第八章--数字地图制图

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。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理论与技术基础第二节数字地图的制图方法第三节GIS中的数字制图,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，应用数据库技术和图像图像处理方法，实现地图数据的获取、处理、识别、显示、存储和输出。它的研究内容主要是各类数据的处理方法，及其表现形式。,第一节数字地图制图理论与技术基础,一、技术与理论基础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。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3DMAX；CorelDraw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。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。,2、数据结构与管理,空间数据结构（1）矢量结构图形数据的组织结构图形数据的基本要素：点、线、面和体，所有图形要素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，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。,点用单一坐标（x，y）表示，P（x，y）；线用一串有序的坐标（x,y）表示，P(x1,y1,x2,y2,xn,yn)面用一串有序且首尾坐标相同的坐标（x,y）表示，P(x1,y1，x2,y2，xn,yn，x1,y1),（2）栅格结构图像数据的组织结构,栅格数据的概念将制图区域上的平面表像按一定的分解力（分辨率）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“像元”或“像素”。每个栅格的像元灰度值组成矩阵形式的数据。,栅格数据的概念,1,1,1,1,1,2,2,2,2,2,0,0,0,0,0,0,栅格数据与矢量数据表达,12345678910,12345678910,栅格数据与矢量数据表达,栅格数据结构简单，空间分析操作容易；但栅格数据表达精度不高，数据存储量大，工作效率低。矢量数据操作起来比较复杂，许多分析操作用矢量数据结构难于实现；但它的数据表达精度高，数据存储量小，输出图形美观却工作效率高。,RealWorld,VectorData,RasterData,数据管理,特点：数据量大；需长期保存、反复使用；数据被多个用户共用。（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。,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,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。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,数字地图制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）M