地图与地图制图教案

地图与地图制图教案（精选11篇）

地图与地图制图教案 第1篇

实验一地图汇制图与专业GIS软件制图比较

实验方式：以小组为单位进行，小组内部充分交流讨论，上交一份电子版实验报告、PPT，并届时每组派一人到讲台进行讲解。

制图主题：小组自己选择。

制图数据：小组自己寻找。数据要求真实，不编造，需说明数据来源。

实验步骤：分三大步骤进行。

第一步：上地图汇网站，学习地图汇网站的教程，掌握其制图过程；浏览地图汇网站上的各种各样的地图。小组确定制图主题，寻找相应的支撑数据。

第二步：用地图汇网站制图。

第三部：对于同一主题和数据，用超图软件制图或ArcMap制图。

实验报告要求：

1、说明主题确定过程和寻找数据过程，并列示制图数据。

2、详细说明地图汇制图过程。并展示地图汇制图成果。

3、简要说明专业GIS软件制图过程，并展示制图成果。

4、在实验报告的最后一部分回答下列思考题。

思考题：

1、评价地图汇制图的优缺点。这个评价是发自内心的评价，是真实的体会。

2、比较地图汇制图和专业GIS软件制图，包括制图过程的比较、制图成果的比较等多个方面。

3、地图汇为什么容易被非GIS专业人员所接受？这项产品对你有什么启示？

4、你能不能设计一个大众化的GIS产品（不用实现这个产品）？请描述你们理想中的这个产品。（看你们的想象力了）

关于PPT：将实验报告中的内容制成PPT，届时汇报。

地图与地图制图教案 第2篇

课程负责人：艾自兴

课程中文名称: 数字地图制图原理

课程类别：专业必修

课程学分数：2

课程学时数：45（上机15学时）

授课对象：2003级地理信息系统专业

教学目的、要求

熟悉和掌握用编程法生成简单的矢量符号（包括：点状、面状、以及线状三类）。

通过用编程法对每一类地图符号编写一个绘图子程序，并把绘图符号的子程序组成符号库。了解建立符号图形的途径及其数据结构。

实习内容及学时分配

在理解教师所讲的地图符号（点、线、面状）生成方法的基础上，写出框图，编写源程序，上机编辑程序达到预期的效果。

1、矢量数据处理（3学时）

2、两种数据结构的比较和转换（3学时）

3、可视化的概念与形式、符号化（3学时）

4、地图符号库、电子地图（3学时）

5、结构化方法在CAC 系统开发中的应用（3学时）

实习成绩考核内容和方法

地图与地图制图教案 第3篇

校企合作、产教融合体现了职业教育的本质。为解决职业教育与企业需求脱节问题,高职院校应积极地将教学与产业密切结合,用企业标准培养人才,实现学生从学校教育到企业实际工作间的无缝对接。本文以地图制图与地理信息技术专业(以下简称地信专业)建设为例,试图通过总结该专业的实践尝试,从实际操作层面分析专业建设与人才培养中如何落实产教融合。

一、地理信息产业产学合作的市场需求分析

近年来,随着国家地理信息产业的不断发展,服务于遥感信息系统的数据处理、软件研发以及电子政务、遥感测绘、智能交通、城市规划等专业技术领域的地信专业毕业生需求量进一步加大,尤其是拥有实践操作技能的职业院校的毕业生需求量激增。据市场调查显示,目前仅北京市每年需要这方面的专业技术人才约两万人。高职院校应抓住这个契机,以人才培养为核心,深入开拓学校与企业深度合作、广泛融合的空间。

二、地图制图与地理信息技术专业产教融合现状

职业教育强调教育服务于产业发展。在国外,无论是德国的“双元制”、新加坡的“教学工厂”,还是美国的“工学交替”模式,都强调教育与行业企业的融合,并形成卓有成效的模式。在国内,职业教育也强调校企合作,但就地信专业多年实践的结果表明,校企合作大多还处于比较浅的层次,在专业方向、课程体系、师资培养、实习实训等方面,还远没有起到培养实用型人才、服务产业发展的作用。

三、更新观念构建地图制图与地理信息技术专业产教融合合作平台

产教融合是职业教育产学合作的深化。来自用人单位的反馈表明,地信企业更青睐有实际工作经验、能熟练掌握操作技能的员工。因此,高职地信专业人才培养,应当密切跟踪产业新进展,强调基于实践的技术技能训练,因而更应该注重与行业企业的深度合作,有效指导地信专业的课程建设。要做到这一点,最重要的是更新观念,构建起职业教育和地信企业间互相需求、利益共享的平台,比较好的做法是:

(一)加强校企的联络沟通,为实质性合作做好准备

高职院校首先要做好毕业生的跟踪调查,了解理论与实践教学的适用性,进而把握地信专业课程建设规划;其次要鼓励专业带头人和教师积极参加地信行业年会,了解行业最新发展动态,充分了解地信企业对于毕业生知识、能力、素质的最新要求,探索教改方向。

(二)加强“双师型”师资队伍建设

教师是学校的核心资源。培养锻造一支理论扎实、技能过硬的教师队伍是高职院校建设发展的重要内容。地信专业教师的成长一方面可以通过有计划地进修来提升理论水平,另一方面更应该通过参加专项技能培训或进入行业企业顶岗培训,掌握最新的地信企业技能要求,同时应鼓励教师积极参与企业横向的课题研究。

