现代地图制图技术

1、第八章第八章 现代地图制图技术现代地图制图技术现代地图制图技术手工制图手工制图计算机制图：替代传统地图制图计算机制图：替代传统地图制图遥感制图遥感制图GIS制图制图电子地图电子地图什么是计算机地图制图什么是计算机地图制图? 以以地图制图原理地图制图原理为基础，在计算机硬、为基础，在计算机硬、软件的支持下，应用数学逻辑方法，研究软件的支持下，应用数学逻辑方法，研究地图空间信息的获取、变换、存储、处理、地图空间信息的获取、变换、存储、处理、识别、分析和图形输出的理论方法和技术识别、分析和图形输出的理论方法和技术工艺手段，工艺手段，模拟传统的制图方法模拟传统的制图方法，进行地，进行地图的设计和编绘。

2、图的设计和编绘。第一节 计算机地图制图计算机地图制图计算机地图制图核心：核心： 数据数据通过图形到数据的转换，基于计算机进通过图形到数据的转换，基于计算机进行数据的输入，处理和最终的图形输出。行数据的输入，处理和最终的图形输出。初期阶段：初期阶段：20世纪世纪60年代年代 牛津自动制图系统牛津自动制图系统 哈佛哈佛SYMAP制图系统制图系统发展阶段：发展阶段：20世纪世纪60年代后期至年代后期至 80年代中期年代中期 计算机及外部设备大发展计算机及外部设备大发展 主要侧重数字地图应用主要侧重数字地图应用飞跃阶段：飞跃阶段： 20世纪世纪80年代中期至今年代中期至今 硬、软件进一步完善，软件形成

3、两分支硬、软件进一步完善，软件形成两分支 向大型网络、数据仓库、空间属性统一发展向大型网络、数据仓库、空间属性统一发展一、产生和发展 地理信息系统地图出版系统二、硬设备 计算机硬件计算机硬件 计算机的实际装置；计算机的实际装置；地图数字化输入设备：地图数字化输入设备：键盘、鼠标、磁盘、键盘、鼠标、磁盘、数字化仪数字化仪（跟踪数字化仪、（跟踪数字化仪、扫描数字化仪）；扫描数字化仪）；地图输出设备：地图输出设备：电子数据显示输出：图像显示器配置相应的图电子数据显示输出：图像显示器配置相应的图形显示卡；形显示卡；纸质输出：打印机、绘图仪；纸质输出：打印机、绘图仪； 计算机硬件组成：控制器、运算器、存

4、储器和输入、输出设备组成：控制器、运算器、存储器和输入、输出设备 任务：数学计算；信息处理；设备控制任务：数学计算；信息处理；设备控制 地图数字化输入设备A0幅面跟踪式数字化仪是以跟踪线划要素，记录特征点坐标形式将图形数字化。点 方 式 时间方式 距离方式键盘、鼠标、存储设备和数字化仪等。数字化仪：将地图图形转换成数字，分为：跟踪式和扫描式。扫描式是将原图分解为栅格像元，记录每个像元点灰阶值，将图形数字化。主要指标： 扫描精度 扫描速度 图像质量扫描图形的自动跟踪矢量化扫描图形的自动跟踪矢量化 地图输出设备数字地图输出分为电子数据显示输出和硬拷贝输出两类。三、软件系统地图制图软件：地图制图软件

5、： 地理信息输入软件地理信息输入软件地理信息分析软件地理信息分析软件图形输出软件图形输出软件MapGIS 6.6（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）Intergraph ArcGISMapInfo AutoCAD Map四、地图数据结构地理系统中复杂的地理现象进行抽象得到的地理地理系统中复杂的地理现象进行抽象得到的地理对象称为实体对象称为实体(Entity)；对实体的描述信息称为属；对实体的描述信息称为属性。性。 实体实体图形图形 属性属性文本文本地图数据分为地图数据分为空

6、间数据：空间数据：定位信息（量度信息）定位信息（量度信息）非空间数据：非空间数据：语义信息和时间信息语义信息和时间信息数字地图空间数据：空间数据：地图基本要素即实体，称几何数据，地图基本要素即实体，称几何数据，表现形式有：表现形式有：矢量（图形）数据和栅格（图像）矢量（图形）数据和栅格（图像）数据。数据。矢量（矢量（Vector）：）：在计算机图形中指一个有向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，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。其集合构成了图形。栅格（栅格（Raster）：）：将图像或地图分成若干行和将图像或地图分成若干行和列的栅格，记录全图

7、每个栅格点数据，得到每列的栅格，记录全图每个栅格点数据，得到每个点的属性特征值，其空间特征已隐含其中。个点的属性特征值，其空间特征已隐含其中。EEERHRRRRRRRRRPRPPPPPEEEHEE56100065550005810006575000HouseRiverPine ForestEucalyptsEPEHHReal WorldRaster RepresentationVector Representation非空间数据：非空间数据：属性数据属性数据质量描述数据质量描述数据时间因素时间因素通用数据库技术通用数据库技术五、地图数据库空间数据与属性数据的连接：空间数据与属性数据的连接： 1

