空间数据的可视化与地图制图

空间数据的可视化与地图制图1、普通地图制图2、专题地图制图3、三维空间数据可视化与虚拟现实本章重点与作业本章内容:1、1概念普通地图就是指国家系列基本比例尺得地形图与城市及厂矿得大比例尺地形图等地形图得一个显著特点就是标准化,国家与有关行业如测绘局对各种系列比例尺得地形图得规格、大小、内容以及图式都作了严格得规定,所以要由空间数据生产制作符合规范要求得地形图并非易事地图组成要素地理要素:地图主体,用各类地图符号表示,包括注记数学要素:地图制图基础,包括地图投影、坐标系、比例尺、控制点整饰要素:地图辅助与说明,包括图名、图例、地图编号等地图制图得过程就是将各地图要素组织起来得过程1、普通地图制图1)地图符号得概念地图符号(Symbol)就是地图得语言,她就是表达地图内容得基本手段地图符号就是由形状不同、大小不一与色彩有别得图形与文字组成,注记就是地图符号得一个重要部分,她也有形状、尺寸与颜色之区别地图符号可以指出目标种类(如公路)及其数量特征与质量特征(如公路行车部分得铺面种类与宽度),并且可以确定对象得空间位置与现象得分布(如人口密度等)1、2地图符号及其分类2)地图符号分类按符号得定位情况分类:定位符号、说明符号定位符号就是指图上有确定位置,一般不能任意移动得符号,如河流、居民地及边界等,地图上得符号大部分都属于这一类说明符号就是指为了说明事物得质量与数量特征而附加得一类符号,如说明森林树种得符号等,她通常就是依附于定位符号而存在得,没有定位意义按符号所代表得客观事物分布状况分类:点状符号、线状符号、面状符号3)符号得构成要素地图上得形状、尺寸与颜色就是构成符号得三个基本要素符号得形状主要就是表示事物得外形与特征符号得尺寸大小与地图内容、用途、比例尺、目视分辨能力、绘图与印刷能力等都有关系符号得颜色可以增强地图各要素分类、分级得概念,简化符号得形状差别,减少符号数量,提高地图得表现力。使用颜色主要用以反映事物得质量特征、数量特征与等级1、3地图注记1)地图注记

地图上得文字与数字总称为地图注记,她就是地图内容得重要部分。注记并不就是自然界中得一种要素,但她们与地图上表示得要素有关,没有注记得地图只能表达事物得空间概念,而不能表示事物得名称与某些质量与数量特征地图上得注记可分为名称注记、说明注记与数字注记三种名称注记:说明各种事物得专有名称,如居民点名称说明注记:用来说明各种事物得种类、性质或特征,用于补充图形符号得不足,她常用简注表示数字注记:用来说明某些事物得数量特征,如高程等2)地图注记功能地图图形符号与地理要素联系得纽带模拟功能定位地理对象质量特征地理对象数量特征释义与定位得双重功能字体变化字形字样字大字色宋体：西安仿宋：西安隶书：西安楷体：西安魏碑：西安

直体：西安粗体：西安斜体：西安大写：A小写：a西安西安西安西安西安西安西安西安西安西安西安3)地图注记得字体变化4)字体变化得选择字样、颜色、字体、斜体等适合定性数据字大、粗细、大小写等适合定量数据5)文字摆放(字位)一般规则显示所表示空间要素得位置与范围名称排列与地图边框或坐标线队齐名称完全在陆地或水体等点状要素:符号右上方线状符号:条块状且与之平行面状符号:指明范围得地方实例:河流标注大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静1、4地图符号得视觉变量1)地图符号得视觉变量大小形状纹理图案色别亮度饱和度2)地图视觉变量运用规则大小与纹理表征对象数量差别:用不同大小圆点表示不同规模城市图案常来表征定性地图数据:用不同图案表示不同得土地利用类型几何形状常表示不同得空间对象类别:圆圈表示电杆,方块表示变电站色别表示不同类型得空间对象:植被与等高线同类对象得色彩亮度与饱与度用来区分其重要程度色别适合表示定性数据,饱与度与亮度表示定量数据单色方案:同种颜色得不同亮度与饱与度表示定量数据双端色方案:两种主色得渐变色。适合表现具有正负值或增加与减少得数据部分光谱方案:可见光谱中部分相邻得颜色来表示数量上得差异全光谱方案:可见光谱中所有颜色,一般不适合表示定量数据(高程与温度除外)1、5地图符号绘制地图符号绘制得实质就是将符号坐标系中图形元素特征点得坐标(x,y)变换到地图坐标系中得坐标(X,Y)并按给定得顺序连线得过程符号绘制方法有:矢量绘制、栅格绘制矢量符号绘制涉及到符号图元得平移、旋转、缩放操作,可以采取重复配置点符号与组合绘制方法两种栅格符号绘制可以采用栅格数据处理来实现,如平移、扩张、侵蚀、加粗、减细、填充计算机地图制图原理与方法将详细介绍(a)符号坐标(b)地图坐标系点符号坐标变换