(三)从利益共享、合作双赢出发,探索多种校企合作模式

考虑双方利益,探索多种校企合作模式以达到合作双赢。如:与骨干地信企业建立联合实训基地,以满足教学和企业职工培训的需要;引企入校,将地信企业直接引入学校产业园区;与地信企业开展订单班联合培养人才;探索成立校企职教集团、企业命名实训室或二级学院等形式,实现产教资源共享。

(四)做好理论教学与实训教学的合理配置

地信专业教学内容要面向地信企业运营全过程。课程建设应适当缩短理论教学时间,将更多的项目教学和案例教学融入课堂中,并且与实践教学课程体系衔接,增加实用性技能的学习。学校与企业联合设计实训、实习计划,将职业资格考试纳入其中,并设计出合理的考评方案。

(五)开发以工作过程为导向的课程体系

尝试建立以地信企业工作过程为导向的课程体系,校企合作共同开发覆盖主要专业课程的教材,如《地图制图》《遥感影像处理》等,不断地添加新内容和新技术的介绍,使得教育与培训始终能满足企业转型对于人才培养的需要。

(六)加强实训基地建设与完善实践课程体系

职业教育最核心的部分就是实践教学。加强实训基地建设,注重实践课程开发,建立和完善地信专业多层次实训课程体系,增加ArcGIS软件应用实训、MapGIS软件应用实训、MapInfo软件应用实训、遥感图像处理实训等课时,充分体现“做中学”。

总之,高职教育对接产业与企业、服务地方经济是一个系统工程,地信专业在产教融合的背景下,要注重学生技术技能培养,通过行业、企业及学校密切合作,加强内涵建设,通过专业建设与人才培养的改革、课程体系建设、实践教学以及教师能力培养,其人才培养质量一定能满足行业、企业的需求。

摘要：高等职业教育的人才培养目标是为国家培养更多符合产业发展要求的高素质技术技能型人才。以地图制图与地理信息技术专业建设为例,探讨新形势下产教融合的实现问题,期望能对高职相关专业与行业企业的合作提供有益借鉴。

关键词：高等职业院校,人才培养,产教融合

参考文献

[1]苟兴功,余洪英.高职院校校企合作办学体制改革与机制创新[J].教育与职业,2016(3).

数字地图制图理论方法与应用 第4篇

【关键词】数字；地图制图；理论

一、数字地图制图概论

第一，数字地图制图概念。数字地图制图一般被称作为计算机地图制图，其依据地图制图原理，借用计算机的软硬件和相应的数学逻辑，研究获取地图空间信息、变换信息、存贮信息、处理信息、识别信息、最后对信息进行分析与图形输出的系统方法和工艺技术，对传统制图方法进行模拟，完成对地图的编绘和设计。

第二，数字地图制图的一般流程。

（1）编辑准备。准备阶段与传统制图的准备工作基本相同，首先要目标编图资料进行收集、分析评估并加以确定，按照编图要求确定地图内容、表示方法、地图投影和比例尺等，并按自动制图的要求做相应的编辑准备工作。

（2）数据输入。数据输入即将信息数字化的过程，即将所模拟的图形和地理信息属性转化为计算机能识别的数字符号，数字化又可分为扫描数字化和有手扶跟踪。

（3）数据编辑和符号化。该工作属于数字制图的主要部分，地理信息数字化要进行两方面的编辑：首要要对原始地理信息数据进行检查、纠正的规范化处理，生成规范化的数字文件，进行特征码转换，统一地理信息坐标原点，变换目标比例尺，对不同类型地理信息数据进行归类编辑等；同时还要实施地图信息数据的编制处理，包括建立地图信息的数学逻辑，变换地图投影，选取和概括所需地图信息数据，绘制处理相应的地图符号和图形。

（4）图形输出阶段。该阶段主要是编辑好的地图信息数据进行图形转换，便于屏幕显示、磁盘贮存和纸质输出。第三，制图的技术基础。数字地图制图技术包括处理地图信息的图形转换的计算机图形技术，用于地图数据管理和检索的数据库技术，对图形进行抽象、表示和变化及其他图形处理的数字图像处理技术，处理计算机地图信息的多媒体技术等多种现代信息技术。第四，数字地图制图的系统组成。制图系统一般是由计算机硬件系统、软件系统、地图数据和制图人员有机组合而成。

二、数字地图与传统地图的关系

第一，数字与传统地图的对比。

（1）载体不同。传统地图的载体一般以布、纸张或其他客观实在的物体为主，客观物质载体上绘有所需的地图内容和信息，而数字地图不同，它是以计算机软盘、硬盘或磁带为存储介质载体，地图内容通过符号化的具体数字来呈现；传统地图相比，数字地图的使用方式也更有效，人们一般直接对传统地图进行目视阅读，需要经过计算和分析才能得出目标地理事物的分布规律和特点，而人们可以直接对数字地图进行自动计算和分析。

（2）信息量不同。比传统地图纸介质相比，数字地图的磁介质信息量更大，而且还可以外接名称、分类、数量和质量等的描述数据等属性数据库，方便读者进行纵深查询和显示；传统地图信息载负量由于载体局限而相对有限，数字地图则可以在原本信息展现基础上进一步展示三维信息和时态信息，而且在数字地图的比例尺相对灵活，地图信息可以在线和远程共享。

（3）使用时间和条件不同。传统地图阅读的使用时间相对较快，受设备和操作因素影响小，目视效果相对较好，同时它们的更新状况不同，传统地图的更新周期相对较长，数字地图的更新周期则非常短，其比例尺、地图范围和形式可进行任意组合和改变，构成新的地图。