8、.1.非空间数据作为空间数据的悬挂体非空间数据作为空间数据的悬挂体 2.2.非空间数据和空间数据自成体系非空间数据和空间数据自成体系 3.3.用单向指针指向属性数据用单向指针指向属性数据 4.4.属性数据与图形数据具有相同的结构属性数据与图形数据具有相同的结构空间数据空间数据非空间数据（任意长）非空间数据（任意长）非空间数据空间数据非空间数据 地图数据库的功能空间数据和非空间数据的相互检索空间数据和非空间数据的相互检索空间数据的自动概括空间数据的自动概括专题地图的自动生成专题地图的自动生成六、计算机制图的实现编辑准备编辑准备数字化数字化数据处理和编辑数据处理和编辑图形输出图形输出 编辑准备收集

9、、分析评价、确定编图资料；收集、分析评价、确定编图资料；选定地图投影、比例尺、地图内容、表示方法；选定地图投影、比例尺、地图内容、表示方法；数字制图的特别要求；数字制图的特别要求；原始资料的数字化前编辑处理：确定数字化方法、原始资料的数字化前编辑处理：确定数字化方法、设计数字编码系统、编制或确定制图软件。设计数字编码系统、编制或确定制图软件。 编辑准备1. 地图投影选择地图投影选择地图投影的选取决定于地图的应用及其比例尺，地图投影的选取决定于地图的应用及其比例尺，在数字制图软件中，都可以通过相应参数的设在数字制图软件中，都可以通过相应参数的设定作出选择。定作出选择。2. 坐标系选择坐标系选择坐

10、标系可以明确地图对象的空间定位坐标，它坐标系可以明确地图对象的空间定位坐标，它包括坐标系名称、投影类型、基准面、坐标单包括坐标系名称、投影类型、基准面、坐标单位、原点坐标、方位角、比例系数等。位、原点坐标、方位角、比例系数等。 地图数字化初始化控制点输入确定图形显示窗口跟踪数字化编辑保存是将模拟形式转换为数字方式的主要途径扫描图形预处理扫描模式设置分辨率设置调整亮度及对比度设置扫描范围 图形编辑处理数字化信息规范化处理：数字化信息规范化处理：检查、纠正、重新生成，转换特征码，统一坐标原点，检查、纠正、重新生成，转换特征码，统一坐标原点，比例尺变换，数据合并归类等。比例尺变换，数据合并归类等。实

11、施地图编制的数据处理：实施地图编制的数据处理：数学基础建立，投影变换，数据选取概括，符号、图数学基础建立，投影变换，数据选取概括，符号、图形、注记的绘制。形、注记的绘制。细碎重叠多边形细碎重叠多边形不正确多边形不正确多边形线端点的未达结点线端点的未达结点和超过结点和超过结点 图形输出 数字地图输出是将处理后的数据转换为图形，分数字地图输出是将处理后的数据转换为图形，分为屏幕显示输出和硬拷贝输出，也可存储在存储为屏幕显示输出和硬拷贝输出，也可存储在存储设备里。设备里。硬拷贝输出的基本设备：硬拷贝输出的基本设备：栅格输出：栅格输出：激光打印，喷墨打印，胶片拷贝。激光打印，喷墨打印，胶片拷贝。矢量绘

12、图：矢量绘图：通过矢量绘图仪的坐标方式绘制矢通过矢量绘图仪的坐标方式绘制矢量地图。量地图。七、计算机地图制图的特点易于校正、编辑、改编、更新和复制地图要素。易于校正、编辑、改编、更新和复制地图要素。数字地图信息提高地图的使用精度。数字地图信息提高地图的使用精度。容量大，包含比一般模拟地图多得多的地理信息。容量大，包含比一般模拟地图多得多的地理信息。增加了地图的品种，拓宽了服务的范围。增加了地图的品种，拓宽了服务的范围。减轻了作业人员的劳动强度，减少了制图过程中减轻了作业人员的劳动强度，减少了制图过程中人的主观随意性，为地图制图的进一步标准化、人的主观随意性，为地图制图的进一步标准化、规范化奠定

13、了基础。规范化奠定了基础。加快成图速度，缩短成图周期，改进制图和制印加快成图速度，缩短成图周期，改进制图和制印的工艺流程。的工艺流程。地图信息能够进行远程传输。地图信息能够进行远程传输。第二节 遥感制图一、遥感一、遥感二、遥感专题地图的制作二、遥感专题地图的制作 三、遥感影像地图及其编制三、遥感影像地图及其编制 一.遥感 什么是遥感（什么是遥感（Remote Sensing）？）？遥感：遥感：遥远感知，在非直接接触的情况下，对遥远感知，在非直接接触的情况下，对目标或自然现象远距离探测和感知的技术。目标或自然现象远距离探测和感知的技术。航天遥感航天遥感 航空遥感航空遥感 指利用航空或航天遥感图像

