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1 计算机地图制图概念计算机地图制图 (CAC,Computer—Aided Cartography)也称为自动化制图或机助地图制图。
它是研究是以传统的地图制图原理为基础,在计算机软、硬件的支持下,采用数据库技术和图形数字处理方法，实现地图信息的获取、变换、存贮、处理、识别、分析和输出(传输、显示和绘图)的一门技术性学科。
计算机地图制图也可称为数字地图制图2计算机地图制图特点数字地图易于存储、复制和远程传输;——计算机地图制图的成图周期短，地图数据的编辑、更新、改编方便，提高和改善了地图的适应性、现势性和用户的广泛性；计算机地图制图提高了地图制作与使用的精度，增大了地图信息容量；计算机地图制图技术使地图投影变换和比例尺变换等过程更容易实现；计算机地图制图技术减轻了制图人员的劳动强度，减少了主观随意性而产生的偏差，为地图制图进一步标准化、规范化奠定了基础；计算机地图制图技术使地图品种增多,拓展了服务范围（如可以方便地制作三维立体图、地面切割密度图、坡度坡向图等）；计算机地图制图技术简化了地图生产的工艺流程，地图制图者与使用者之间的界限开始模糊。
3. 计算机地图制图的过程可分为哪几个阶段? 每个阶段的主要任务是什么？计算机制图的方法包括以下三个阶段：即数据获取、数据处理和图形输出.数据获取阶段的任务：全站仪和GPS数据采集；扫描数字化;遥感图像处理；数字摄影测量;图板数字化图形处理；统计资料；地图资料；数据处理阶段：数据预处理;投影变换；制图综合；图形编辑；数字地图接边；图形输出阶段:地形图；专题地图；分析评价图；统计图表辑；其他地图；4 计算机地图制图系统组成一个计算机地图制图系统应具备地图数据输入、处理和输出功能，能根据不同的要求生产相应的数字地图或模拟地图产品。
这样的系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。
5计算机地图制图系统的硬件系统组成计算机及其网络设备图形输入设备图形输出设备6。
计算机地图制图系统的软件系统组成操作系统,windows MS_DOS 数据库管理系统 DBMS主要应用软件 GeoStar；ArcGis；MapInfo;autoCAD Map补充内容：4D产品数字栅格地图（Digital Raster Graphic，DRG）是现有模拟地形图经数字扫描及计算机处理的栅格形式的图形数据.每幅扫描图象经几何纠正、色彩校正,使每幅图象的色彩基本一致;同时进行了数据压缩处理,有效使用存储空间。
计算机地图制图：以传统的地图制图原理为基础,以计算机及其外围设备为工具, 采用数据库技术和图形数据处理方法,实现地图信息的采集、存储、处理、显示、和绘图的应用科学。
与传统地图制图相比计算机地图制图优越性：①易于编辑和更新；②提高绘图速度和精度；③容量大且易于存储；④丰富的地图品种⑤便于信息共享。
数字地图：它是存储于计算机可是别的介质上、具有确定坐标和属性特征、按特殊数学法则构成的地理现象和离散数据的有序组合③信息的传丰富的计算和分析功能，具有可视化的数据探索能力。
电子地图集成软件包括设计制作系统和浏览系统关系：设计系统输出电子地图集数据库输入浏览系统数字地图与电子地图区别联系：二者区别在于数字地图计算机可识别，目视不可识别，而电子地图计算机、目视均能识别；二者的联系在于电子地图是数字地图经可视化处理得来的计算机地图制图一般过程和主要内容？CAC的基本过程为：①数据采集；②数据处理；③数据输出；主要内容有：地图的数据结构、地图数据处理、地图数据库、地理信息可视化、软件开发计算机地图制图系统与GIS系统的区别与联系？区别与联系：计算机地图制图是GIS的技术基础，它涉及GIS的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。
他们的主要区别在于空间分析方面：计算机地图制图系统具有强大的地图制图功能；而完善的GIS 可以包含CAC系统的基本功能，此外还应该具有丰富的空间分析能力，特别是对图形数据和属性数据进行深层次的空间分析能力。
计算机地图制图与辅助地图制图的区别及联系？CAD主要是用来代替或者辅助工程师进行各种设计。
两者的共同点是都有坐标参考系统，都能描述和处理图形数据及其空间关系，也都能处理费图形属性数据。
主要区别是：CAD多为规则的集合图形及其组合，图形功能极强，属性功能相对较弱；CAC处理的图形及其关系更为复杂，空间数据与属性数据的相互操作频繁，空间数据的处理和符号化功能较强。
地图数据结构：主要是指地图数据中空间数据的结构，即指空间数据适合于计算机存储、管理及处理的几何数据的逻辑结构。