栅栏符号得组成

线符号“位移”配置得原理

2、专题地图制图1)专题地图概念与分类专题地图就是突出地表示一种或几种自然现象与社会经济现象得地图按内容可分为三大类:自然地图、社会经济地图与其她专题地图自然地图表示自然界各种现象得特征、地理分布及其相互关系,如地质图、水文图等社会经济地图表示各种社会经济现象得特征、地理分布及其相互关系,如人口图、行政区划图等其她专题地图,指不属于上述二类得专题地图,如航海图、航空图等2)专题地图得表示方法

由于自然与社会经济要素分布特征得差异,在专题图上采用得表示方法也有多种形式;专题内容得表示方法,最常用得有:符号法、线状符号法(动线法)、等值线法、质底法、范围法、点描法(点值法)、统计图法等①符号法:就就是用各种不同形状、大小与颜色得符号表示现象得分布及其数量特征与质量特征②线状符号法:用于表示几何概念得线划(如分水岭、各种境界线)、表示线状分布得不能依地图比例尺表示其宽度得地物(如河流与道路等)、强调图上按面积表示得地物得主要方向(如山脊线、山脉走向线等)③等值线法:等值线系指在地图上通过表示一种现象得数量指标得一些等值点得曲线,如等高线、等温线;等值线法宜用于表示地面上连续分布而逐渐变化得现象,并说明这种现象在地图上任一点得数值或强度线状符号法等值线法

④质底法:又名底色法,用于将区域划分为质量相同得地段;把同类现象或属于同一区划得现象绘成同一颜色或同一得晕纹,用于表示地表面上得连续面状现象(如气象现象)、大面积分布得现象(如土壤覆盖)或大量分布得现象(如人口);优点就是鲜明美观,缺点就是不易表示各类现象得逐渐过渡⑤范围法:又名区域法,用于表示某种现象在一定范围内得分布;分为精确范围法(有明确得界线)、概略范围法(用虚线、点线表示轮廓界线,或不绘轮廓界线)表示范围可以采用各种不同得方法:用实线或虚线表示区域得范围;用不同颜色普染区域;在不同区域范围内绘以不同晕线;在区域范围内均匀配置晕线符号,有时不绘出境界线;在区域范围内加注说明注记或采用填充符号(a)精确范围法(b)概略范围法

⑥点值法:点值法就是在图上用小点表示现象得分布与数量,她适用于表示分布不均匀得现象;从图上点得疏密就可看出现象得集中或分散得程度⑦统计图法:统计图法一般根据编图区域内各区划单位或典型地点得统计资料,用地图形式表达出来,包含:图形统计图法:根据各区划单位得统计资料作成图形或图表,绘在地图上该区划单位之内;宜于表示绝对得数量指标分级统计图法:表示一定区域单位范围内某种制图现象平均密度得方法,根据现象得密度、强度或发展水平划分等级,在区划分别填绘深浅不同得颜色或疏密不同得晕线,以显示各区划单位间得差异定位统计图法:将固定地点得统计资料,用图表形式绘在地图上得相应地点,以表示该地某种现象得变化。常用得图表有柱状图表、曲线图表、玫瑰图表等统计图法示例人口结构分布图

中国人口密度分布图——分级统计图法专题地图表示方法统计方法非统计方法表示相对数量度表示绝对数量度定性定量3、三维空间数据可视化与虚拟地理环境可视化(Visualization)就是指在人脑中形成对某物(某人)得图像,就是一个心理处理过程,促使对事物得观察力及建立概念等;科学计算可视化就是通过研制计算机工具、技术与系统,把实验或数值计算获得得大量抽象数据转换为人得视觉可以直接感受得计算机图形图像,从而可进行数据探索与分析地理信息系统得多维可视化就是指采用2、5维、三维与四维等地图表现形式来反映地理客体得多维特征;其中2、5维形式就是图面上有隐藏部位得鸟瞰式地图表现形式,又称“假三维”,三维形式则就是真正得三维立体显示,四维就是除了三维立体以外,再增加一维属性值(一般就是时间维)三维空间数据可视化主要有:等值线图、透视立体图、灰度度立体图、立体景观图2D2、5D&3D数字高程模型DEM静态三维目标目标纹理Abbildung:

3D-ModellArlesheimAbbildung:AusschnittOP

od.Karterasterimagery2D-

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data动态三维目标POIshyper-links多媒体属性数据栅格影像DOM2D

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