14、资料制作或更新地图指利用航空或航天遥感图像资料制作或更新地图的技术。的技术。 遥感影像地图遥感影像地图 遥感专题地图遥感专题地图二.遥感专题地图的制作在计算机制图环境下，利用遥感资料在计算机制图环境下，利用遥感资料编制编制各类专题地图。各类专题地图。如何利用遥感资料进行专题地图制作？如何利用遥感资料进行专题地图制作？ 第一步：选择信息源主要信息源主要信息源美国的陆地卫星（美国的陆地卫星（Landsat）、气象卫星）、气象卫星(NOAA)、海、海洋卫星洋卫星(Seasat),法国的法国的SPOT卫星，日本的卫星，日本的MOS卫星，卫星，JERS卫星、卫星、ADES卫星，欧空局的卫星，欧空局的ER

15、S卫星和印度的卫星和印度的IRS卫星等卫星等 美国美国LandsatTM、NOAA AVHRR和法国的和法国的 SPOTHRV卫星卫星观测波段、空间分辨率、覆盖宽度观测波段、空间分辨率、覆盖宽度制图比例尺制图比例尺空间分辨率空间分辨率空间分辨率：地面分辨率，遥感仪器所能分辨的最小空间分辨率：地面分辨率，遥感仪器所能分辨的最小目标的实地尺寸。目标的实地尺寸。选择空间分辨率时考虑的两点因素：选择空间分辨率时考虑的两点因素： 解译目标的最小尺寸解译目标的最小尺寸 地图的成图比例尺地图的成图比例尺信息源选择要考虑的问题：波谱分辨率与波段波谱分辨率与波段波谱分辨率：由传感器使用的波段数目、波段的波长波谱

16、分辨率：由传感器使用的波段数目、波段的波长和宽度决定和宽度决定波段宽度应用于空间环境不同的信息波段宽度应用于空间环境不同的信息信息源选择要考虑的问题：时间分辨率与时相时间分辨率与时相时间分辨率：对同一地区遥感影像重复覆盖的频率时间分辨率：对同一地区遥感影像重复覆盖的频率如如Landsat 1、2、3的图像最高时间分辨率为的图像最高时间分辨率为18天，天，Landsat4、5、7为为16天，天，Spot15为为26天，而静止天，而静止卫星仅为卫星仅为0.5小时。小时。反映动态变化：制图对象本身变化的时间间隔，选择反映动态变化：制图对象本身变化的时间间隔，选择与之对应的遥感信息源；如洪水淹没范围的

17、动态变化；与之对应的遥感信息源；如洪水淹没范围的动态变化；信息源选择要考虑的问题： 第二步：遥感图像处理遥感图像的纠正处理：遥感图像的纠正处理：由于人造卫星飞行姿态、飞行轨道、飞行高度由于人造卫星飞行姿态、飞行轨道、飞行高度的变化及传感器本身误差的影响，使卫星遥感的变化及传感器本身误差的影响，使卫星遥感图像发生几何畸变图像发生几何畸变粗处理：消除传感器本身及外部因素的影响所粗处理：消除传感器本身及外部因素的影响所引起的各种系统误差引起的各种系统误差精处理：进一步提高卫星遥感图像的几何精度精处理：进一步提高卫星遥感图像的几何精度精性的几何纠正和辐射纠正精性的几何纠正和辐射纠正遥感图像的增强处理遥

18、感图像的增强处理光学图像增强：加大不同地物影像的密度差；光学图像增强：加大不同地物影像的密度差； 假彩色合成、等密度分割、图像相关掩膜假彩色合成、等密度分割、图像相关掩膜数字图像增强：借助计算机加大图像的密度差；数字图像增强：借助计算机加大图像的密度差； 反差增强、边缘增强、空间滤波等反差增强、边缘增强、空间滤波等 第三步：遥感图像解译对增强处理后的遥感图像，进行专题信息提取对增强处理后的遥感图像，进行专题信息提取目视判断目视判断 运用肉眼或简单判读仪器，运用各种判读标志，观察遥感运用肉眼或简单判读仪器，运用各种判读标志，观察遥感图像的各种影像特征和差异，经过综合分析，最终提取出图像的各种影像

19、特征和差异，经过综合分析，最终提取出判读结论。常用方法：判读结论。常用方法：直接判定法：通过色调、形态和组合特征等直接判读直接判定法：通过色调、形态和组合特征等直接判读标志，判定和标识地物；标志，判定和标识地物；对比分析法：用不同波段、不同时相的遥感图像，各对比分析法：用不同波段、不同时相的遥感图像，各种地物的波谱测试数据，及其它资料对比分析，将不种地物的波谱测试数据，及其它资料对比分析，将不易区分的地物区别开；易区分的地物区别开；逻辑推理法：专业判读人员用专业知识、实践经验、逻辑推理法：专业判读人员用专业知识、实践经验、地学规律进行相关分析，提取潜在专题信息；地学规律进行相关分析，提取潜在专

