计算机制图总结.doc

计算机制图学1-2章1.计算机地图制图又称机助地图制图或数字地图制图，它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，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。2.计算机地图制图的优点：（1） 易于编辑和更新传统的纸质地图一旦印刷完成即固定成型，不能再变化；而数字地图是在人机交互过程中动态产生出来的，可以方便地根据根据地图用户的要求改变地图，以增加地图的适应性。（2） 提高绘图速度和精度计算机绘图显著提高了绘图的速度，缩短了成图周期，把制图人员从繁琐的亿制图中解放出来，同时也减少了制图过程中由于制图人员的主观随意性而产生的偏差。（3) 容量大且易于存储数字地图的容量大，一般只受计算机存储器的限制，因此可以包含比传统地图更多的地理信息。数字地图易于存储，并且由于存储的是数据，所以不存在传统地图中常见的纸张变形等问题，保证了存储中的信息不变性提高了地图的使用精度。（4） 丰富地图品种计算机地图制图增加了地图品种，可以制作很多用传统制图方法难以完成的图种，如坡度图、坡向图、三维立体图等。（5） 便于信息共享数字地图具有信息复制和传播的优势，容易实现共享。数字地图能大量无损复制，并可以通过计算机网络进行传播。3.计算机地图制图的基本过程分为数据采集、数据处理和数据输出三个阶段。(1) 数据的采集包括图形数据、属性数据及关系信息的采集。(2) 数据处理阶段是指在计算机地图制图过程中，在数据采集后，图形输出前对地图数据进行各种处理的阶段。(3) 数据输出时应根据地图数据格式、目的、和用途选择屏幕显示、矢量绘图机、栅格绘图机和适当的存储媒介。4.计算机地图制图系统包括硬件、软件、地图数据和制图人员。4. 地图投影：地图是一个平面，而地球椭球面是不可展曲面，讲地球椭球面上的点映射到平面上的方法称为地图投影，其实质上就是建立地图平面上点的坐标与地球椭球面上对应点的坐标之间的函数关系。5.地图投影分为等角投影、等面积投影和任意投影。6.我国常用的地图投影：基本比例尺地形图（1:100万、1:50万、1:25万、1:10万、1:5万、1:2.5万、1:1万、1:5000）除1:100万外均采用高斯-克吕格投影作为地理基础。7.地图数据具有空间特征、属性特征、及时间特征。8.根据地图数据的特征，可以讲地图数据分为空间数据、关系数据、属性数据三类。9.地图的数据结构分为矢量数据结构和栅格数据结构。10.矢量数据结构是表达地图空间数据的一种常见的数据结构，它通过记录坐标值的方式尽可能精确地表示呈点、线或面状分布的地理实体。11.基本的拓扑关系是邻接、关联和包含。邻接是相同拓扑元素之间的关系。关联是不同拓扑元素之间的关系。包含是面与其他拓扑元素之间的关系。12.栅格数据：可将地图制图区域的二维平面表象按行和列规则划分，形成一个三个阵列，其中各栅格阵列元素又称为像元，各个像元可用不同的灰度值来表示相应的属性值。13.常见的栅格数据编码方法有链码、游程长度编码、块码和四叉树编码。具体方法见p3714.线性四叉树编码的基本思想是：不需记录中间节点和使用指针，仅记录叶节点，并用地址码表示叶节点的位置。15.矢量结构和栅格结构的比较比较内容矢量结构栅格结构数据结构复杂、紧凑、冗余度低简单、冗余度高数据量小大图形运算复杂简单图形精度高低影像格式不一致一致或接近数据共享不易实现容易实现拓扑和网络分析容易实现不易实现叠置分析不易实现容易实现计算机制图第三章1.数据源的种类：地图、遥感影像数据、实测数据、文字与统计资料、已有数字数据2.地图数据质量：指用该数据来表达其三大特征时所能达到的准确性、一致性和完整性艺妓它们之间统一性的程度。3.地图数据误差包括地图原有误差（控制点和碎部点误差、地图制图综合误差与编绘误差、地图清绘误差、印刷误差、图纸变形误差）、数字化误差（仪器差、人员差、数字化方式、数字化软件）4.常用的数据模型层次模型、网状模型、关系模型；5.数据质量的控制方法 数据质量控制是一个复杂的过程，其目的就是减少误差以提高精度。其基本方法是找出数据的误差及其原因，并采取适当措施加以消除（或减少、限制）。