界面设计中的要素

四、LIS界面设计中的要素

对于成功的LIS软件，好的界面是不可或缺的，在进行设计时，同样要遵循上述的原则和步骤。对于土地信息系统软件而言，其界面需要允许用户选择并检索相应的空间数据，操作这些数据，并且表现分析的结果。对于基本的数据检索、操作和表现，与普通的软件是一致的，在LIS界面设计中要考虑的是以下几个要素:

1.数据选择

选择数据采用的过滤器可能包括空间的和非空间的属性，或者是两者的结合，例如(针对一个县级行政区划数据):①检索所有人口多于10万的县;②检索所有有铁路通过的县;③检索所有有铁路通过并且人口多于10万的县。

用户可以通过输入一个命令语句，通过菜单选择，填充一个表单(Form)，或者通过直接的操作——例如使用鼠标来选择数据。利用命令语句需要了解数据表的结构，并且需要对传统的SQL进行扩展以支持空间过滤。直接操作选择需要数据显示在屏幕上，它和SQL查询的组合通常要间接地完成。当一些地物显示在相近的位置时，直接操作选择会有二义性。为了方便用户操作，要提供一些额外的操作，如漫游、放大显示、缩小显示等。

2.数据表现

一种好的数据表现形式有利于用户直接操作以进行进一步的分析。与标准的关系数据库相比，在土地信息系统中，需要更多地考虑其图形显示。图形表现的相似性或者差异可以表达给用户这些地物对象具有某种程度的相似性，一些图形显示的变量有:①多边形轮廓:颜色、灰度、黑白，线型。②多边形填充:颜色、灰度、黑白，填充模式。③线:颜色、灰度、黑白，线型。④符号:颜色、灰度、黑白，形状，大小等。

对于图形显示而言，需要进行仔细设计，以正确地表达地物对象的含义，并被用户理解。

3.数据处理

数据处理由一系列空间的和非空间的操作组成，一个设计良好的界面使实现这些操作更加容易。与标准的关系数据库相比，LIS所管理的数据更具有面向对象的特征，所以一个面向对象界面有利于用户与系统的交互操作，完成数据处理。在LIS软件中，面向对象的界面设计包括将地理实体，如点、线、多边形以及一些操作以象形的符号表现出来，而用户可以通过简单的点击、拖放等操作实现相应的数据处理。

下面列出了一些具有图形寓意的操作，很容易将图形表现与对应的操作联系起来。

(1)创建:根据给定的图形实体以及相应的属性，创建一个空间对象;

(2)删除:删除一个选定的空间对象;

(3)集合:根据选择的对象形成一个集合;

(4)更新:只显示最后一次操作的结果;

(5)叠合:相当于集合操作中的并运算;

(6)求交:相当于集合操作中的交运算;

(7)求差:相当于集合操作中的差运算;

(8)转换:对选择的地物进行比例、移动、镜像、仿射变换等操作;

(9)检查点:设置检查点，当对后面工作不满意时，可以回退到该点;

(10)回送:返回上一个检查点的状态;

(11)提交:将所有的处理结果传给数据库，并更新之。

4.SQL

传统的SQL并不能处理空间查询，这是由于关系数据库技术的弱点造成的，对于LIS而言，需要对SQL进行扩展。目前正在制定的SQL/MM，主要应用于多媒体数据，其中包含了全面的LIS操作集合。

采用新的SQL标准，带来了概念上的改变。对于传统的SQL，要实现空间操作，需要将SQL命令嵌入一种编程语言中，如C语言;而新的SQL允许用户定义自己的操作，并嵌入到SQL命令中。这种扩展的SQL实际上是增加了面向对象的支持，在土地信息系统中，称为GeoSQL。GeoSQL可以写出如下所示的查询命令:

SELECT Soils.Map

From Soils，Parcels

Where Parcels.Value＞6000 and Overlay(Soils，Parcels);

由于完全实现GeoSQL仍然有相当的难度，所以目前大多数LIS软件的实现思路是分别输入标准SQL查询语句以及空间查询，然后分开处理，最后将结果合并，其缺点是不够灵活。

5.可视化

由于土地信息系统是基于图形的，其分析和解释的结果通常是以可视化的形式表现出来。可视化是指为了识别、沟通和解释模式或结构，概括性地表现信息的过程。空间分析需要考虑信息模式以及空间特征的感受，对于LIS，可视化可以描述为从信息到知识的转化过程。对于土地信息系统，除了以可视化的形式表现各种信息，实现表达的所见即所得也是界面设计的重要原则。