第八章-空间数据输出及制图

第八章空间数据输出和地图制作，8.1概述8.2GIS中图形的输出8.3电子地图8.4地图符号8.5主题信息和主题图，8.1概述，使用计算机图形图像技术以图形方式表示复杂的科学现象、自然景观和一些抽象概念的过程，其目的是使人们理解现象、发现规律和传播知识。总之，可视化是人类大脑印象配置过程的一种模拟，旨在支持用户的判断和理解。可视化概念是1987年美国国家自然科学基金会的图形图像主题组中，通过科学计算可视化，研究将科学计算过程和计算结果生成的数据转换为图形或图像信息的方法在计算机环境中可视化的中心问题是，科学家能够快速生成一系列相同或相关的信息。计算机屏幕上显示的图像有助于信息处理，可以提高对二维或三维空间关系和空间问题的理解。可视化技术成为信息爆炸时代人类分析和控制信息的强大工具。1，在可视化、GIS开发过程中，我们从一开始就将计算机技术用于空间数据的图形显示和分析。充分直观地表示空间数据处理分析的结果。因此，在某些方面，GIS的可视化研究先于科学计算可视化的研究。可视化技术通常包括需要模型支持的沟通和识别分析。地图可视化形成了虚拟地图、动态地图、交互式地图和超级地图等概念。2，基于模拟技术(simulation，imitation)、可视化技术开发模拟技术和虚拟技术。“虚拟现实”是仿真技术的一种特殊形式。3、虚拟现实、虚拟现实(VR)是一种新的实用技术，用于处理集成了先进计算机技术、检测和测量技术、仿真技术和微电子技术的多个领域。在计算机技术中，尤其依靠计算机图形、人工智能、网络技术、人机接口技术和计算机模拟技术。这些相关技术的发展带动了虚拟现实技术的发展。VR具有三个最显着的功能：交互性、想象和身临其境的感觉，这被称为三个“I”特征。可以区分多媒体技术、科学计算可视化技术等相邻技术。交互表示参与人可以使用特殊设备审阅和操作仿真环境的程度。例如，用户可以用手在模拟环境中直接抓住物体，有接触感，有重量感，视线中被抓住的物体也要跟着手移动。想象力是为VR与设计师并行工作，发挥他们的创造力而设计的，这在很大程度上依赖于人类的想象力。身临其境，即身临其境的感觉，是在用户用计算机制作的三维虚拟环境中努力使用户进入身临其境的状态，即身临其境的感觉，即“身临其境”的感觉。从8.2GIS输出图形，从GIS输出图形用于表示地理实体的空间特性和属性特性。1)地图GIS中图形输出的主要形式，是空间图元的符号模型。2)在图像GIS中，图形输出的另一种形式也是空间实体的模型，但是未编码的颜色、灰度和模式使用表示空间实体质量特性的人的直观视觉变量。空间通常分割为规则单元，并赋予视觉变量。3)统计图表统计图表用于表示非空间信息。综合统计地图和地图，形成以统计符号表示的主题图。4)“其它”、“第二”、“颜色模型”和“颜色空间映射”表示使用颜色、符号、注解等。R1，颜色表示方法黄色1)RGB表示，三色整理白色(RGB)=(100，100，100)黑色(RGB)=(0，0，0)RGB组成的立方体是非线性的。b也就是说，两种颜色相似的程度不能简单地表示为欧氏距离2)HLS表示H(Hue)色度，反映出纯红、洋红色等颜色分类。L(Light)亮度，反映颜色的纯度，例如白色亮度高于黑色的S(饱和度)饱和度，纯红色饱和度高于粉红色的饱和度。显示为HLS后，最后切换到RGB显示。在、黑色、白色、3、GIS环境中，空间数据的多尺度显示意味着将相同的区域地图放置在距离和距离的不同区域观测上，以观察该区域的不同分辨率、不同对象的图形，即设置不同的数据模型。1)使用一系列比例尺数据在风景中生成，以宏观、微观、整体和区域显示该区域。2)将相同比例尺数据简化为多层数据显示。第四，GIS可视化研究的发展过程1，二维数据的可视化主要研究二维图形的显示算法，如焦散、符号库和符号化、颜色设计、图形输出打印等。2，2.5维图形的可视化以地形分析为核心，研究将三维数据表示为二维数据，即将三维数据投影到二维屏幕上进行显示。其本质是研究3d到2d的座标转换、隐藏线移除和照明模型。无法表示三维对象的实体特征。3、实际三维数据的可视化90年代以来，对三维对象身体特征的可视化研究为了提高GIS可视化的实用性，必须指出地形图上地形要素的显示、研究点、线、面要素三维景观上的嵌套算法、8.3电子地图、1、电子地图的概念电子地图的特征1)交互性；2)未经授权的比例；3)顺利；4)共享性；5)基本计算和统计能力；2，电子地图开发，1)在第一阶段80年代以前支持CAD技术，强调图片数字化；2)阶段2 80年代以后，通过支持GIS技术强调使用数据进行存储管理。