数字地图.ppt

第一章 绪论 第二章 几何分析基础 第三章 地图数据结构与数据组织 第四章 地图数据的获取与预处理 第五章 地图制图综合 第六章 地图数据的可视化 第七章 数字地图分析 第八章 数字地图的标准化 第九章 数字地图工程 1.2 计算机辅助制图的发展 计算机技术的发展及其在地图学中的应用对地图制图产生了深刻影响 计算机引入到地图学中已彻底改变了人们对地图制图的理解以及实践的方式 计算机的应用也影响了专业地图工作者对制图原则和地图学理论的重新思考（原则，比例尺等） 计算机辅助制图发展的三个时期 20世纪60年代初，计算机地图制图技术由试验发展到试用，制图工作者的态度是“走一步看一步”； 20世纪60年代末到70年代，制图工作者运用计算机辅助技术对以往通过手工或其他技术编制的地图产品进行再制作 20世纪80年代末以后有了一整套新的生产工艺可用于生产新的地图产品 地图制图系统 1960‘s 平板打印1970‘s 滚筒打印1970‘s 工作站1980‘s 激光扫描仪 1980‘s 滚筒扫描仪 1980‘s 滚筒扫描原理 其他扫描仪原理 扫描识别 早期的制图程序和计算机 SYMAP 1.3 数字地图的基本概念和特性 地图分类： 实地图：能直接可视和永久存在的任何制图产品，它包括大多数的传统地图产品； 第一类虚地图：能直接可视，但只具有短暂的真实性； 第二类虚地图，具有永久真实性，但是不能直接作为地图可视； 第三类虚地图，是既没有可视性也没有真实可触性； 地图是对现实环境的制图抽象 抽象的手段包括选取、分类、化简与符号化 信息的选取取决于地图的用途； 分类是按照地图目标属性的一致性或相似性进行归类； 化简用来剔除不必要的细节； 符号化是用地图符号呈现真实的地理事物； 地图是客观世界的模型 ①地图是客观世界的物质模型或图标模型，它通过比例缩放来再现现实世界，它试图通过缩小尺寸来保持真实世界的所有内容，以至于在实验室里就能模拟表达，如航空相片； ②地图是客观世界的抽象模型，它具有抽象模型中的概念模型、模拟模型、数学模型和数据模型的特点。 1）概念模型分为形象模型和符号模型 a）形象模型，是应用人的思维能力对客观世界进行简化和概括，用自然语言来表达（如交通：水陆空，铁路和公路，国省县等）； b）符号模型，是借助于专门符号和图形，按一定形式组合起来去描述前述概念模型即客观世界。 2）模拟模型：根据相似性原理来再现现实世界，如用等高线表示实际地面的高程分布和各种地貌类型、形态及其组合； 3）数学模型：以数学形式来描述地图的特征，如投影、拓扑、综合等。 4）数据模型：是实体及实体之间关系的一般性描述。 例子：专题地图=模拟模型+符号模型 动态 多维 多媒体 可参与 车载自主导航系统 多载体 实时更新 可视化分析 1.4 地图数据的处理系统 地图数据库与地理数据库（GIS） 纸质地图的概念及特性 纸质地图：是空间地理环境信息的抽象化、概念化和可视化的图形符号模型。它是按严格的数学法则和科学的综合法则，利用符号系统记录的空间地理环境信息，能反映自然和社会现象的空间分布、组合以及联系与制约。 静态性：一旦完成，表示的内容就‘固化“了 是连续变化的现实世界的瞬时记录——“快照” 不需要专门的阅读设备，符合人的视觉读图效果 便于携带 存储与显示的一体化 数字地图与模拟地图特征的对比 不可分离 可分离 存储与显示的可分离性 人工目视判别分析 便于分析是特长 可分析性 慢、繁 简单、快捷 地图更新 一般不宜 可以 与现代设备搭配使用 要求低 要求高 设备要求 靠人工传输 利用现代通讯技术传输 可传输性 目视可读 计算机可读 可读性 模拟地图 数字地图 类别 项目 数字地图与电子地图差别？ 电子地图与模拟地图的差别？ 霍华德·菲舍尔 地图是自然环境和社会经济与文化的图形表达。传统地图具有可视性和真实可触性。 实地图（Real Map）、虚地图（Virtual Map） 地图被称为形象符号模型。 地理实体→空间目标→数据库表达（空间数据模型） 数字地图是什么？ 空间属性 非空间属性 空间数据和属性数据的综合体 Name Address Town St. Zip 数字地图 地理底图 专题覆盖 数字地图的概念 数字地图是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性标志的制图要素和离散数据在计算机可识别的存储介质上概括而有序的集合。具有计算机可识别性、可量算性、可分析性、可传输性及数字与模拟地图的互转性，是生产电子地图和纸质地图的基础。 （王家耀，2001） 数字地图 即地图数据。（毋河海，1991） 数字地图作为表达客观世界的一种数据模型，在数据库中表现为有序的空间数据（高俊，1999） 数字地