《数字地图制图》PPT课件

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1、第九章数字地图制图计算机地图制图:是根据地图原理，以电子计算机的硬、软件为工具，应用数学逻辑方法，研究地图空间信息的获取、变换、存贮、处理、识别、分析和图形输出的理论方法和技术工艺，模拟传统的制图方法，进行地图的设计和编绘。计算机地图制图系统有三个组成部分：硬件、软件、数据。从一定意义上讲，计算机地图制图技术也可称为数字制图技术。第一节数字地图制图技术基础及系统构成一、技术基础1.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，他为地图图形数据的处理与算法设计奠定了基础。2.数据库技术

2、数据库中的数据，不仅包括反映事物数量的数值，还包括各种非数值的信息：文字材料、图形图像、声音等。数据有以下几个特点：数据量大；数据需要长期保存，反复使用；许多数据要被多个不同的用户共用。数据库:数据集中起来以一定的组织方式存放在计算机的外存贮器中，从而能以最佳方式、最少的重复，为多种应用服务。这样组织起来的数据就是数据库。数据库和数据管理系统合起来，称为数据库系统。3.数字图像处理数字图像是以栅格阵列的像元数值来记录图像的。数字图像处理技术包括了对图像进行抽象、表示、变换等基础方法，图像处理的有效方法还有：图像增强与

3、恢复、图像分割、图像匹配与识别、图像信息的压缩与编码、图像的二维与三维重建等。4.多媒体技术狭义的多媒体：指的是文本、图像、图形动画、声音等多种可供传递的形式载体。二、数字地图制图的系统组成数字地图制图的组成包括：计算机硬件系统、软件系统、地图数据、制图人员。第二、数字地图的数据结构及其数据库空间数据结构空间数据又叫几何数据或图形数据，它是用来表示物体的位置、形态、大小、分布等方面信息的，是对具有定位意义的事物和现象的定量描述。1.图形数据的基本要素为点、线、面和体图形要素只出现在三维数据空间结构中，因此表达地图要素

4、的图形都可以看作是点的集合。从数字制图角度看，制作地图的过程，就是把构成地图要素的点、线、面以点的坐标（xyz）一一记录下来，形成有规律的数字集合，并对这些数字形式的图形信息进行处理，然后将经过加工的数字信息再现，使其成为地图图形输出的过程。在地图中，点、线、面等基础要素构成了一幅地图，在数据组织形式上表现为：点用单一的坐标（x，y）来表示；线则用多个坐标对来表示，也可以说是用多个点来表示；面同线一样也是用多个坐标对来表示，与线不同的是，面的最后一个坐标对必须与第一个坐标相对应。图形数据另一个重要的数据结构就是拓扑结

5、构，即基本要素点、线、面、体之间具有、邻接、关联和包含的拓扑关系。1.图形数据的基本要素为点、线、面和体图形要素只出现在三维数据空间结构中，因此表达地图要素的图形都可以看作是点的集合。从数字制图角度看，制作地图的过程，就是把构成地图要素的点、线、面以点的坐标（xyz）一一记录下来，形成有规律的数字集合，并对这些数字形式的图形信息进行处理，然后将经过加工的数字信息再现，使其成为地图图形输出的过程。在地图中，点、线、面等基础要素构成了一幅地图，在数据组织形式上表现为：点用单一的坐标（x，y）来表示，；线则用多个坐标对来表

6、示，也可以说是用多个点来表示；面同线一样也是用多个坐标对来表示，与线不同的是，面的最后一个坐标对必须与第一个坐标相对应。图形数据另一个重要的数据结构就是拓扑结构，即基本要素点、线、面、体之间具有、邻接、关联和包含的拓扑关系。2.图形数据的组织形式（1）面向栅格单元的组织形式以不同层中对应于同一像元位置上的各属性值表示为一个数组，具体格式为：记录号、行号、列号，属性值1、属性值2….……。（2）面向地理实体的组织形式在同一层中，以多边形为记录顺序，记录多边形的属性值和组成多边形的各像元坐标，这种记录方式适用于地图分析和

7、自动化制图。（3）以“层”的方式存取，以“层”为基础，每层中以像元为序，记录其坐标和属性值，这种方式结构简单。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、时间因素等有关属性的语义信息。地图数据库中的非空间数据有如下几种组织模式：（1） 简单表格数据结构（2） 层次数据结构（3） 网络数据结构（4）关系数据结构第三节数字地图制图的基本流程一、数字地图制图的基本流程数字地图制图的基本流程可分为四个阶段：1编辑准备阶段这一阶段的工作与传统的制图过程基本相同，包括收集、分析评价和确定编图资料，根据编图要求

8、选定地图投影、比例尺、地图内容、表示方法等并按自动制图的要求做些编辑准备工作。2数字化阶段将地图图形和具有实际意义的属性转化为计算机可接受的数字，称为数字化。数字化的方法有手扶跟踪和扫描数字化两种。3数据处理和编辑阶段这是数字制图的核心工作，数字化信息输入计算机后要进行两方面处理：一是对数字化信息本身做规范化处理，主要有数字的检查、纠正，重新生