（4）应用潜力不同。数字地图可以广泛地域航空像片、卫星影像和其它电子地图相结合，实现地图信息数据的处理和显示，生成各种人们需要的的新型地图；同时数字地图的可以将等高线和高程点可以建构出数字高程模型，立体直观地表现地表起伏。

第二，数字与常规制图的对比。

（1）历史联系。地图制图先后经过从手工到现在的计算机制图的发展过程。在历史发展过程中，常规制图发展时间长，数字地图制图的理论来源于传统制图所形成的理论，但是技术上和理论上超越了传统地图制图。

（2）制图联系。常规制图一般分为地图设计、编绘、出版和制版印刷四大阶段。而数字地图制图则依据地图学原理，将地图信息数据数字化，利用电子计算机软硬件，获取地图空间信息、变换信息、存贮信息、处理信息、识别信息、最终分析析和图形输出信息，模拟常规制图原理，完成地图的设计与编绘。数字地图制图则需要数字化地图信息，包括数据验收、整理归纳、制定工艺方案、设计评审，将最后将原始地图内容进行数字化输入。数字化制图作业过程需要进行人机交互的地图信息编辑处理工作。地图信息首先需要经过输出、然后建成地图电子数据库、最后经过图形处理可直接进行制版印刷，也可将电子化地图信息存放在计算机软盘或者磁盘介质里。数字制图硬件系统主要是由计算机系统、扫描仪、数字化仪、绘图机及打印机构成；软件系统一般要完成所有数字地图制图步骤。如国外的Mapinfo和Intergraph软件系统。将目标图形图像数据化以后，输入相应统计数字，建立地图信息数据库，是实现数字地图制图的基础。随着计算机技术的发展和制图软件的广泛运用，数字地图的应用前景将十分广阔。

三、数字地图制图技术的应用

数字地图制图技术一般包括各地图图件的制作和印刷、为各类GIS系统建立地图信息数据库。通过数字地图与数据库的结合，通过直观动态的形式在数字地图上进行展现，并利用数据库来进行地图信息的显示、输入、管理、统计和打印等功能。同时该技术还可用于城市规划管理、交通环保管理、公安管理、工农矿业管理和国土规划管理测绘等地图数字化工程。如在城市规划中，地图数字化可建设城市图形数据库，并对电子图进行输入、接边和校准的编辑处理，最后建构出完整的城市地图，并利用外连数据库对城市各要素管理进行分析和评估。同时可建设城市地形数据库，统计完整的用地参数、社会经济参数、人口参数和水文参数，通过SQL查询和组合查询来为城市规划决策提供参考。数字化地图还可用于商业、银行、保险和营销等领域。如银行网络在城市和乡村分布图可以为合理布局银行网点提供决策信息支持，为银行网点的地理布局合理性和效益最大化两大布局因素提供信息参考，可见数字地图在其他领域中的决策中的作用是很明显的。

目前，数字地图制图有着新的发展趋势。

第一，强调传输和表达空间地理信息。GIS系统一般以处理与分析空间地理信息为主要功能，具有明显的实用价值。而地理信息系统与数字地图制图的有机结合，则有效克服了GIS空间信息的可视化难题，GIS系统拓展数字地图制图的应用范围。

第二，数字地图制图朝网络化和虚拟化方向发展。网络与虚拟地图的发展得益于数字地图的推动，其应用范围和功能的到显著拓展。

第三，数字地图向自动化制图方向发展。在全球信息数字化的发展过程中，空间信息地理技术、GIS、RS和GPS的集成，推动数字地图制图的立体化发展。数字地图制图，推动了地图制图信息化和现代化发展，推动地学时空分析和地学信息图谱研究的发展，其未来的应用前景将十分广阔。

参考文献

[1]张力果.地图学[M].北京：高等教育出版社，1992.

[2]徐庆荣等.计算机地图制图原理[M].武汉测绘科技大学出版社，1992.

[3]龙毅等.数字地图制图向地理信息系统发展的若干问题分析[J].地图，2001.

现代地图制图技术 第5篇

1、计算机制图：以地图制图原理为基础，在计算机硬、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、识别、分析和图形输出的理论方法和技术工艺手段，模拟传统的制图方法，进行地图的设计和编绘。

2、遥感制图：遥感制图是指利用航空或航天遥感图像资料制作或更新地图的技术

3、遥感专题地图的制作过程：

（1）信息源的选择（2）遥感图像处理1遥感图像的纠正处理：2遥感图像的增强处理（3）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4）编制基础底图：①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；大比例尺遥感专题制图：高斯—克吕格投影②编图资料选择与地理基础更新③ 编制程序（5）专题解译图与地理底图的复合4、遥感影像地图及其编制：

①遥感影像地图：使以进过纠正并叠加了按照一定的原则选用的符号和注记的航空或卫星遥感影像直接反映地表状况的地图

②遥感影像地图的制作过程:

（1）遥感影像信息的选择

（2）遥感有影响的几何纠正和影响处理

（3）遥感影像镶嵌

（4）符号注记层的生成（5）遥感地图的图面配置

（6）影像地图的制作与印制

5、电子地图基本概念

①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。

②电子地图的特点 ：动态性• 交互性• 超媒体集成性：• 无级缩放：• 无缝：• 多维化：• 信息丰富：• 动态载负量调整：• 共享性• 计算、统计和分析功能

③电子地图的图种举例

数字地图制图指导书 第6篇

实验I：CorelDraw专业绘图工具认识和使用

一、实验课时和类型：学时：2实验类型：验证性

二、实验目的：认识和理解CorelDraw专业绘图工具软件，了解其基本功能，掌握CorelDraw软件的基本操作方法。掌握运用CorelDraw绘制一幅专题地图的基本步骤和方法，掌握部分技术性强的矢量符号的绘制方法。同时，充分认识计算机地图制图系统（CAC）所必须包含的组成部分，以及各部分的功能构成。