常见数据控制方法有以下几种：（1） 误差带法；是指在数字化过程中，在数字化线两侧各定以宽为s的范围作为该数字化的误差带，以s值来控制误差范围。该方法的核心是如何确定合适的s值；（2） 比较法；简言之就是将数字化后的数据与原图叠加比较，进行对照检查，以确误差；（3） 相关法；根据地图要素自身相关性来分析数据质量，建立相关关系知识库，以便检查； 6.地图数据库的设计：地图数据库的设计是指在现有数据库管理系统的基础上建立地图数据库的整个过程。其中最重要的是需求分析和结构设计两个步骤。（1） 需求分析是地图数据库设计与建立的基础。首先应了解用户的要求和特点，使得设计与用户要就有一致看法；其次，在此基础上收集和分析所需数据；最后，应编制用户需求说明书，包括需求分析的目标、任务、具体需求说明、系统功能与性能、运行环境等；（2） 结构设计的目的是得到一个合理的地图数据模型，这是地图数据库设计的关键。结构设计分为以下三个阶段； 概念设计；对需求分析中所收集的信息和数据进行整理和分析，以确定地理实体、属性及它们之间的关系，形成与之相关的概念模式； 逻辑设计；是在概念设计的基础上进行的，是按照不同而转换规则将概念模型转换为具体数据库管理系统支持的数据模型的过程； 物理设计；其目的是在物理存储器上有效地实现空间数据库的逻辑结构，即确定数据在物理介质上的存储结构，其结构是到处地图数据库的存储模式；计算机制图第五章1：可视化的概念及表达形式（1） 可视化是指运用计算机图形学和图像处理技术，将计算机过程中产生的数据及计算结果转换为图形和图像显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。（2） 信息可视化的主要形式：地图（是地理信息可视化的最主要的形式，包括纸质地图、数字地图、电子地图和三维地图）、多媒体（各种多媒体形式（如文本、表格、图形、图像、动画、音频、视频等）也是地理信息可视化的重要形式）、虚拟现实（是地理信息可视化的进一步发展的新形式）。2地图符号的概念、类型及设计原理（1） 地图符号是在地图上用来表示地理事物和现象的图形符号。（2） 类型：点状符号、线状符号和面状符号。（3） 设计原理：形状、尺寸和色彩。3：电子地图的概念及优点（1） 电子地图是以数字地图为基础，以计算机屏幕为媒介实时显示地图数据的可视化产品，所以又有人将电子地图称为瞬时地图、屏幕地图或无纸地图。（2） 电子地图的特点：数据与软件的集成性、交互性、表达的多样性、多尺度数据的结合、快速、高精度的信息检索与地图分析、多维与动态的可视化、共享性和低成本性。计算机地图制图第六章CAC系统开发包括哪几个阶段：1. 需求分析。需求分析是系统开发的前期阶段，主要明确系统要实现的目标与任务要求2. 系统设计。在这一阶段，主要解决系统如何做的问题，以实现系统既定的目标3. 软件设计。软件设计是系统开发的中心环节它直接表现为程序编制，即将系统设计的结果采用特定的程序设计语言4. 软件测试。软件测试的目的是尽可能找出在总体设计、详细设计、软件编码中的错误，加以纠正，从而确保得到高质量的软件5. 运行维护。测试通过的系统经过一定时期的试运行并得到进一步完善后，可以正确投入使用。对象概念：对象是一个属性集及其操作的封装体面向对象分析：面向对象分析是面向对象工程方法中的第一个环节，它采用面向对象方法，把对问题论域和系统的认识理解，正确的抽象为规范的对象和消息传递联系，形成面向对象模型，为后续的面向对象设计和面向对象编程提供指导面向对象设计：面向对象设计是把分析阶段得到的需求转变为符合要求的、抽象的系统实现方案的过程，或者说，它是用面向对象观点建立求解域模型的过程计算机地图制图第七章1.地图制图的三个过程：地图设计和编辑准备阶段，地图编稿和编绘阶段，地图整饰制印阶段Cad系统流程：编辑准备（1.地图资料的数字化采集方式、地图的图层的设置方案、地图目标的数字化方法、地图符号与地图符号库、地图属性数据项的定义）数据采集（空间数据采集和属性数据采集）数据处理、数据编辑。常用cad数据介绍Coreldraw软件她是加拿大corel公司推出的集矢量图形绘制文字编辑和印刷排版为一体的图形软件Autocad软件是autodesk公司推出的工程设计制图软件，arcgis软件是美国esri公司开发的gis软件，map