20、题信息；计算机自动识别：计算机自动识别： 利用遥感数字影像信息，由计算机进行自动识利用遥感数字影像信息，由计算机进行自动识别与分类，从而提取专题信息的方法。是将经过别与分类，从而提取专题信息的方法。是将经过精处理的遥感图像数据，根据计算机研究获得的精处理的遥感图像数据，根据计算机研究获得的图像特征进行的处理。图像特征进行的处理。常用方法：常用方法： 统计概率法：根据物体的光谱特征进行自动识别统计概率法：根据物体的光谱特征进行自动识别 语言结构法：根据物体的图形进行识别语言结构法：根据物体的图形进行识别 模糊数学法：根据物体最明显的本质特征进行识别模糊数学法：根据物体最明显的本质特征进行识别计算

21、机分类：计算机分类：计算机分类：计算机分类： 监督分类：根据已知试验样本提出的特征参数建立判监督分类：根据已知试验样本提出的特征参数建立判读函数，对各待分类点进行分类的方法。读函数，对各待分类点进行分类的方法。 非监督分类：事先不知道待分类点的特征，仅根据各非监督分类：事先不知道待分类点的特征，仅根据各待分点特征参数的统计特征，建立决策规则并进行分类待分点特征参数的统计特征，建立决策规则并进行分类的一种方法。的一种方法。 第四步：编制基础底图地图投影的选择地图投影的选择中小比例尺遥感专题制图：底图投影与影像投影一致中小比例尺遥感专题制图：底图投影与影像投影一致大比例尺遥感专题制图：高斯大比例尺

22、遥感专题制图：高斯克吕格投影克吕格投影编图资料选择与地理基础更新编图资料选择与地理基础更新选用相应地形图，并以遥感图像为据修改补充地形图上选用相应地形图，并以遥感图像为据修改补充地形图上变化的内容要素变化的内容要素编制程序编制程序选择制图范围内相应比例尺的地形图，展点、镶嵌、照选择制图范围内相应比例尺的地形图，展点、镶嵌、照相，得底图薄膜片；相，得底图薄膜片；将膜片蒙在影像图上，更新地形图的地理要素；将膜片蒙在影像图上，更新地形图的地理要素；地图概括，地理底图（与专题影像图同比例尺）地图概括，地理底图（与专题影像图同比例尺） 第五步：专题解译图与地理底图的复合在计算机制图环境下，通过人机交互解

23、译或计算在计算机制图环境下，通过人机交互解译或计算机解译得到的机解译得到的专题解译图专题解译图，必须与，必须与地理底图地理底图文件文件复合，复合后的图形文件，经过符号设计、色彩复合，复合后的图形文件，经过符号设计、色彩设计、图面配置等一系列编辑处理过程，最终形设计、图面配置等一系列编辑处理过程，最终形成成专题地图专题地图文件。文件。 遥感专题地图制作过程：遥感专题地图制作过程： 信息源的选择信息源的选择 遥感影像处理遥感影像处理 遥感影像解译遥感影像解译 编制地理底图编制地理底图 专题解译图与地理底图的复合专题解译图与地理底图的复合三.遥感影像地图及其编制遥感影像地图遥感影像地图是以经过纠正并

24、是以经过纠正并叠加叠加了按照一定的原则选用的了按照一定的原则选用的符号和符号和注记注记的航空或卫星遥感影像直接反映地表状况的地图。的航空或卫星遥感影像直接反映地表状况的地图。遥感影像地图的遥感影像地图的特点特点：以丰富的影像细节去表现区域的地理外貌，比单纯使以丰富的影像细节去表现区域的地理外貌，比单纯使用线划的用线划的地图信息量丰富，真实直观、生动形象，富地图信息量丰富，真实直观、生动形象，富于表现力。于表现力。用简单的线划符号和注记表示影像无法显示或需要计用简单的线划符号和注记表示影像无法显示或需要计算的地物，弥补了单纯用影像表现地物的不足，因而算的地物，弥补了单纯用影像表现地物的不足，因而

25、减少了制图工作量，缩短了地图的成图周期。减少了制图工作量，缩短了地图的成图周期。遥感影像地图的遥感影像地图的种类种类：普通影像地图：普通影像地图：综合了遥感影像和地形图的综合了遥感影像和地形图的特点，在影像的基础上叠加了等高线、境界特点，在影像的基础上叠加了等高线、境界线、沟渠、道路、高程注记等内容，以需求线、沟渠、道路、高程注记等内容，以需求的不同，可以制成黑白、彩色、单波段和多的不同，可以制成黑白、彩色、单波段和多波段合成的影像地图。波段合成的影像地图。航空影像地图航空影像地图卫星影像地图卫星影像地图遥感影像地图的遥感影像地图的种类种类：专题影像地图：专题影像地图：以影像地图作基础地图，通

26、以影像地图作基础地图，通过解译并加绘有专题要素位置、轮廓界线和过解译并加绘有专题要素位置、轮廓界线和少量注记制成的一种影像地图。少量注记制成的一种影像地图。电子影像地图电子影像地图多媒体影像地图多媒体影像地图立体全息影像地图立体全息影像地图遥感影像地图的遥感影像地图的制作过程制作过程：遥感影像信息的选择遥感影像信息的选择遥感影像的几何纠正与影像处理：遥感影像的几何纠正与影像处理：遥感影像镶嵌遥感影像镶嵌符号注记层的生成符号注记层的生成影像地图的图面配置影像地图的图面配置影像地图的制作与印刷影像地图的制作与印刷第三节 地理信息系统制图地理信息系统（地理信息系统（Geographic Inform