三、适用专业：地理信息系统专业，测绘工程专业

四、采用教材：

教材：《计算机地图制图》艾自兴 龙毅编著武汉大学出版社

参考书：《地图学》祝国瑞编著武汉大学出版社

五、仪器与工具：P3以上配置计算机，CorelDraw软件

六、实验原理与内容

本次实验为验证性实验，主要通过教师讲解与学生亲身验证的方式进行。

主要内容：

1．介绍CorelDraw专业绘图软件的基本情况、特点、适用性等问题；

2．介绍CorelDraw软件的基本功能，引申地图制图系统的基本构成；

3．以一幅扫描地图为例，讲解地图扫描数字化的过程和内容；

4．讲解在CorelDraw软件中各种符号的制作方法；

5．学生上机验证和体会所讲内容，加强理解。

六、注意事项

1．每一种绘制技巧要通过实践掌握。

2．在掌握局部功能的同时，注意从宏观上理解地图制图系统的构成。

3．实验中注意总结，联系所涉及的理论知识，加深理解。

七、问题讨论

1．考虑一般地图制图系统的基本构成是什么？

GIS背景下的地图制图特征研究 第7篇

GIS背景下的地图制图特征研究

本文基于笔者多年从事地图制图的相关工作经验,以GIS在地图制图中的`应用为研究对象,论文分析了GIS下电子地图的当代特征,探讨了当代数字地图的作用与应用特点,全文是笔者长期从事地图制图工作的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.

作 者： 作者单位： 刊 名：科技资讯 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 ”“(28) 分类号：P28 关键词：GIS   地图制图   数字地图   电子地图  

数字三维地图制图研究 第8篇

数字地图是以屏幕为载体,以计算机为处理工具,以地图数据库为基础,将地图空间数据与属性数据存放在地图数据库中的一种新型地图。近几年来,随着计算机技术,特别是计算机图形学、网络、多媒体、虚拟现实、三维仿真技术的快速发展,给数字地图注入了新的活力,数字地图正在向多媒体、网络、三维等方向发展。出现了三维数字地图等新的表达方式,其中基于三维虚拟场景的三维地图是数字地图发展的一个重要方向,也是人们认识和表达空间地理信息的有力工具。

2 传统地图三维符号的表示方法

1)传统三维地形表示方法

(1)晕渲法

也叫“阴影法”,使用深浅不同的色调表示地面的起伏形态。根据光源位置的不同可分为直照晕渲、斜照晕渲和综合光照晕渲。其做法简单、灵活、立体感强,得到了广泛的应用。缺点是只能表示地势的大概形势,不能根据图形量测地面的高程和坡度。

(2)分层设色法

在相邻的等高线间涂以不同深浅或不同色调的颜色来显示地貌这种方法可以很好的表示高程带,并能使等高线表示立体地貌。

(3)粗细等高线法

它是将处于背光部分的等高线加粗,形成阴影,以增强立体感。适合在地形比较复杂的区域,可以获得地貌的立体效果。根据此图可以判读地貌形态特点,量算各点的高程、坡向和坡度。但是运用此法表示地貌也存在缺陷立体感较差。

(4)透视写景法

它是以写(绘)景的形式概括地表示地貌的起伏的方法。十八世纪以前,世界各国普遍利用此法表示地图。此法通俗易懂,一般多用于宣传图。

(5)晕翁法

它是以光线投射在她面上的强弱为依据,利用粗细长短不同的晕线和间隔不等的空白来表示地貌的起伏。它具有一定的数学法则,能够表示倾斜起伏,有一定的立体感。但是绘画费时,坡度和高程不能精确量算,晕线密集时还掩盖地图的其他内容。

2)传统三维地物表示方法

传统的三维地物通过透视法则制作透视符号来表现实际地物。有平行透视和成角透视两种方法。

(1)平行透视

一般把物体正面与图面平行的透视称为平行透视。平行透视只有一个灭点,正六面体的平行透视,水平线、垂直线平行于图面,物体线划有近长远短、近粗远细的变化。作图时,首先确定图面大小;然后确定水平线;再确定灭点;最后确定物体正前面的高、宽等。

(2)成角透视

物体正面与图面不平行而成一定角度的透视叫成角透视。它有两个或两个以上的灭点,画成角透视图时,只要确定好该透视的点、线关系,其他的与平行透视画法一致。

3 三维地图的特点

作为利用计算机绘制的三维地图,具有十分明显的特点:

1)立体直观性

三维地图可以给读者立体的感觉,各类地理要素和专题信息在图上表示时都有一定的深度感,并且当某一要素被其它要素遮挡时,在图上要做消隐处理。

它与传统的二维地图具有明显的本质的区别,即三维地图更加直观。比如同样是地形图,传统的二维地形图通过等高线来表示地形的起伏,需要具有一定的专业知识才能够顺利的阅读地图,明白地图和真实地形的对应关系,而三维地图正好可以弥补这一缺陷。三维地图是一种“用来看的地图”,阅读十分方便,因为它利用透视关系来表现特定视角下地形起伏,适用于表现比较简单的空间现象的总体形象,如地形图、城市规划图、旅游区规划图等。