3，电子地图制作，数据收集，数字化，属性化，地图和属性的链接，电子地图，质量管理，数据更新，5、电子地图供应商，随着信息社会的出现，社会生活中出现了很多实用的电子地图，因此开发和迅速，为了引起企业的注意，美国ESRI等电子地图生产开发者的国际出现；DELORME公司；欧洲的FELSTRA公司等。国内国家指导局在这方面做了很多工作。8.4地图表示和地图符号，一，地图的符号，地图的符号是地图的语言，通过大小、形状和颜色表示事物的空间位置、形状、质量和数量特性，是表示地理现象和发展的主要手段。当前GIS创建地图符号库。地图符号库是数据库管理功能，它将地图符号存储在数据库中，以存储和查询符号信息。地图符号库中的符号结构统一，便于扩展和修改。1、地图中的符号和分类、地图中的符号可以分解为三个基本图形元素：点符号、线符号和面符号。注释可以看作是特殊的符号。固定点符号图形(不随位置变化)；有明确的位置和方向。通常，图形更有规则。线符号具有定位线，可以进一步分解为具有单一图征的线性符号面符号，通常点符号、阴影线或颜色放置在封闭角度线内。，2，地图上的注释，1)注释的分类名称注释；说明性备忘录；数字备忘录；地图注释通常不存储绘图说明内容，而是存储地图内容注释。2)备忘录法单点备忘录；两点周；分布点注记；参考线注记；其次，地图符号的图元、地图中的点符号、线符号和面符号都具有唯一的特性和通用性。相同的是，有相似的绘图参数和操作方法。不同之处在于组成符号的基本图表不同。1)点符号的图元主要包括点、线、折线、云规线、圆弧、三角形、矩形、多边形、子图表、点阵图等2)线符号的图元主要包括实线、虚线、点虚线、双虚线、双实线、连续点符号和位置点符号第三，绘制地图符号、绘制地图符号的本质是将符号坐标系中的图形图元特征点坐标(x，y)转换为地图坐标系中的坐标，并按给定顺序连接它们的过程。当前地图符号绘制通常有以下两种矢量方法和栅格方法：1、矢量方法绘制1)通过编程方式绘制子程序根据符号图形参数绘制矢量图形。通常，地图符号或地图符号的类由绘图子例程组成。这些子程序构成了库。由于用户扩展不方便，使用越来越少。2)符号库方法(也称为信息块方法)通过程序调用完成符号绘制，从而说明符号参数的符号库参数集信息块。将图形存储在信息块中的几何参数，例如图形的长度、宽度、方向、包含角、半径等。(1)点符号资源库。点符号的图元通常由点、直线、折线、曲线、圆、椭圆、弓形扇形和字符组成。圆，两条线旋转一角度点符号资源库的资料结构范例符号101符号代码符号位置点符号颜色符号大小图元代码1参数1参数2.101图元代码2102图元代码310104符号102图元代码1参数1参数2.图元代码2图元代码31、(2)线符号资源库，将线符号分解为点符号图元，可以沿位置线规划。、(3)面符号库在区域中使用点、线符号填充是关键。绘制交点、旋转、旋转、2、栅格符号更简单。点符号首先表示模板图像中的各种点符号，并在调用时转换为位置和方向。线条符号除了要注意点标记法外，还要注意线条的流向，如果用图像处理方法变换面标记法，首先用“实际”填充轮廓，然后用网格点标记法逻辑“和”运算填充区域图像块，在区域内形成面标记法。第四，必须为地理空间实体的符号化过程在空间图元上配置符号，从而将地理空间信息转换为地图输出。空间实体的编码过程如下：GIS系统、地理数据库、符号库、输出地图、符号化、substance信息、符号描述信息、空间substance符号化模块、8.5专题信息和专题图、1、专题信息、2、专题图分类、1、专题特定专题图实用的图形；教学指导；宣传大众化程度等。3、主题图比例、自然主题图、经济主题图、人口地图、行政区域地图、产业地图、交通地图、农业地图等，地质图铺设的地图、土壤地图、气候地图、海洋地图等，3、主题图表示，1、点符号图用精确布置的点状图表示对象分布。2、线符号图是用不同颜色和形状的线在地图上反映事物的现象3，等值线图是用相同数量的指标点连接构成的等值线集表示区域特征(例如，等温线图4，参考底图以不同颜色显示连续分布现象的质量特性)。植物地图，土壤图5，范围图，颜色，线，符号，文字等表示现象的分布范围，如特定稀有金属的分布。6、点跟踪在地图制作现象的表示范围内，具有相同大小的点组spar-s分布特性7、分类统计和图表统计分类统计方法以相对值表示现象的分布，专题图创建过程实际上是空间对象的属性数据的符号表示。反映定性说明数据的专题地图；反映定量描述数据的专题图。2，专题图元素，参考底图元素，专题元素，注释和图例组成，装饰，输出，3，专题图制作，标识码植物土壤人口面积101 non450002饲料1244103农业8900104林4510045、国内外关于三维数据可视化、当前地理信息三维可视化的研究