27、ation SystemGeographic Information System, ,简称简称GISGIS），是一种专业的信息系统，它的对象是），是一种专业的信息系统，它的对象是那些具有空间属性特征的地理信息。那些具有空间属性特征的地理信息。一、地理信息系统及功能一、地理信息系统及功能 二、地理信息系统制图二、地理信息系统制图 三、三、GIS与地图、地图学的关系与地图、地图学的关系 四、常见的几种四、常见的几种GIS 软件软件一.地理信息系统的组成计 算 机 主 机数据输入设备数据存储设备数据输出设备 数据输入子系统 数据的预处理子系统 数据的存贮与管理子系统 空间分析子系统 数据输出子系统

28、空间特征属性特征时间特征系统开发人员GIS最终用户地理信息系统的功能数据采集、检验与编辑数据采集、检验与编辑数据处理数据处理数据的存储与组织数据的存储与组织查询、检索查询、检索 空间分析空间分析显示输出显示输出地理信息系统的功能数据的采集和输入野外测量数据和属性数据现有地图像片遥感图像数字信息键盘电子数据记录数字化仪扫描仪摄像机光驱软驱磁带机数据输入数据库数据管理、分析和处理数据管理、分析和处理(1)空间数据管理(2)自动生成拓扑关系(2)地图概括与地图信息提取(3)图幅管理及空间数据处理(4)缓冲区生成，图像与图形的叠合与分离(5)数字地形分析(6)格网分析与量测计算(7)自动制图数据输出数

29、据输出数据输出显示器绘图仪打印机图像各种地图、专题图报表彩彩色色激激光光打打印印机机彩彩色色喷喷墨墨绘绘图图仪仪二.地理信息系统制图地理信息系统都具有计算机制图成分。地理信息系统都具有计算机制图成分。计算机制图相同侧重于可见实体的显示和处理，计算机制图相同侧重于可见实体的显示和处理，而对可见实体可能存在的非图形属性不太注重；而对可见实体可能存在的非图形属性不太注重；而地理信息系统既注重空间实体的空间分布，又而地理信息系统既注重空间实体的空间分布，又强调它们的显示方式和显示质量。强调它们的显示方式和显示质量。计算机制图系统的目的是快速、精确地编制高质计算机制图系统的目的是快速、精确地编制高质量的

30、地图；地理信息系统的目的是为地理研究和量的地图；地理信息系统的目的是为地理研究和地理决策提供服务。地理决策提供服务。三.GIS与地图、地图学的关系地图地图GIS: 地图是地理信息系统的主要支撑：地图是地理信息系统的主要支撑：地理信息系统脱胎于地图，并在机助制图的基地理信息系统脱胎于地图，并在机助制图的基础上发展；础上发展；地图是地理信息系统中主要的空间数据来源，地图是地理信息系统中主要的空间数据来源，也是结果输出的一种形式；也是结果输出的一种形式；GIS地图：地图：GIS的应用，促进了地图学和地的应用，促进了地图学和地图制图的许多传统观念和做法的改变，使地图学图制图的许多传统观念和做法的改变，

31、使地图学面临着从概念设计、工艺程序到实际应用的革命面临着从概念设计、工艺程序到实际应用的革命。解决了地图数据的存储和可视化的矛盾；解决了地图数据的存储和可视化的矛盾；解决了大容量数据与高速查询之间的矛盾；解决了大容量数据与高速查询之间的矛盾；提高了地图分析的灵活性，缩短了地图更新的提高了地图分析的灵活性，缩短了地图更新的周期；周期；扩大地图的应用范围及研究领域。扩大地图的应用范围及研究领域。四.常见的几种GIS软件MapGIS 6.6（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）Intergraph ArcGIS

32、MapInfo 第四节 电子地图系统一、电子地图的概念一、电子地图的概念 二、电子地图的特点二、电子地图的特点 三、电子地图系统三、电子地图系统四、电子地图的逻辑结构四、电子地图的逻辑结构五、电子地图的应用五、电子地图的应用六、电子地图的图种举例六、电子地图的图种举例 一.电子地图的概念 伴随计算机辅助制图技术形成的新地图图种；伴随计算机辅助制图技术形成的新地图图种； 数字地图，是一种数字化的地图；数字地图，是一种数字化的地图； 存放在数字存储介质上：磁盘、光盘等存放在数字存储介质上：磁盘、光盘等 显示在计算机屏幕上：触摸屏电子地图显示在计算机屏幕上：触摸屏电子地图 打印输出：纸质地图打印输出

