tập hợp các file về thông tin đồ họa hoặc phi đồ họa các bản ghi dữliệu mà hệ thống tạo ra Mỗi bảng chứa các đối tượng địa lý được tổ chức theocác tập tin sau:

Filename.tab: Chứa các thông tin mô tả cấu trúc dữ liệu, đó là file ở dạngvăn bản mô tả khuôn dạng file lưu trữ thông tin, hay nói một cách khác, nhữngfile có phần mở rộng.Tab là các file mô tả cấu trúc của bảng số

Filename.dat: chứa số liệu dưới dạng bảng số(bao gồm hàng hay còn gọi

là bản ghi và cột hay còn gọi là trường)

Filename.map: bao gồm các thông tin mô tả các đối tượng địa lý

Filename.id: mô tả sự liên kết giữa số liệu và các đối tượng địa lý

Filename.ind: chứa các thông tin về chỉ số đối tượng, phục vụ việc tìmkiếm các đối tượng trên bản đồ Loại file này được sinh ra khi các đối tượngđược index.

Tổ chức thông tin theo lớp (Layer) đối tượng

Các thông tin bản đồ trong các phần mềm GIS thường được tổ chức, quản

lý theo từng lớp đối tượng vì trong máy tính, bản đồ là sự chồng xếp các lớpthông tin lên nhau Mỗi một lớp thông tin chỉ thể hiện một khía cạnh của mảnhbản đồ và quản lý đối tượng địa lý không gian theo một chủ đề cụ thể, phục vụcho một mục đích nhất định trong hệ thống Trong MAPINFO có thể coi mỗimột bảng ( table ) là một lớp đối tượng (layer)

Với cách tổ chức thông tin theo từng lớp như vậy đã giúp cho phần mềmMapinfo xây dựng thành các khối thông tin độc lập cho các mảnh bản đồ máytính Điều này sẽ giúp ta thành lập các bản đồ máy tính linh hoạt hơn theo các cáchtập hợp lớp thông tin khác nhau trong hệ thống, dễ dàng thêm vào mảnh bản đồ đã

có các lớp thông tin mới hoặc xóa đi các đối tượng khi không cần thiết

Các đối tượng địa lý trong Mapinfo trong thế giới thực được thể hiệnthành các loại đối tượng bản đồ khác nhau:

Các đối tượng vùng (Region): thể hiện các đối tượng khép kín hình học vàbao phủ một vùng diện tích nhất định

Đối tượng điểm ( Point ): Thể hiện vị trí cụ thể của các đối tượng địa lý.Đối tượng đường ( Line): thể hiện các đối tượng không khép kín hình học

và chạy dài theo một khoảng cách nhất định

Đối tượng chữ (Text): thể hiện các đối tượng không phải là địa lý của bảnđồ như: nhãn, tiêu đề, ghi chú…

Sự liên kết thông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ

Một đặc điểm khác biệt của hệ thông tin trong GIS so với các thông tintrong hệ đồ họa máy tính khác là sự liên kết chặt chẽ, không thể tách rời giữa cácthông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ Trong cơ cấu tổ chức và quản lýcủa cơ sở dữ liệu, Mapinfo được chia làm hai thành phần cơ bản: Cơ sở dữ liệuthuộc tính và cơ sở dũ liệu bản đồ Các bản ghi trong các cơ sở dữ liệu này đượcquản lý độc lập với nhau nhưng lại được liên kết với nhau thông qua một chỉ số

ID được lưu trữ và quản lý chung cho cả hai loại bản ghi nói trên

1.2.2 Thực Đơn và các chức năng cơ bản của MAPINFO

Thực đơn chính của chương trình bao gồm:

 Thực đơn FILE:

- New Table: Cho phép tạo một lớp thông tin mới

- Open Table : Mở một lớp thông tin đã có

- Open Worspace: Mở một trang làm việc đã có

- Close Table: Đóng một lớp thông tin đang mở

Ngoài ra còn có một số chức năng phụ khác như Save, Print, Exit…

 Thực đơn EDIT: Dùng để thao tác trên các đối tượng:

- Undo : Loại bỏ tác dụng của câu lệnh nào đó

- Cut : Cắt bỏ các đối tượng đã chọn

- Copy: Sao chép các đối tượng đã chọn

- Paste: Dán các đối tượng

- New Row: Thêm một bản ghi mới vào lớp thông tin biên tập

- Get Info: hiển thị hộp thông tin địa lý về đối tượng đã chọn

 Thực đơn OBJECTS:

- Set Target: đặt các đối tượng đã chọn thành đối tượng mục tiêu

- Combine: Tổng hợp các đối tượng đã chọn thành các đối tượng mới

- Buffer: tạo ra các đối tượng vành đai của các đối tượng cho trước

- Smoth: làm trơn các đối tượng đã chọn

- Convert To Region: Chuyển đối tượng đường thành đối tượng vùng.