2)方向性

三维地图是在特定的视觉下展现的地图,不能展示真实世界的全貌。如果要了解真实世界的全貌,必须利用计算机的高速处理能力、计算机图形学知识,连续生成不同角度的三维地图,才可以使读者能够动态地、全方位地、直观地观察整个真实世界。

3)临时性

三维地图有3种表现形式:一种是绘制在纸质或其它介质上的地图,称之为“永久性地图”,比如经常见到的透视写景图、地貌晕渲图等;第二种是显示在计算机屏幕上的,临时生成的、临时使用的电子地图;第三种是可以在立体镜下显示的“虚拟地图”,如在立体镜下看航空相片的立体像对。三维地图主要是以电子地图的形式存在,易于修改、操作和存贮。

4)高效性

三维地图直观易读,一目了然,在很短的时间内能够给读者提供更丰富的信息。并且在三维地图上,可以表示多维信息,对于军事、航空、交通、洪水预报、灾害防治、旅游、地质、矿山等部门有较高的应用价值。

4 三维地图符号构成元素

三维地图符号和二维地图符号构成元素基本一致,其符号构成元素的表示可以进行如下描述:

符号的大小:表示选择、次序和数量指标;

符号的数量:表示选择、次序;

符号的纹理:表示质量和选择关系;

符号的颜色:表示质量、数量和选择关系;

符号的方位:表示位置;

符号的形状:表示质量特征。

此外,还可以用符号的覆盖次序表示符号的重要程度。

5 基于视点的连续多分辨率LOD

1)模型三维地图符号的深度表示

传统的地图制图理论以及图形符号的设计由于是在二维平面上来表示制图要素,因此很少涉及图形的深度表示。在三维制图中,必须要考虑到深度表示。一般三维地图上的深度表示采用如下几种形式:

(1)大小:符号近大远小;

(2)明暗:通过三维符号各侧面的光亮度的变化来表现符号的立体感;

(3)纹理:通过纹理疏密不同产生的明暗变化来表现符号的立体感;

(4)颜色:通过颜色光谱不同产生的明暗变化表现符号的立体感;

(5)线透视投影:通过符号棱线的透视投影产生近大远小的立体效果;

(6)面透视投影:通过符号各侧面的透视投影和面与面的遮挡关系来表现深度。

2)LOD模型(细节层次模型,Level of Detail)

LOD模型最早由CLARK(1978年)提出,用于大范围复杂景观的可视化。其主要思想是:人眼在观察景观时,远处的事物相对于人眼的视野夹角较小,因而显得小,更远的则模糊不清。将景物投影到计算机屏幕上时,远处的景物一般只有几个像素,如果此时在计算机内部仍然将它按照近处的景物一样处理,处理数据会增加,速度会较慢。LOD的概念就是计算机提出信息的详细程度随人眼的观察距离而变化,离人眼越近,提取的信息越详细。

目前有许多图形软件支持LOD(如VRML,OPen GL),对于大数据量处理需要有数据模型、数据结构和数据库等方面的支持。在OPen GL中,允许程序员建立多映射纹理(Mipmaps),但Open GL要求图像的大小必须是2的幕次方(即:2,4,8,16,64,),对不符合该尺寸的图像,在生成多纹理映射时要对该纹理进行缩放处理。

从理论上讲,随着物体的渐近,LOD应该是线性连续的,但是由于模型不易表达和计算机处理困难,因此在表达中LOD只构建数层。鉴于以上的技术考虑,对低层次LOD使用DEM与航空影像的叠加地形景观,随着LOD层次的增加,DEM数据由整体到局部,其精度由低到高。地物的表达随着距离的远近而不同,近视野的地物应该使用几何数据和高分辨率的纹理数据表达,对于远视野的地物用简单的几何图形表达即可,介于两者之间的一般地物可以用简单几何模型表示,需要重点突出的地物用几何模型以及低分辨率的纹理进行表达。

LOD的实现算法对于点要素和线要素其可视化相对简单,而三维面要素和体要素的LOD实现比较复杂,而且主要是通过面要素得到实现。有关LOD的实现算法较多,其中进度网格法运用最为广泛,该类算法能够严格控制复杂模型的简化误差,产生较好的图像效果。

6 结束语

当今社会是信息爆炸的时代,各种各样的信息盆非常巨大,人们对三维地图符号的需求不断提高。加之3D-GIS的发展,其主要是注重三维形象的表达,以及空间分析和查询,地物一般可以不必逼真表达,而多用三维符号来表示。因此,数字三维地图制图研究,还需要做进一步地深入研究。

参考文献

[1]袁艳斌,张勇传,王乘.流域地理景观的GIS数据三维可视化[J].地理科学进展,2002,17(4):498-501.

[2]徐青.地形三维可视化技术[M].北京:测绘出版社,2000.