CAC技术发展三阶段：初期、发展、飞跃地图图形划分为三种基本类型的元素：点状图形、线状图形、面状图形CAC过程三阶段：数据获取、数据处理、数据输出地图图形的数字化有手扶跟踪数字化、扫描数字化两种手段图形输入设备：数字化仪、扫描仪、鼠标和键盘，广义德，解析测图仪、全站仪、GPS接收机、全数字摄影测量工作站；输出设备：图形显示器、打印机、绘图仪、激光胶片输出机数字化仪数字化的记录方式：点方式、时间方式、增量方式二维地图空间上的几何元素：点、线、面元素；其关系：点点、点线、点面、线线、线面、面面点线之间的拓扑关系：点在线上和点线相离点线侧位关系判断：设一条直线的方程为：Ax+By+C=0,则对于函数f(x,y)= Ax+By+C,任取空间一点m(x，y)有>0 点m位于直线一侧f(x,y)= Ax+By+C =0 点m位于直线上<0点m位于直线另一侧点线之间的拓扑关系：相离、共位、相交点与三角形位置关系的计算：对于点P（x,y）,若满足图论元年：1736年，瑞士数学家欧拉发表论文，证明了格尼斯堡七桥问题无解。
无环而且无平行边的图称为简单图第38页狄克斯特拉（Dijkstra）算法的基本过程：曲线拟合的常用方法：分段多项式插值法、样条曲线插值法凸多边形直径又称为平面点集的直径或平面点集凸壳的直径，定义为凸多边形顶点序列中距离最大的点对的连线求解平面点集凸壳的算法：卷包裹法、格雷厄姆算法（求解群点凸壳的时间最优算法）、分治算法、增量算法、实时凸壳算法等Delaunay三角网的性质：（1）它是唯一的（2）三角形的外围边界构成群点的凸壳（3）任意三角形的外接圆中没有其他点——外接圆规则（4）三角形最大限度得保持平衡，避免狭长三角形出现——最大最小角原则（5）Delaunay三角网是平面图，遵守平面2n-5图形的的欧拉定理：Nregions+Nvretices—Nedges=2（6）Delaunay三角网最多有3n-6条边和2n-5 个三角形，这里N是点数(7) Delaunay三角网和V oronoi图是对偶，得到一个就很容易得到另一个Delaunay三角网的生成算法，根据建网步骤的不同有：分值算法、渐次插入算法、生长算法、由V oronoi图生成算法等对栅格图像进行处理时，常用的基本运算：灰度值变换、栅格图像的算术组合运算、扩展及侵蚀等DTM及DEM的概念DTM的表示方法有：拟合法、等值线法、规则格网法(GRID)、不规则三角网（TIN）法构建TIN的原则：最大—最小距离原则、圆原则、最大—最小角原则、最大—最小高原则、Tiessen原则，这些原则要求TIN：唯一性（TIN唯一）、最大—最小角特性（三角形的最小内角尽量最大，即最小内角尽量最大，三角形尽量逼近等边）、空圆特性（保证最邻近的点构成三角形，即三角形的边长之和尽量最小，且三角形的外接圆中不包含其他三角形的顶点）数字地面模型的生成（主要针对离散数据的GRID DEM的几种生成算法）：①按距离加权平均法（区域内任一点P的高程，可以认为是受已知点Di上高程值Zi影响的结果。
计算机地图制图实习指导书地理信息教研室第一部分地图数字化地图数字化是把已有地图中的图形信息变成数字信息，存储在计算机中的过程，要把一幅地形图转变成数字地图，一般分数据采集、图形编辑两大步骤，数据采集是采集地图中各元素的定位点、线坐标，图形编辑是是把上述的定位点、线按地形图图式要求以相应的符号表示出来，并经过整饰形成标准的地形图，以供用户随时绘制和调用。
下面根据地形图不同地物类型分别讲述数字化方法。
第一章制图过程简介１、数字化仪地图定位1、1地图定位由于各分幅地形图具有统一的坐标系统，这样图幅之间可以拼接，数字地图也是如此。
所谓图板定位就是要把图纸坐标系和数字化仪的内部坐标系之间建立联系，把数字化仪坐标转换成地图坐标（用户坐标系）。
当用户要数字化一幅地图或对已有的数字地图进行修改需要从图纸上获取坐标时必须要进行图板定位。
图板定位命令是"TABLET"。
键入该命令后回车，屏幕提示4个选项command:tabletOption(ON/OFF/CAL/CFG):要定位图板选择"CAL"，然后要求用户数字化一个已知点，并给出该点的实际坐标（用户坐标），接下来要求数字化第二个已知点和输入已知坐标，依此类推。
在此我们作如下规定，对于一张地形图我们选取图廓上的四个角点作为已知点，坐标以米为单位输入，这其中要注意两点，一是地形图中的图廓角点坐标的注记是以公里为单位的，第二是坐标输入要先输横坐标(Y)后输纵坐标(X)，形式是Y,X，第三是四个角点的输入顺序一般是左下角、右上角、右下角、左上角。
当四个角点输入完毕后，回车结束第五点的输入，此时屏幕进入文本显示状态，屏幕显示采用各种纠正方法后所对应的图纸定位精度。
对一般的薄膜图来讲，定位误差在应在图上0.1毫米以内（1:500图是0.05米）,但考虑到图廓本身的精度和数字化时人眼的视觉误差及数字化仪的分辨率等，一般要求在图上0.2毫米以下，超过该值的话用户需要重新定位，仍然超限的话可能是图廓精度太低的缘故。