- Covert To Polylines: Chuyển đối tượng cùng thành đối tượng đường

 Thực đơn QUERY: Giải quyết các thắc mắc

- Select: Cho phép chọn các đối tượng thông qua các chỉ tiêu cho trước

- SQL Select: Cho phép chọn các đối tượng thông qua các chỉ tiêu chotrước và thực hiện đồng thời việc tổng hợp các dữ liệu thuộc tính chocác dữ liệu được chọn

- Find: Tìm các đối tượng theo một chỉ tiêu cho trước

- Calculate Statistics: hiển thị cửa sổ thông tin tính toán thống kê

 Thực đơn TABLE : Dùng để thao tác về bảng

- Update Column: Thay đổi giá trị của các trường dữ liệu bảng Thựchiện liên kết các đối tượng trong các bảng theo từng dữ liệu thuộc tínhchung và theo phân bố địa lý

- Append Rows To Table: Ghép nối các bản ghi của hai bảng có cùngcấu trúc dữ liệu thành một bảng mới

- Geo Code: Thực hiện địa mã hóa các đối tượng trong bảng

- Import: Nhập các dữ liệu địa lý trong các khuôn dạng (format) trao đổiđồ họa vào hệ thống

- Export: Xuất các dữ liệu địa lý trong một lớp ra các khuôn dạng traođổi đồ họa với các hệ thống khác

 Thực đơn OPTIONS: Dùng để lựa chọn, hiển thị hoặc thay đổi các thuộctính của đối tượng

 Thực đơn WINDOW: Dùng để hiển thị các bảng thông tin qua cửa sổ

 Thực đơn MAP: Dùng để thao tác với bản đồ được mở

- Layer Control: gọi hộp thoại xác định các tham số điều khiển các lớptrong hệ thống

- Creat Thematic map: tạo ra các bản đồ chuyên đề

- Change View: Thay đổi tầm nhìn cửa sổ thông tin

 Thực đơn HELP: Dùng để gọi thông tin trợ giúp trong quá trình số hóa.Ngoài ra MAPINFO còn có một số thực đơn phụ khi thao tác trên các đốitượng bản đồ như: Browser, Graph, Redistrict, Layout, Tool…

Ngoài các thực đơn trên MAPINFO còn có hai hộp công cụ được hiển thịđồng thời với màn hình thực đơn: Hộp công cụ Main dùng để hiển thị thay đổicác đối tượng bản đồ, còn hộp công cụ Drawing dùng để xác định và tạo ra cácđối tượng đồ họa

1.2.3 Phân tích dữ liệu trong MapInfo

Một tuyển tập (selection) là một tập hợp dự liệu phụ được MapInfo nhómvới nhau theo cùng một tiêu chí nào đó, dựa vào đó chúng ta có thể thực hiện cácthao tác phân tích hay tổng hợp dữ liệu đặc thùh riêng cho nhóm đó, các thao tácnày thường được gọi là Query dữ liệu

Thao tác tập hợp dữ liệu được thực hiện thông qua thực đơn Query/ Select haySQL Select…

a Chức năng Select

Cho phép chúng ta chọn các bản ghi dữ liệu trong một lớp thông tin(Table) theo các thông tin thuộc tính (Atribute) của nó thỏa mãn các chỉ tiêu chotrước mà chúng ta đã đặt ra và tạo ra lớp trung gian Query Muốn ghi lại cácthông tin đó thì vào File > Save Copy As và chọn mục Selection trong danh sáchtrên màn hình sau đó bấm nút Save và nhập tên File lưu kết quả ghi lại

b Chức năng SQL Select

Chức năng SQL Select cho phép chúng ta chọn các bản ghi dữ liệu trong một lớpthông tin theo các thông tin thuộc tính của nó thỏa mãn các chỉ tiêu cho trước đãđặt ra và lưu các thông tin chọn đó vào lớp trung gian Query Bên cạnh việc tìmkiếm như chức năng Select nêu trên chức năng này còn cho phép chúng ta tạo ramột trường mới, tổng hợp dữ liệu của các thông tin được chọn, liên kết hai hay

nhiều lớp thông tin vào một lớp thông tin kết quả và cho phép chúng ta chỉ hiểnthị các trường dữ liệu đã chọn và các bản ghi quan tâm Từ đó, nếu chúng tamuốn ghi lại các thông tin đã chọn đó thì vào File/Save Copy As sau đó chọnSelection hoặc Query trong danh sách và bấm chọn nút Save, nhập tên File đểlưu kết quả chọn MapInfo có 6 phương pháp tổng hợp dữ liệu đã được xây dựngsẵn bên trong hệ thống như sau:

- Count (*): thực hiện đếm số bản ghi trong các nhóm đối tượng

- Sum (expression): thực hiện tính tổng của các giá trị trong biểu thứcexpression cho toàn bộ các bản ghi trong nhóm đối tượng

- Average (expression): thực hiện tính giá trị trung bình cộng của cácgiá trị trong biểu thức expression cho toàn bộ các bản ghi trong nhóm

- Wtavg (expression): thực hiện tính giá trị trung bình cộng theo trọng

số của các giá trị trong biểu thức expression cho toàn bộ các bản ghitrong nhóm đối tượng

- Max (expression): thực hiện tìm giá trị lớn nhất của các giá trị trongbiểu thức expression cho toàn bộ các bản ghi trong nhóm đối tượng

- Min (expression): thực hiện tìm giá trị nhỏ nhất của các giá trị trongbiểu thức expression cho toàn bộ các bản ghi trong nhóm đối tượng.Muốn xác định lại tham số cho chức năng SQL Select bấm chọn nútVerify, muốn xóa đi các tham số trên thì chọn Clear

1.3 Tổng quan về hệ điều hành Android:

1.3.1 Lịch sử Android

Ban đầu, Android là hệ điều hành cho các thiết bị cầm tay dựa trên lõi Linux docông ty Android Inc (California, Mỹ) thiết kế Công ty này sau đó được Googlemua lại vào năm 2005 và bắt đầu xây dựng Android Platform Các thành viênchủ chốt tại ở Android Inc gồm có: Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears, andChris White