地图与地图制图教案 第9篇

关键词：数字；地图制图；理论

一、数字地图制图基本理论

数字地图若简单理解即为利用计算机技术进行的地图测绘工作。地理地图的绘制基本理论与方法作为主要依据，应用计算机技术，对空间进行准确定位与信息数据的具体分析，以对地图绘制效率与绘制工作的精准度起到提高作用。对于地图绘制来说是一个大的突破，也是未来地图绘制发展的重要方向。

第二，数字地图制图的一般流程。

（1）编辑准备。准备阶段与传统制图的准备工作基本相同，首先要目标编图资料进行收集、分析评估并加以确定，按照编图要求确定地图内容、表示方法、地图投影和比例尺等，并按自动制图的要求做相应的编辑准备工作。

（2）数据输入。数据输入即将信息数字化的过程，即将所模拟的图形和地理信息属性转化为计算机能识别的数字符号，数字化又可分为扫描数字化和有手扶跟蹤。

（3）数据编辑和符号化。该工作属于数字制图的主要部分，地理信息数字化要进行两方面的编辑：首要要对原始地理信息数据进行检查、纠正的规范化处理，生成规范化的数字文件，进行特征码转换，统一地理信息坐标原点，变换目标比例尺，对不同类型地理信息数据进行归类编辑等；同时还要实施地图信息数据的编制处理，包括建立地图信息的数学逻辑，变换地图投影，选取和概括所需地图信息数据，绘制处理相应的地图符号和图形。

（4）图形输出阶段。该阶段主要是编辑好的地图信息数据进行图形转换，便于屏幕显示、磁盘贮存和纸质输出。第三，制图的技术基础。数字地图制图技术包括处理地图信息的图形转换的计算机图形技术，用于地图数据管理和检索的数据库技术，对图形进行抽象、表示和变化及其他图形处理的数字图像处理技术，处理计算机地图信息的多媒体技术等多种现代信息技术。第四，数字地图制图的系统组成。制图系统一般是由计算机硬件系统、软件系统、地图数据和制图人员有机组合而成。

二、數字地图与传统地图的关系

第一，数字与传统地图的对比。

（1）载体不同。传统地图主要是一般以布、纸张亦或或其他现实中真实物体，地图内容和信息在客观载体上，而数字地图，是将计算机软盘、硬盘或磁带为介质，通过符号形式的数字把地图内容呈现出来；是不同的使用方式；传统地图是经过目视直接阅读，但地理事物的分布规律和特点需要计算分析得出，但数字地图则可自动计算和分析。

（2）不同的信息量。数字地图的磁介质相比传统地图纸介质有更大的信息量，并且可以外接名称、分类、数量和质量等的描述数据等属性数据库，便于查询和显示；由于传统地图有局限，数字地图就能在本来基础对三维信息和时态信息进一步展示，而灵活的数字地图比例尺，可使地图信息实现远程共享。

（3）不同的使用时间和条件。传统地图与数字地图相比阅读的使用时间比较快，并且受设备和操作不能对其造成影响，传统地图的更新效果数字地图较长，数字地图可以随意改变比例尺、地图范围和形式，构成新图。

第二，常规制图与数字地图对比关系。

（1）历史联系。地图制图经历了自手工至计算机制图过程。在发展过程中，常规制图的发展时间最长，数字地图制图的理论源自传统制图，但在技术上和理论上已远远超过传统地图制图。

（2）制图联系。常规制图分为地图设计-编绘-出版与制版印刷等步骤。数字地图制图则根据地图学原理，以数字化展现地图信息，用电子计算机软硬件，将地图空间、变换、存贮、处理、识别、最终分析和图形输出信息的获取方式，模拟常规制图原理，将设计与编绘工作完成。数字地图制图流程是；验收数据、资料整理、工艺方案的制定、对设计进行评审，直至数字化输入。数字化制图需要计算机与人机互相编辑完成工作。地图信息输出或建库，待地图信息输出后建成地图电子数据库，之后经过图形的处理完成制版、晒版与印版，或者数字化图形也可存放在计算机磁盘数据库中。数字制图硬件系统组成部分主要包括由计算机系统、扫描仪、数字化仪、绘图机及打印机；软件系统一般要完成所有数字地图制图步骤。随着计算机技术的扩大运用以及制图软件越来越大众化，数字地图的应用前景将越来越广阔。

三、数字地图制图技术的应用

数字地图制图技术的主要应用有：各图件的制作与印刷以及为各类系统创建地图信息数据库。通过数字地图与数据库的结合，在数字地图上以直观动态的形式呈现出来，同时将地图信息的显示、输入、统计、管理与打印等功能通过数据库完成。并将此技术在城市规划管理、交通环保管理、公安管理和工农矿业管理等地图数字化工程中运行。例如城市规划中，城市图形库可通过地图数字化建成，将电子图输入、接边和校准等处理，将城市地图做完整，对城市要素管理分析和评估时也要通过外连数据。同时，使用城市地形库，与用地现状、社会经济比例、人口数量、地质条件，并通过SQL查询、组合查询等，服务于城市规划决策。此外商业、银行、保险和营销等领域也可使用地图。

结束语：总而言之，数字地图制度实现了地图制图的信息化与现代化，成为地学时空分析、地学信息图谱研究、数据挖掘与发现知识的有效途径。

参考文献

[1]张力果.地图学[M].北京：高等教育出版社，1992.

[2]徐庆荣等.计算机地图制图原理[M].武汉测绘科技大学出版社，1992.

[3]龙毅等.数字地图制图向地理信息系统发展的若干问题分析[J].地图，2001.

[4]杜清运.数字环境下地图学发展的若干问题[D].第三届两岸测绘发展研讨会论文集，2000.

地图与地图制图教案 第10篇

地图符号学在数字制图条件下的应用

本文阐述了一些地图符号学的概念及理论,以及在各个条件下制作地图符号的特点及方法.

