地理信息系统(第二版)-第七章.pptVIP

地理信息可视化及GIS产品输出 第七章 地理信息系统可视化是以地理信息科学、计算机科学、地图学、认知科学、信息传输学与地理信息系统为基础，并通过计算机技术、数字技术、多媒体技术，动态、直观、形象地表现、解释、传输地理空间信息并揭示其规律，是关于信息表达及传输的理论、方法与技术的一门学科。 地理信息系统产品是指经由系统处理和分析、可以直接供专业规划人员或决策人员使用的各种地图、图表、数据报表或文字说明。 地理信息系统产品输出是指将GIS分析或查询检索的结果表示为某种用户需要的可以理解的形式的过程，其中，地图图形输出是地理信息系统产品的主要表现形式。 第一节 空间信息输出系统 一般地理信息系统软件都为用户提供三种图形、图像输出方式以及属性数据报表输出，屏幕显示主要用于系统与用户交互时的快速显示，是比较廉价的输出；矢量绘图仪制图用来绘制高精度的比较正规的大图幅图形产品。 主要图形输出设备一览表 （一）屏幕显示 由光栅或液晶的屏幕显示图形、图像，通常是比较廉价的显示设备，常用来做人和机器交互的输出设备，其优点是价格低、速度快、色彩鲜艳，且可以动态刷新，缺点是非永久性输出，关机后无法保留，而且幅面小、精度低、比例不准确，不宜作为正式输出设备。 由于屏幕同绘图机的彩色成图原理有着明显的区别，所以屏幕所显示的图形如果直接用彩色打印机输出，两者的输出效果往往存在着一定的差异。这就为利用屏幕直接进行地图色彩配置的操作带来很大的障碍。解决的方法一般是根据经验制作色彩对比表，依次作为色彩转换的依据。 （二）矢量绘图 矢量制图通常采用矢量数据方式输入，根据坐标数据和属性数据将其符号化，然后通过制图指令驱动制图设备；也可以采用栅格数据作为输入，将制图范围划分为单元，在每一个单元中通过点、线构成颜色、模式表示，其驱动设备的指令依然是点、线。 矢量制图指令在矢量制图设备上可以直接实现，也可以在栅格制图设备上通过插补，将点、线指令转化为需要输出的点阵单元，其质量取决于制图单元的大小。 （三）打印输出 ②点阵打印机：用每个针打出一个像元点，可打印精美的、比例准确的彩色地图，且设备便宜，成本低，速度与矢量绘图接近，渲染图比矢量绘图均匀，便于小型地理信息系统采用，主要的问题是幅面有限，大的输出图需要拼接。 ③喷墨打印机：较高档的点阵输出设备，输出质量高、速度快，随着技术的完善与价格的降低，以取代矢量绘图仪的地位，成为GIS产品主要的输出设备。 ④激光打印机：一种既可用于打印又可用于绘图的设备，其绘图的基本特点是高品质、快速。是当今计算机图形输出的主流形式。 第二节、GIS输出产品类型 1.地图 地图是空间实体的符号化模型，是地理信息系统产品的主要表现形式，根据地理实体的空间形态，常用的地图种类有点位符号图、线状符号图、面状符号图、等值线图、三维立体图、晕渲图等。 点位符号图在点状实体或面状实体的中心以制图符号表示实体质量特征； 线状符号图采用线状符号表示线状实体的特征； 面状符号图在面状区域内用填充模式表示区域的类别及数量差异； 等值线图将曲面上等值的点以线划连接起来表示曲面的形态； 三维立体图采用透视变换将产生透视投影使读者对地物产生深度感并表示三维曲面的起伏； 晕渲图以地物对光线的反射产生的明暗使读者对三维表面产生起伏感，到达表示立体形态的目的。 2.图象 图像也是空间实体的一种模型，它不采用符号化的方法，而是采用人的直观视觉变量（灰度、颜色、模式）表示各空间位置实体的质量特征。 一般将空间范围划分为规则的单元，然后再根据几何规则确定的图像平面的相应位置用直观视觉变量表示该单元的特征。 3.统计图表 非空间信息可采用统计图表表示。 统计图将实体的特征和实体间与空间无关的相互关系采用图形表示，将与空间无关的信息传递给使用者，使得使用者对这些信息有全面、直观的了解。 统计图常用的形式有柱状图、扇形图、直方图、折线图和散点图等。 第三节、地理信息可视化 可视化基本含义是将科学计算产生的大量非直观的、抽象的或者不可见的数据，借助计算机图形学和图像处理等技术，以图形图像信息的形式，直观、形象地表达出来，并进行交互处理。 可视化一般原则 1、符号运用 空间对象以其位置和属性为特征。当用图形图像表达空间对象时，一般用符号位置来表示该要素的空间位置，用该符号与视觉变量组合来显示该要素的属性数据。 地图符