《地图学第八章数字地图制图.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地图学第八章数字地图制图.ppt（38页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第八章 数字地图制图教学目的和要求：1.了解数字地图制图的技术基础和数据结构。2.掌握数字地图制图的基本流程。3.了解电子地图的概念和特点本章重点：数字地图制图的基本流程。本章难点：数字地图的数据结构。篇幅结构第一节 数字地图制图技术基础第二节 数字地图的数据结构及其数据库第三节 数字地图制图的编辑与制印第四节 电子地图第一节 数字地图制图技术基础一、一、技术基础二、数字地图制图的系统组成三、数字地数字地图图制制图图技技术术 数字地图制图是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，将各种地理信息符号化、可视化。它的研究内容主要是各类数据的处理方法，及其表现形式。一、一、技术基础1
2、、计算机图形学 计算机图形学是研究如何应用计算机生成、处理和显示图形的一门新兴学科。计算机图形基本分为两大类：(1)以 线 条 为 主 的 图 形，如 AutoCad、MicroStation等 (2)两维、三维造型，如3D MAX；CorelDraw等2、数据库技术 特点：数据量大；需长期保存、反复使用；数据被多个用户公用。（1）数据库：以一定组织方式集中并存于存储器中，从而能以最佳方式、最少的重复，为多种应用服务。（2）数据库管理系统（DBMS）：对数据库中数据进行各种操作的软件平台。3、数字图像处理4、多媒体技术多媒体技术是以计算机为核心对文本、图形、图像、动画、音频、视频等多种媒体实施
3、综合、交互处理的一门综合信息处理技术。二、数字地图制图的系统组成 计算机硬件系统 软件系统 地图数据 制图人员 三、数字地数字地图图制制图图技技术术 1.数字地图制图技术的发展（1）初期阶段：20世纪60年代牛津自动制图系统、哈佛SYMAP制图系统（2）发展阶段：20世纪60年代后期至80年代中期计算机及外部设备大发展主要侧重数字地图应用（3）飞跃阶段：20世纪80年代中期至今硬、软件进一步完善，向大型网络、数据仓库、空间和属性统一发展2.数字地图制图软件系统地理资料输入地理信息分析图形输出3.数字地图主要软件产品介绍MapGIS（武汉中地信息工程有限公司）SuperMapGIS（北京超图地理
4、信息技术有限公司）GeoStar（武汉吉奥信息工程技术有限公司）方正智绘（北大方正技术研究所）MapInfoArc/Info（ARCGIS）AutoCADCorelDraw第二节 数字地图的数据结构及其数据库一、一、空间数据结构二、二、非空间数据结构三、地图数据库数据组织四、地地图图数据数据库库的管理与的管理与设计设计 属性数据：用来描述事物或现象的特性，即说明“是什么”，如事物类别、等级、数量、名称等。空间数据：描述事物或现象的地理位置以及空间相互关系，如经纬度、中印接壤等。空间数据非空间数据图形数据图像数据地图数据一、一、空间数据结构1、图形数据的组织结构矢量结构 图形数据的基本要素：点、
5、线、面和体，图形要素的图形都可看作是点的集合。通过记录坐标的方式尽可能精确地表示地理实体，通过记录坐标的方式尽可能精确地表示地理实体，即地理实体的形状和位置是由一组所在的坐标参即地理实体的形状和位置是由一组所在的坐标参考系中坐标确定的。矢量数据结构是人们较为习考系中坐标确定的。矢量数据结构是人们较为习惯的一种表示空间数据的方法惯的一种表示空间数据的方法矢量结构 矢量（Vector）：在计算机图形中指一个有向线段，每个有向线段由有序的特征点来表示，其集合构成了图形。XY0al点点用一对（用一对（x,y）坐标表示，坐标表示，P（x，y）l线线用一串有序的（用一串有序的（x,y）坐标对表示，坐标对表
6、示，P(x1,y1,x2,y2,xn,yn)l面面用一串有序且首尾坐标相同的（用一串有序且首尾坐标相同的（x,y）坐标表示，坐标表示，P(x1,y1,x2,y2,xn,yn,x1,y1)n2.图像数据的组织结构栅格结构 栅格数据的概念栅格数据的概念n将制图区域上的平面表像按一定的分解将制图区域上的平面表像按一定的分解力作行和列的规则划分，就形成了一个力作行和列的规则划分，就形成了一个栅格阵列，其中每个栅格也称栅格阵列，其中每个栅格也称“像元像元”或或“像素像素”n由平面表像对应位置上像元灰度值所组由平面表像对应位置上像元灰度值所组成的矩阵形式的数据成的矩阵形式的数据栅格数据的概念RowColu