作 者：刘梅 LIU Mei 作者单位：解放军信息工程大学测绘学院,河南,郑州,450052刊 名：测绘英文刊名：SURVEYING AND MAPPING OF SICHUAN年，卷(期)：32(2)分类号：P28关键词：地图符号 符号设计

地图与地图制图教案 第11篇

研究

文章编号：1672-5603（2018）02-085-6

摘 要 地理国情普查成果图集制作是地理国情普查成果重要应用之一。本研究以湖南省宁远县为例，根据GIS无级比例尺的思想，利用WJ-III地图工作站，建立缩编规则库，实现了宁远县地理国情普查数据从1：10000到1：50000，1：100000，1：150000的无级自动化缩编制图。并采用面积变化对比法对缩编结果进行验证，缩编制图后各类面积变化量均没有超过10%，制图效果良好。研究成果进一步肯定了利用计算机制图的可行性，可为地理国情普查数据向其他比例尺的缩编制图工作提供参考价值。

关键词 地图缩编；自动制图；地理国情普查数据；WJ-III地图工作站

中图分类号：P283 文献标识码：A

The Research of Geographical Conditions Census Data’s Automatic Downsizing Based on WJ-III Map Workstation

Sun Jingyu，Li Junxiao，Li Xifeng

（The Third Survering and Mapping Institute of Hunan Province，Changsha Hunan 410000）

Abstract： The production of atlas of geographic national census results is one of the important applications of geographical national census results.Taking Ningyuan County in Hunan Province as an example，this paper uses the Map Workstation ofWJ-III to establish a map down rule base according to the concept of GIS without scale，and realizes the stepless automation reduced drawing of geographic national survey data of Ningyuan County from 1：10000 to 1：50000，1：100000 and 1：150000.The comparison of area changes was used to verify the drawdown results.After the drawdown，the area change amount did not exceed 10% and the mapping effect was good.The research results further confirmed the feasibility of using computer graphics to provide reference value for the census data of geographical national conditions to other scales.Keywords： map of downsizing； automatic mapping； geographical conditions census data； Map Workstation of WJ-III

0引言

地理??情普查项目是国务院为全面掌握我国地理国情现状，满足经济社会发展和生态文明建设的需要而开展的工作[1]。目前湖南省已经全面完成全省地理国情普查数据采集、入库的工作，建立了大比例尺1：10000地理国情普查数据库，正在开展《湖南省地理国情普成果图集》的编制工作。由于不同地区面积大小的不同，制图时对不同地区的数据比例尺提出了不同的需求，因此需要对各市、各县、各乡镇的地理国情数据进行制图缩编，以形成最好的制图成果。地图缩编是利用已有的大比例尺数据，通过计算机制图缩编技术生成小比例尺数据的过程，是新形势下的制图综合[2]。专家们提出了无级比例尺GIS的概念，即是以一个大比例尺单精度空间数据库为基础数据源，在一定空间区域内通过空间对象的信息量随比例尺的变化自动增减的方法，来使GIS空间信息的压缩和复现与比例尺实现自适应的一种信息处理技术[3-5]，这种信息处理技术为湖南省省、市、县、乡四级的地理国情普查制图提供了新的办法。因此，本研究选取湖南省宁远县为试验区域，利用WJ-III地图工作站，建立宁远县地理国情普查数据缩编规则库，开展1：1万地理国情普查数据到1：5万、1：10万、1：15万的数据缩编制图研究。研究方法

1.1 WJ-III地图工作站

WJ-III地图工作站是一款由中国测绘科学研究院研制，北京四维空间数码科技有限公司进行成果转化的智能综合制图软件。该软件采用面向信息化的无级式变焦地图理念，实现了多级比例尺或跨尺度自动缩编，基于建库基础地理信息数据，提供了纯数字化快速制图方案。

相比较于常规制图软件Coreldraw Graphics Suite和基于GIS技术的制图软件ARCGIS，WJ-III地图工作站采用智能综合、制图一站式解决方案，综合定制多种全要素综合与制图知识库，能够快速实现地图分层、要素叠盖关系处理、自动注记、图层重命名、要素符号化等功能。因此，本文选取WJ-III地图工作站作为地理国情制图的软件平台，以“软件平台+综合算法+缩编规则+人机交互”的模式，大大提高了地理国情普查数据制图综合的效果和效率。

1.2 地图缩编规则库

WJ-III地图工作站提供了地理国情普查数据综合制图的软件平台，按照国地普办《地理国情普查成果图技术规定》[6]的要求，我们需要根据试验区的地形地貌特点，开展缩编规则库研究。规则库主要根据地理要素的空间属性特征和重要程度，对各要素缩编方法和缩编指标进行约束，例如选取长度、图斑合并大小等。本研究主要对地理国情普查数据中的道路、水系、构筑物、地理单元、地表覆盖进行了缩编规则库的研究。

（1）道路要素

地理国情普查数据中的道路要素包括?F路（LRRL）、公路（LRDL）、城市道路（LCTL）和乡村道路（LVLL）四个图层。道路要素的缩编技术指标主要是对道路要素内容和基础地理信息分类码（GB）、公路技术等级（RTEG）、道路类型（TYPE）、道路长度（LEN）等属性项的约束。对道路要素进行缩编主要包括道路拓扑连接、道路选取、道路网构建、道路网层次选取、道路几何化简，道路附属设施的相关处理等。

缩编时，铁路一般不作取舍和化简。公路选取时，采用基于拓扑相似性的道路网综合算法，要按照由高级到低级、由重要到次要的原则进行，并保持道路网的密度差别和形状特征。比如：道路的最小上图长度为12 mm；最小弯曲是0.5×0.6 mm；铁路应全部表示；公路类型以比例尺选取。综合过后的道路信息需进行道路拓扑处理并进行相应化简，最后拓扑连接。

