第九章 数字地图制图
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数字地图制图的综合技术摘要:科技进步推动了数字制图技术的发展与运用,提高了制图精度和制作速度。
在数字地图制作中,利用计算机技术、地图学等技术,结合各种测绘技术,利用卫星和GPS导航技术,实现对地貌的动态监控,从而提高测绘精度,从而提高测绘精度,从而使城市居民的出行、城市道路、城市道路等功能得以充分利用。
关键词:数字地图制图;综合技术1.数字地图制图技术应用的技术基础1.1.多媒体和计算机技术数字地图技术的实施,要求把测绘技术的原理和计算机技术结合起来,把地图资料准确地转化成电脑可以辨识的资料,然后由计算机进行传送、更换,把有错误的资料加以修正、调整,使之符合地图资料。
1.2.数据库技术数字地图绘制过程中需要使用大量的数据信息,这就需要使用数据库系统。
数字地图绘制过程中所使用的信息和数据需要进行长期的保存,并且需要反复地进行利用,同时还需要结合实际情况对相应的信息进行更新,实现数据信息的共享。
为了能够确保数据信息实现良好的存储方式,降低重复信息数据的交叉,将精准的数据应用到系统中,所以,需要对这些数据信息按照特定格式存储在计算机的存储器中。
因此,作为数字地图绘制过程中的核心技术,目的是能够获得更加精准和高效的数据,并对数据进行良好的处理,使数字地图绘制具有可靠的数据支撑。
1.3.数字图像处理技术数字地图绘制技术中需要利用多种图像,这就需要对不同的图像进行有效的处理,将一些抽象化和变换化的图像进行良好的处理,进而满足数字地图绘制的实际要求,这就需要利用数字图像处理技术。
数字图像处理技术在应用过程中主要是利用像元数值对各种图像进行处理,同时在处理过程中还可以应用到图像分割和图像恢复以及图像识别等技术方式,有效地提升了数字地图绘制的视觉效果。
2.数字地图绘制技术的特点分析2.1.三维性特点最早的地图绘制方法是利用手绘的方式绘制出来的平面地图,在绘制前需要进行大量的测量,并且需要对地形和地面条件等进行实地勘察,获得准确的数据信息后,在对信息进行加工和处理,并做出二维的印刷地图。
浅谈数字地图制图【摘要】数字地图制图是地图制作和应用的一个系统,是由计算机控制所生成的地图,是基于数字制图技术的屏幕地图,是可视化的实地图。
数字地图制图以数字形式在系统内部传递地理信息,通过数据的处理对图形进行转换,它和许多学科都有密切联系,其中与测量学的联系尤为密切,测量学为地图制图提供了实测地形原图及地面控制成果。
此外,地图制图学还与GIS技术、遥感技术、物理学、计算机科学等息息相关。
【关键词】数字地图制图,地图投影,分幅,比例尺,质量控制近年来,数字测图仪器、电脑和软件等技术飞速发展,测绘方法也取得了极大地改进。
以全站仪和GPS为代表的智能化、数字化测绘仪器,使三维数据自动采集、传输、处理的测量数据处理系统得以实现,从而减轻了测绘人员的工作强度,提高了效率,缩短了时间,同时测绘精度也得到了保证和提高。
下面我将结合自己的工作,浅谈一下地图制图的基本概述和工作流程。
一、地图概述地图是对真实地理世界的抽象和概括,主要以图形等视觉或数字的方式存储和传递地理信息,是人们认识地理世界的工具,其特性有可量测性、直观性、一览性。
地图可以内容、比例尺、制图区域范围、用途、介质表达形式和使用方法等作为依据进行分类。
地图语言使得地图的可视化易于解读,通常用地图符号、地图色彩及地图注记进行表达。
根据地理要素的抽象特征,地图符号可分为点、线、面符号。
地图色彩主要运用色相、亮度和饱和度的不同变化与组合,结合人们对色彩感受的心理特征,建立起色彩与制图对象间的联系。
地图视觉效果有整体感、立体感、等级感、数量感、质量感、动态感等。
色彩是最活跃的一种视觉变量,在地图设计中起重要作用。
地图注记通常分为名称注记、说明注记、数字注记和图外装饰注记等。
地图注记要素包括字体、字号、字色、字隔、字位,它们使注记具有符号性意义。
二、地图设计编辑准备阶段是根据对地图的要求收集资料,确定地图投影和比例尺,选择地图内容和表示方法,确定图面装饰和色彩设计,确定使用的软件和数字化方法,最后成果为地图设计书。
第一章1 数字地图(Digital Map)定义:在一定坐标系内,具有确定的定位和属性标志的地面要素和现象的离散数据在计算机可识别的存储介质上概括的、有序的集合称为数字地图。
2 数字地图数据的特点:是按一定的数学规律与地面一一对应,即有特定的数学基础、对要素进行过制图综合、具有确定的分类分级的属性数据。
3.数字地图的优点:高了地图的制作速度、可方便地进行数据实时更新、提高了信息的分析处理能力、能为多用户共享。
4.数字地图的性质:数字地图是可以分析与量算的,分析的深度取决于数据结构、与模拟地图可以相互转化、可以借助现代通讯设备进行传输。
5 数字地图的特点:便于存储,并保证数据的不变形,从而提高了地图的使用精度;能更快更方便地生产现有地图;能生产特殊用户需要的地图;能在缺少技术人员的情况下生产地图;允许同样的数据进行不同图形表示的实验;易于进行统计分析;能生产手工方法难以生产的地图,如立体地等;能生产那些已确定地图内容取舍原则而连续生产的地图;自动化的引入导致整个地图生产过程的工艺革新、工时节省和技术改进;容量大,信息量丰富。
对传统地图学理论的完善。