33、：纸质地图 内容是动态的、可调整的、由用户交互式的操作内容是动态的、可调整的、由用户交互式的操作 电子地图技术是集地理信息系统技术、数字制图技术、多媒体技术和虚拟现实技术等多项现代技术为一体的综合技术。电子地图是一种以可视化的数字地图为背景，用文本、照片、图表、声音、动画、视频等多媒体为表现手段展示城市、企业、旅游景点等区域综合面貌的现代信息产品，它可以存贮于计算机外存，以只读光盘、网络等形式传播，以桌面计算机或触摸屏计算机等形式提供大众使用。 二.电子地图的特点动态性动态性交互性：交互性：提供方便的操作界面；提供方便的操作界面；超媒体集成性超媒体集成性无级缩放：无级缩放：在一定限度内任意缩放

34、和显示在一定限度内任意缩放和显示无缝：无缝：地图无分幅地图无分幅多维化：多维化：二维、三维立体影像；飞行地图二维、三维立体影像；飞行地图信息丰富：信息丰富：外挂属性数据库、多媒体信息外挂属性数据库、多媒体信息动态载负量调整：动态载负量调整：地图上地物的密度可以调整地图上地物的密度可以调整共享性共享性计算、统计和分析功能计算、统计和分析功能三.电子地图系统 是指在计算机软硬件的支持下，以地图数据库为基础，能是指在计算机软硬件的支持下，以地图数据库为基础，能够进行空间信息的采集、存储、管理、分离和显示的计算够进行空间信息的采集、存储、管理、分离和显示的计算机系统。机系统。 由硬件、软件、数据和人员

35、等部分组成。其中软件系统包由硬件、软件、数据和人员等部分组成。其中软件系统包括操作系统、地图数据库管理软件、专业软件以及其他应括操作系统、地图数据库管理软件、专业软件以及其他应用软件。地图数据库管理软件是核心软件。用软件。地图数据库管理软件是核心软件。 四.电子地图的逻辑结构电子地图的总体结构电子地图的总体结构通常由片头、封面、图组、主图、图幅、插图和片尾通常由片头、封面、图组、主图、图幅、插图和片尾等部分组成。等部分组成。 电子地图的页面结构电子地图的页面结构通常由图幅窗口、索引图窗口、图幅民称列表框、热通常由图幅窗口、索引图窗口、图幅民称列表框、热点名称列表框、地图名称条、系统工具条、伴随

36、视频点名称列表框、地图名称条、系统工具条、伴随视频窗口、背景音乐、多媒体信息窗口、其他信息输入或窗口、背景音乐、多媒体信息窗口、其他信息输入或输出窗口组成。输出窗口组成。 电子地图的超媒体结构电子地图的超媒体结构以连接着多媒体信息的地理空间实体作为信息的以连接着多媒体信息的地理空间实体作为信息的“结结点点”，以地理实体对象间的空间关系作为，以地理实体对象间的空间关系作为“链链”，两，两者之间的相互关系组成复杂的信息网络，来实现地理者之间的相互关系组成复杂的信息网络，来实现地理目标的可视化、空间信息查询与检索和空间分析等功目标的可视化、空间信息查询与检索和空间分析等功能。能。 五.电子地图的应用

37、 地图量算和分析地图量算和分析 规划管理规划管理 军事指挥军事指挥 城市公共设施管理城市公共设施管理 其他领域其他领域六.电子地图的图种举例 导航图导航图:电子导航地图电子导航地图 多媒体地图多媒体地图: 网络地图网络地图 电子地图三维电子沙盘三维电子沙盘：又称三维数字地图，三维三维电子沙盘：又称三维数字地图，三维地理信息系统。是遥感、地理信息系统、地理信息系统。是遥感、地理信息系统、三维仿真等高新技术的结合。三维仿真等高新技术的结合。 演示：演示： 某地城市三维电子沙盘演示某地城市三维电子沙盘演示City10m 沿海某地三维电子沙盘演示沿海某地三维电子沙盘演示county15m 某地城市详细

38、三维电子沙盘演示某地城市详细三维电子沙盘演示 三维电子沙盘的优点地形信息准确地形信息准确采用国家标准地形图建立数字地面模型，可以采用国家标准地形图建立数字地面模型，可以准确的按比例还原地貌形态；准确的按比例还原地貌形态；地物表示详细地物表示详细采用卫星遥感影象做为地表贴面，反映和实地采用卫星遥感影象做为地表贴面，反映和实地一样的地表形态，河流、植被、道路、居民地一样的地表形态，河流、植被、道路、居民地等信息一目了然。等信息一目了然。地物表现直观地物表现直观卫星遥感影象的色彩，经过合理的波段组合和卫星遥感影象的色彩，经过合理的波段组合和时相选取，可以模拟实地景观，如同身临其境。时相选取，可以模拟

