航摄信息查询系统设计与实现

魏翔，余咏胜，傅晓俊，郝中豫

(武汉市测绘研究院，湖北武汉 430022)

1 概述

航空影像资料真实记录了当时的地表形态、植被覆盖、自然景观和环境状况，是研究区域演化、变迁的珍贵资料［1］。经过多年的航空摄影数据的采集，摄影单位已经积累了丰富的航摄资料。随着不同时期、不同区域、不同类型的航空影像的增加，数据量也越来越大，这就对数据的管理和使用都提出了更高的要求。

为加强航摄信息数据的管理、提高现有资料的利用率，开发一套航摄信息查询系统，通过建立航摄信息数据库，可解决航空摄影底片、像片以及数字影像的检索和管理的问题。

2 技术路线

航摄信息查询系统采用B/S(浏览器/服务器)架构，使用表现层、服务器层和数据层三层结构(如图1)，在这种结构下，用户通过Web浏览器来实现客户端与服务器之间的信息交换。ArcGISServer为创建和管理基于服务器的GIS应用提供了一个高效的框架平台，不仅具备发布地图服务的功能，而且还提供强大的空间分析功能，使得客户端通过网络浏览器就能够实现GIS的高级功能。

图1 系统体系结构

3 数据库设计

3.1 表设计

航摄信息查询系统需要查询摄区、航摄仪、航线、胶片、像片、数字影像等信息，因此，需要构建各个对象的属性表，属性字段应包括对象的主要属性和常用信息。表1是定义的摄区属性表。

摄区属性表 表1

3.2 数据库关系图

数据库中数据通过一定的规则相互关联，例如，航摄测区可通过航摄仪编号关联到航摄仪信息，文档扫描资料通过摄区编号与航摄测区进行关联，航线与航片则通过航线编号关联，如图2所示。

图2 数据库关系示意图

4 系统设计与实现

4.1 系统开发

系统采用微软.net框架，在服务器端安装部署ArcGISServer，完成数据的发布任务。客户端采用Visual Studio.net+Silverlight为开发工具，完成应用系统的开发工作，用户使用浏览器通过网络就可实现航摄信息查询功能。

4.2 界面布局

系统界面分为5个区域，包括用户管理区、系统功能区、查询显示区、统计显示区和影像浏览区，如图3所示。

图3 系统界面

(1)用户管理区

在用户登录后，将显示用户名，用户可以进行密码修改或退出系统的操作，如果是管理员用户，则还可以进行用户管理的操作，为普通用户设置系统使用权限。

(2)系统功能区

在系统功能区用户可以选择系统功能，进行航摄信息查询，选择或输入必要的属性条件或空间范围，所查询到的结果将在查询显示区中列出。

(3)查询显示区

在查询显示区将对符合条件的查询结果以列表的形式显示出来，并可以对查询结果进行排序、查看详细信息以及进行统计和删除等操作。

(4)统计显示区

在统计显示区内将显示选中摄区的数量以及摄区内包含的航线、像片、胶片、数字影像的数量。

(5)影像浏览区

在影像浏览区内显示影像图，并可进行平移、旋转、放大、缩小等操作，该区域还将显示查询结果的图形，例如摄区范围、航线、航片位置等，还可以叠加结合表等其他图层。

4.3 查询与显示功能

航摄信息查询系统以航摄信息数据库为基础，可通过空间或属性查询方式，为用户快速检索出需要的航摄信息，可查询摄区范围、航摄仪参数、航线位置、航片坐标、数据状态等信息，以下是可获得的查询结果。

(1)摄区信息

在查询结果显示区显示所查询到的摄区信息列表，使用鼠标左键点选摄区可切换显示摄区范围和当前摄区统计信息，勾选多个摄区还可以进行反选、删除、统计、信息输出等操作。鼠标右键点击摄区列表则显示摄区详细信息、航摄仪信息及摄区资料，同时影像浏览区则对应显示当前选中摄区的范围，如图4所示。

图4 摄区信息

(2)航线信息

使用鼠标左键点击摄区列表的展开按钮，可以展开显示查询范围内的航线信息，每条航线显示航线编号和该航线内包含航片的数量。鼠标右键点击航线列表则弹出窗口显示航线详细信息，在影像浏览区勾选航线显示图层开关，则显示摄区内航线位置，如图5所示。

图5 航线信息

(3)航片信息

使用鼠标左键点击航线，则展开显示航线内航片信息，包括航片编号、所属航线序号、像主点坐标和摄影时间等信息。鼠标右键点击航片列表则弹出窗口显示航片详细信息以及航片具体存储位置，在影像浏览区勾选航片显示图层开关，则显示摄区内航片位置，如图6所示。

图6 航片信息

5 系统特点

(1)系统建立了航摄信息数据库，确定摄区边界范围、航线起始位置、航片像主点坐标以及航摄仪等相关的属性信息，用于信息查询，同时扫描了纸质文档资料，并可通过网络进行下载或浏览。

(2)系统实现了航摄信息的查询与显示功能，可进行空间查询和属性查询，查询结果以树状列表的方式显示摄区、航线及航片，同时还在影像图上直观地以面、线、点的形式显示摄区、航线和航片位置。

6 结语

航摄信息查询系统可通过数据库检索的方式为用户提供需要的航摄信息及相关航空摄影资料，方便航摄信息的快速检索和资料获取，改变了以往手工查找工作模式。随着航摄数据的不断累积，航摄查询系统在数据资料检索和管理方面将发挥更大的作用。

［1］ 曹扬.基于ArcSDE的航空摄影档案资料数据库建立及管理研究［D］.长沙:中南大学，2008.

［2］ 王明孝，翟辉琴，张国辉等.基于网络的航摄底片数据库系统的研究与建立［J］.测绘与空间地理信息，2013，36 (2):1～2，6.

［3］ 王闪，郭明武，彭清山等.基于Silverlight的数字测绘档案管理系统的设计和实现［J］.城市勘测，2013(2):26～29

［4］ 李土旺，曾洪周.基于ArcGIS的测绘成果管理系统的设计与实现［J］.城市勘测，2009(1):34～37.

［5］ 李敬敏，李建国，周迅等.基于WebGIS构建航空物探资料综合查询系统［J］.地球物理学进展，2012，27(4): 1723～1729.

［6］ 黄瑞阳，郭建忠，余慧明等.基于Silverlight的矢量地图符号模型设计与实践［J］.测绘工程，2013，22(1):7～11.

［7］ 王天宝，王尔琪，卢浩等.基于Silverlight的WebGIS客户端技术与应用试验［J］.地球信息科学，2010，12(1):69～75.

［8］ 魏永超.银光——Silverlight 3.0开发详解与最佳实践［M］.北京:清华大学出版社，2009.