7、mnsGrid Cell/PixelGrid ExtentResolution1111122222000000栅格数据与矢量数据表达栅格数据与矢量数据表达 栅栅格格数数据据结结构构简简单单，空空间间分分析析操操作作容容易易；但但栅栅格格数数据据表表达达精精度度不不高高，数数据据存存储储量量大大，工作效率低。工作效率低。矢矢量量数数据据操操作作起起来来比比较较复复杂杂，许许多多分分析析操操作作用用矢矢量量数数据据结结构构难难于于实实现现；但但它它的的数数据据表表达达精精度度高高，数数据据存存储储量量小小，输输出出图图形形美美观观却工作效率高。却工作效率高。Real WorldVector Dat
8、aRaster Data1 pixel =10mX10m 分辨率分辨率=10m10M10M1 Pixel二、二、非空间数据结构非空间数据主要包括专题属性数据、质量描述数据、时间属性数据。地图数据库的非空间数据组织模式：（1）简单表格数据结构（2）层次数据结构（3）网络数据结构（4）关系数据结构三、地图数据库数据组织目前地图数据的组织，空间数据和非空间数据之间连接方式主要有：1、非空间数据作为空间数据的悬挂体2、非空间数据和空间数据自成体系。四、地图数据库系统中的坐标体系（1）用户坐标体系常规地图上的各种坐标系，与设备无关。（2）设备物理坐标体系地图数据在输入输出时，所用设备的坐标体系。（3）数
9、据库标准坐标体系用户定义的便于地图数据库应用的特定坐标体系，通常是将两字节整型数的值域定为标准坐标。第三节 数字地图制图的编辑与制印一、数字地图制图的基本流程一、数字地图制图的基本流程 二、地图投影与坐标系选择二、地图投影与坐标系选择三、地图数字化与图形要素编辑三、地图数字化与图形要素编辑 四、地图分层四、地图分层五、专题地图设计五、专题地图设计六、图面配置与输出六、图面配置与输出n一、一、数字地图制图的基本流程编辑准备阶段数字化阶段数据处理和编辑阶段图形输出阶段二、地图投影与坐标系选择二、地图投影与坐标系选择1.地图投影选择 地图投影的选取决定于地图的应用及其比例尺，在数字制图软件中，都可以
10、通过相应参数的设定作出选择。2.坐标系选择 坐标系可以明确地图对象的空间定位坐标，它包括：坐标系名称、投影类型、基准面、坐标单位、原点坐标、方位角、比例系数等三、地图数字化与图形要素编辑三、地图数字化与图形要素编辑1、坐标变换建立一种地图坐标系与另一种地图坐标系的变换模型。2、地图数字化将模拟形式转换为数字方式的主要途径。3、图形要素编辑编辑内容：图形单元的修改、增加、删除和图幅拼接。四、地图分层 不同的图形要素类型具有不同的图形空间结构，所以应当将不同图形要素类型分为不同的图层存放。通过图形要素的分层可以方便的实现不同数字产品之间数据的“共享”，从而大大减小数字化作业量，同时也可保证地图数据
11、的质量。五、专题地图设计（1）根据所执行的专题变量，确定使用专题表示方法。（2）确定从何处获取数据，特别是使用不同图表上的数据时，需要通过数据之间的聚合来实现。（3）自定义专题图例（4）保存专题地图 六、图面配置与输出 将不同的图形窗口、统计图窗口和图例窗口在一个页面上妥善的安排，这就是图面的配置问题。地图输出功能设计一般包括了输出设备类型、输出幅面、比例尺、黑白或彩色等参数的选择。第四节 电子地图一、一、电子地图的概念二、二、电子地图的特点三、电子地图的图种四、四、电子地图的应用n一、一、电子地图的概念 n电子地图也称为数字地图，是地图制作和应用的一个系统，是一种数字化了的地图。电子地图可以存放在数字存储介质上，地图图形可以显示在计算机屏幕上，也可以随时打印输出到纸面上。n二、二、电子地图的特点n电子地图与纸质介质的地图相比，具有许多优点：交互性、无极缩放、无缝、动态载负量调整、多维化、信息丰富、共享性、计算统计和分析功能。n三、电子地图的图种n1、导航图n2、多媒体地图n3、遥感地图n4、网络地图n四、四、电子地图的应用n1、在地图量算和分析中的应用n2、在规划管理中的应用n3、在军事指挥中的应用n4、在其他领域中的应用