39、实地景观，如同身临其境。浏览方便浏览方便在三维电子沙盘中进行任意缩放和漫游、可以在三维电子沙盘中进行任意缩放和漫游、可以模拟飞行，对目标进行全方位的观察分析；模拟飞行，对目标进行全方位的观察分析；地形信息检索地形信息检索可以查询任意某地的地理坐标和海拔高度；可以查询任意某地的地理坐标和海拔高度；地形分析和量算地形分析和量算可以在上面进行距离、面积、体积的量算，还可以在上面进行距离、面积、体积的量算，还可以进行通视、剖面、淹没等分析；可以进行通视、剖面、淹没等分析；模拟模拟可以在上面任意位置模拟火场、爆炸等，并进可以在上面任意位置模拟火场、爆炸等，并进行路线选择和规划；行路线选择和规划；将地面设

40、施立体化将地面设施立体化将楼房等基础设施等，以三维方式展现；将楼房等基础设施等，以三维方式展现；属性查询属性查询可以直接在三维电子沙盘上查询各种信息；可以直接在三维电子沙盘上查询各种信息；集成集成GPS系统系统实现直接在三维电子沙盘上跟踪和调度；实现直接在三维电子沙盘上跟踪和调度；多媒体电子地图一种主要以一种主要以CD-ROM为承载介质的数字地为承载介质的数字地图产品，融合数字地图技术、多媒体技术、图产品，融合数字地图技术、多媒体技术、GIS地图的多种新兴技术。地图的多种新兴技术。文本、声音、图象、视频、动画、表格、文本、声音、图象、视频、动画、表格、数字地图等数字地图等制作在线地图搜索服务

41、科技让整个地球变成了一个小小村落，但科技让整个地球变成了一个小小村落，但是当我们面临一个完全陌生的环境时，地是当我们面临一个完全陌生的环境时，地图仍然是必须的工具。今天，传统的纸地图仍然是必须的工具。今天，传统的纸地图已经日渐没落，电子地图的应用却越来图已经日渐没落，电子地图的应用却越来越广泛，通过地图越广泛，通过地图搜索搜索，你可以查询到你，你可以查询到你感兴趣的几乎所有东西，比如找到姚明在感兴趣的几乎所有东西，比如找到姚明在休斯顿开的餐馆。休斯顿开的餐馆。 国外：国外：Google地图地图MSN地图地图yahoo地图地图 国内：国内：搜狗地图搜狗地图中搜地图中搜地图mapbar地图地图新浪

42、新浪地图地图 Google:无极缩放加实时卫星无极缩放加实时卫星 功能强大功能强大打开打开“http:/maps.G”网页，网页，可以进入可以进入Google电子地图的电子地图的网站网站界面。界面。地图地图搜索搜索以英文为界面，以北美为默认起以英文为界面，以北美为默认起始点，对其他地区的始点，对其他地区的搜索搜索支持远不如美国支持远不如美国本地，不过本地，不过Google的的搜索搜索界面非常直观、界面非常直观、简洁，如果想要查询美国地图使用起来还简洁，如果想要查询美国地图使用起来还是比较方便的。是比较方便的。Google地图支持三种地图支持三种搜索搜索方式方式:地址地址搜索搜索:如果我们要查询

43、某个具体的城如果我们要查询某个具体的城市或者是某个具体的街道，比如我们输入市或者是某个具体的街道，比如我们输入“芝加哥芝加哥”，或者，或者“第五大道第五大道 纽约纽约”，即，即可看到该处地图。可看到该处地图。Google地图支持三种地图支持三种搜索搜索方式方式: 商业建筑商业建筑搜索搜索:如果要在某个地区里查如果要在某个地区里查询某个特定的建筑物，比如查询该地区里询某个特定的建筑物，比如查询该地区里某个带有某个带有“CHINA”名称的建筑物，那么可名称的建筑物，那么可以输入以输入“CHINA”那么地图就会显示出当地那么地图就会显示出当地所有带有所有带有“CHINA”的建筑分步情况，的建筑分步情

44、况，Google会以字母标出这些店铺，以方便查会以字母标出这些店铺，以方便查找。找。Google地图支持三种地图支持三种搜索搜索方式方式:路径路径搜索搜索:如果需要查询的是从一个地方如果需要查询的是从一个地方移动移动到另一个地方，应该如果穿街过巷，到另一个地方，应该如果穿街过巷，比如想了解从比如想了解从JFK机场到达纽约第五大道机场到达纽约第五大道的路线，可以输入输入的路线，可以输入输入“JFK机场机场 到到 第五第五大道大道 纽约纽约”，这时一条精心设计的线路就，这时一条精心设计的线路就出现在眼前。出现在眼前。在在Goole地图中大量的采用了实拍的地图中大量的采用了实拍的“卫星卫星地图地图”

45、，这可以让我们可以真实地鸟瞰高，这可以让我们可以真实地鸟瞰高原、城市等的风貌，同时地图的准确程度原、城市等的风貌，同时地图的准确程度也更高。也更高。总的说来，总的说来，Google地图地图搜索搜索界面简洁，界面简洁，以以搜索搜索引擎专长的引擎专长的Google在地图查询功能在地图查询功能上，上，3种种搜索搜索方式显得丰富而实用，卫星图方式显得丰富而实用，卫星图片真实美观，即使是初学者第一次使用也片真实美观，即使是初学者第一次使用也不难操作。不难操作。MSN:微软微软出品的电子地图出品的电子地图 成长快速成长快速 微软微软的的MSN地图地图搜索搜索做的相当不错，但是做的相当不错，但是MSN地地图