6计算机辅助设计(Computer Aided Design, CAD)与数字地图制图的区别前者在设计过程中,利用计算机作为工具,帮助工程师进行设计的一切实用技术的总和称为计算机辅助设计,数字地图制图是根据地图制图学原理和地图编辑计划的要求,以计算机及其外围设备作为主要的制图工具,应用数据库技术和图形的数字处理方法,实现地图信息的获取、转换、传输、识别、存储、处理和显示,最后输出地图图形的过程和方法。
7 数字地图制图的一般过程1)数据获取:野外测量数据及属性数据-键盘、电子数据记录簿;地图数据-跟踪数字化仪、扫描数字化仪;像片资料-摄像机;图像数字信息-磁带机;编辑、接边、分层、图形与属性的连接等;数据入库2)数据处理数据变换:投影变换、辐射纠正、比例尺缩放,误差改正及处理等;一种数学状态-另一种数学状态;数据重构:数据拼接、数据截取、数据压缩等;一种几何形态-另一种几何形态;数据抽取:全集-〉子集3)图形输出输出供专业规划或决策人员使用的各种地图、图像、图表和文字说明等8可视化Visualization在计算机动态、交互的图形技术与地图学方法相结合的基础上,为适应视觉感受与思维而进行的空间数据处理、分析及显示的过程。
《测量与地图学》教学大纲一、课程说明1、课程性质:《测量与地图学》是地理科学本科专业的主干课程和专业类基础课。
地图学是以地图信息传递为中心的,探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学,因此,测量与地图学的任务是系统传授先进、实用的地图学知识与技能,为后续课程服务。
2、教学目的及教学要求本课程的教学目的是了解地图学的基本原理,及其在地学领域中的应用。
学会地图设计和地图分析应用技能,能够运用地图工具进行地理学教学研究,尤其是在GIS 中的展示和基本分析。
教学要求:(1)、使学生了解地图学的基本概念、基本理论、基本技术和应用方法。
(2)、使学生掌握地图制作、地图分析的基础软件的各项功能的应用方法及基本操作。
(3)、使学生初步掌握地图设计制作的方法、步骤和地图产品输出。
本课程实践性强,教学中除注意突出重点,讲清基本原理外,应把重点放在提高学生操作、应用地图软件的能力上,加强上机练习,理论联系实际,学以致用。
3、教学重点与难点教学重点:地图特性、地图投影、地图概括、地图符号的视觉变量、地形图、地理图、专题地图和计算机制图。
教学难点:地图投影的基本理论、地图概括、地图制图数据处理和地图编制。
4、与其它课程的关系地图具有表达空间地理信息精确、丰富、灵活和动态等特点,是地理学的第二语言。
地图是地理信息的传统数据源,很多地理知识的获得离不开地图,地理学其它学科如自然地理学、人文地理学等研究、分析结果的表达手段主要是地图,地图方法已成为地学研究的重要手段。
地图学理论和地图分析方法是地理信息系统的重要学科基础。
5、学时分配、学分学时分配表6、使用教材:蔡孟裔,毛赞猷,田德森,周占鳌.新编地图学教程.高等教育出版社,2000.6 蔡孟裔,毛赞猷,田德森,周占鳌.新编地图学实习教程.高等教育出版社,2000.67、教学方法与手段:该课程在教学观念和教学方法上注重能力培养,采用课堂讲授与具体实践相结合的方法完成教学任务。
一.翻译3.拓扑关系: Topological Relation7.数字高程模型: Digital Elevation Model8.可视化: Visualization10.地图数据库: Map Database11.精度: Precision12.电子地图: Electronic Map13.空间数据: Spatial Data14.网络地图: Web Mapping15.数字正射影像: Digital Orthophoto Map16.数字线划地图: Digital Line Graphic二.名词解释1.数字地图:在一定的坐标系内,具有确定的定位和属性标志的地面要素和现象的离散数据在计算机可识别的存贮介质上概括的、有序的集合成为数字地图。
2.拓扑关系:是空间数据区别于其他各类数据的重要标志,在网状结构(境界网、河网、路网等)元素结点、弧段、面域之间的邻接、关联、包含等关系;其能从质的方面反映出空间实体之间的结构关系无量度,不能反映出确切的定位信息。
能从质的方面和整体概念上反映地理实体的空间结构关系。
3.地图目标:目前只包括那些有空间定位概念并拥有绝对位置的目标。
这些目标都可模块化和具有维数等级,即所有的二维目标都可由0维目标和一维目标组成,一维目标可由0维目标组成。
4.空间数据:空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据,它可以用来描述来自现实世界的目标,它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。
空间数据是一种用点、线、面以及实体等基本空间数据结构来表示人们赖以生存的自然世界的数据。
5.地图综合:是一个空间表达映射过程。
高分辨率到低分辨空间表达集合映射,包括空间元素映射和空间关系映射。
6.面向对象数据模型:将空间目标抽象为点、线、面三种地物类型:点状地物(水井、灯塔、车站等)线状地物(道路、河流、境界等)面状地物(湖泊、街区、行政区划等)一个地理实体可以由这三种简单对象之一构成,复杂的地理实体可由多种简单对象构成,甚至可由其他复杂对象构成。