例如，以下是规则库中保持拓扑关系的几何化简的算法。

//1：100000规则库中保持拓扑关系的几何化简的算法

拉斯； 4 Li-OpenShaw； 5 弧比弦（ThreePoint Length）； 6 弧比弦（ThreeLengthRatio）； 7 三点角度（ThreePointAngle）； 8 建筑物直角特征化简”>8

100000

0.3

true

0.001

0.00001

0.001

false

（2）水系要素

地理国情普查数据中的水系要素包括水域线（HYDL）和水域面（HYDA）两个图层。水系要素的缩编技术指标主要是对基础地理信息分类码（GB）、水系类型（TYPE）、水系面积（AREA）、水系长度（LEN）等属性项的约束。对水系要素进行缩编主要包括水系要素拓扑预处理、水系面选取、水系线选取、河流渐变、拓扑连接、河流附属设施选取等处理。

表1是水系要素的几个主要缩编指标。

水系线选取之后，为真实地反应河流的实际情况，达到出图美化效果，通常需要进行河流渐变的算法操作。河流渐变会按照河流的长度、方向确定渐变的方向及渐变宽度，以下是规则库中河流渐变的算法。

//1：100000规则库河流渐变的算法

100000

/*按照比例尺计算河流长度，渐变宽度*/

0.1

0.4

10，20，40，60

0.15，0.2，0.25，0.3 /*自动计算平均长度，渐变开始时渐变较慢，之后渐变加快，非均匀渐变，能实现更好的成图效果*/

（3）构筑物要素

地理国情普查数据中的构筑物要素包括构筑物点（SFCP）、构筑物线（SFCL）和构筑物面（SFCA）三个图层，主要是道路附属设施和水系附属设施。构筑物要素的缩编技术指标主要是对基础地理信息分类码（GB）、构筑物类型（TYPE）、构筑物面积（AREA）、构筑物长度（LEN）等属性项的约束。

构筑物点是通过设置格网的大小和选取比例进行缩编；构筑物线是通过约束上图长度进行缩编，比如：隧道的最小上图长度为1 mm；构筑物面是通过上图面积进行所办，比如：码头的最小上图面积为2 mm2。

（4）地理单元要素

地理国情普查数据中的地理单元要素包括行政区划与管理单元、社会经济区域单元、自然地理单元、城镇综合功能单元（BUCP、BUCA）等27个图层。地理单元要素的缩编技术指标主要是对要素分层和基础地理信息分类码（GB）、面积（AERA）等属性项的约束。

缩编时，主要包括对行政界线的选取和对居民点数据的选取。行政界线包括乡镇界、市界、省界、国界，当不同等级境界线重合时，按最高级境界线表示[11]；居民点数据的选取同构筑物点的数据，通过设置格网的大小和选取比例进行缩编。例如，以下是规则库中居民点选取算法。

//选取居民点：通过建立格网，设置格网的大小和要素的选取比例，从而达到点选取的目的。

1000

（5）地表覆盖数据

地表覆盖数据存储在LCA图层中，其缩编技术指标主要是对地理国情信息分类码（CC）、面积（AREA）等属性项的约束。图斑合并是把相互靠得很近的面状要素拼合在一起表示，是地物缩编的重要环节之一，它是基于多边形间空间邻近关系的合并。表2是地表覆盖数据的几个主要缩编指标。

//图斑合并：通过设置要素类型、面积阈值，从而达到图斑合并的目的。

0500

2?稻菔匝橛虢峁?

2.1数据源

宁远县位于湖南省南部（如图1），地处东经110°42′～112°27′，北纬25°11′～26°08′之间，南北长104.7千米，东西宽52.2千米，总面积2526平方千米。本次试验以宁远县地理国情普查数据为例，主要包括宁远县地理国情普查要素数据和地表覆盖分类数据。数据采用2000国家大地坐标系和1985国家高程基准，按图层统一存储在ArcGIS GeoDataBase 数据集中。

2.2制图结果与分析

（1）成图效果

利用WJ-III地图工作站，根据我们建立的自动缩编规则库，开展了数据的制图缩编工作。制图缩编后，在地图编辑模块，对于个别注记点压盖情况，需进行人工编辑。宁远县不同地区的缩编制图前后结果如图2所示，成图效果基本满足图集制作需求。

（2）面积变化检查

为验证制图结果的可靠性，我们采用地类面积变化对比法对数据结果进行验证。以地表覆盖1：100000缩编结果为例，通过自动缩编前后面积对比表（表3）可以看出，变化量最大的为耕地，增加了2.55%，变化量最小的为构筑物，减少了0.21%。各类面积变化量均没有超过10%。

3结束语

本文利用WJ-III地图工作站，采用无级比例尺GIS处理技术，根据湖南省宁远县地理国情普查数据的特点，制定了地图自动缩编知识库，实现了宁远县地理国情普查数据由1：10000-50000-100000-150000的无级缩编制图。该成果可以为《湖南省地理国情普查成果图集》的编制提供技术方法，也可为湖南省不动产统一登记基础数据等其他系列比例尺的缩编制图提供方法依据，提高制图效率。但是，由于制图工作本身的复杂性，尽管国内外已有大量的关于利用计算机自动缩编技术的研究和成果，目前的计算机制图并没有完全实现自动化，因此，地图缩编技术仍然是一项需要不断完善、不断深入研究的重要任务。

参考文献/References