46、同样无法支持对于中国地区的查询。图同样无法支持对于中国地区的查询。MSN地图地图具有具有11级比例尺刻度，最小可以达级比例尺刻度，最小可以达1厘米厘米:500千千米米(第第10级级)，鸟瞰整个美国都是足够了，鸟瞰整个美国都是足够了;最大可以最大可以达到达到1厘米厘米:40英尺英尺(0级级)，在这个比例尺之下，任，在这个比例尺之下，任何建筑都会显示出来。何建筑都会显示出来。MSN地图的地图的移动移动采取了采取了8个方向键，可以通个方向键，可以通过点击这些方向键来进行过点击这些方向键来进行8向平移，向平移，MSN的美国的美国地图部分可谓是细致到家了，随着比例尺的放大，地图部分可谓是细致到家了，随着

47、比例尺的放大，一条条街道渐渐进入视野，并越来越详细。一条条街道渐渐进入视野，并越来越详细。MSN的的搜索搜索功能也很好用，结果存放在列功能也很好用，结果存放在列表，点表，点“get map(获取地图获取地图)”，就出现了，就出现了做了地点标记的地图，可惜国人依然不能做了地点标记的地图，可惜国人依然不能享用这一功能，因为享用这一功能，因为“China”根本就没有根本就没有出现在人家可以出现在人家可以搜索搜索的菜单里。的菜单里。MSN地图网址地图网址: http:/mappoint.MSN.com/(tyhhloaesquoisazca0elyvi)/map.aspxYahoo:最老牌的先行者最老

48、牌的先行者 实惠实用实惠实用 Yahoo是最早推出地图是最早推出地图搜索搜索的的门户网站门户网站之一，之一，Yahoo地图搜索使用比较单一，在地图搜索使用比较单一，在“Businesses&Service”中输入需要查询的名中输入需要查询的名称，然后在称，然后在“Address,City&State,orZIP”中输中输入地区的名称，然后点击入地区的名称，然后点击“Yhaoo!Search”就可就可以开始搜索了，在显示出的搜索结果中，点击以开始搜索了，在显示出的搜索结果中，点击“Map”可以显示出该地区的地图，而点击可以显示出该地区的地图，而点击“Drive To”，再输入起始

49、的地点，还可以显示出，再输入起始的地点，还可以显示出到该区域的路线。到该区域的路线。从国人需求来说，国外的地图搜索基从国人需求来说，国外的地图搜索基本都不能考虑，因为本都不能考虑，因为Google，Yahoo都没都没有关于中国的地图搜索信息，而有关于中国的地图搜索信息，而MSN会不会不会涉及目前还是一个未知数。国内的地图会涉及目前还是一个未知数。国内的地图资源虽然偏少，功能也略差，但最重要的资源虽然偏少，功能也略差，但最重要的是，它们足够本地化。假如你要知道香格是，它们足够本地化。假如你要知道香格里拉的走法，或是青海湖的位置，还是自里拉的走法，或是青海湖的位置，还是自家的地图比较可信些。家的地

50、图比较可信些。中搜中搜:简单实用简单实用 可查资源略少可查资源略少中搜地图搜索的网址是中搜地图搜索的网址是 在文本框中输入想要搜索的关键字，在文本框中输入想要搜索的关键字，如如“中关村中关村”，然后在下面的下拉选择框，然后在下面的下拉选择框中选择搜索的位置，选择中选择搜索的位置，选择“北京北京”，最后，最后点击点击“搜索搜索”按钮，这时就转到了搜索结按钮，这时就转到了搜索结果页面，也可以点击果页面，也可以点击“高级搜索高级搜索”，可以，可以大大缩小搜索的范围。大大缩小搜索的范围。在右侧还有一个智能导航功能，可以方便在右侧还有一个智能导航功能，可以方便的网罗到周边的网罗到周边90%的相关信息，同

51、时可以的相关信息，同时可以更快速方便的找到想要查找的位置，如要更快速方便的找到想要查找的位置，如要查找中关村周边的银行，只要点击智能导查找中关村周边的银行，只要点击智能导航的航的“金融银行金融银行”就可以，可以看到在中就可以，可以看到在中关村周边有十二家银行，然后根据实际情关村周边有十二家银行，然后根据实际情况，选择相应的银行就可以了。况，选择相应的银行就可以了。地图上有一个闪烁标志，是想搜索的地点，同时地图上有一个闪烁标志，是想搜索的地点，同时在旁边有一个标记，说明地理位置的名称。地图在旁边有一个标记，说明地理位置的名称。地图上清楚的看到每条街道及重要的位置名称，地图上清楚的看到每条街道及重要的位置名称，地图左上角有五个按扭，分别是放大、缩小、拖动平左上角有五个按扭，分别是放大、缩小、拖动平移、测量距离及清除标记按钮。移、测量距离及清除标记按钮。中搜地图搜索服务目前