数字地图制图共23页
数字地图制图 第三章 数字地图生产技术与方法
素共边等问题，保证所制作出来的地图质量。
——数字地图制图
6.图形编辑修改和绘图检查
地图是用符号图形和文字来表示地图内容，由于图形符号 和地理信息还不完全相同，所以再好的符号化软件，再高质量 的地图数据它所形成的符号化地图仍然需要采用图形编辑的方 法进行修改。 由于在计算机屏幕上对地图内容进行检查较为困难，所以 大多采用绘图的方法绘在纸张上对地图内容进行检查。
——数字地图制图
普通地图生产作业过程
地图数据采 集, 或从地 图数据库提 取数据
调用地图 符号库, 形成符号 化地图
编辑修 改、关 系处理
按印刷出版 要求对地图 数据进行处 理
输出分色 挂网胶片 ,印刷出 版
绘图检查、 审校验收
——数字地图制图
数字制图方式下的地图生产作业过程
数据采集或从现 有数据库中提取 数据
补充。
——数字地图制图
3.数据预处理
数据预处理主要是对地图数据进行格式转换，对点位坐
标进行变换和纠正，对地图数据进行必要的拓扑化处理和接边 处理，对制图综合和数据提取解决不了的大量遗留问题进行后
继处理。
——数字地图制图
4.地图设计
地图设计是根据用户的需求以及地图的用途和资料的 情况对地图符号系统进行设计，确定截幅范围和图面配置 式样，进行地图色彩的设计，确定各要素的印刷用色和压
——数字地图制图
7.地图出版处理
地图出版处理是将编辑修改后的地图内容按地图出版要求 进行处理，形成可被胶片机接收的分色挂网数据，同时它还能 生成彩色打样图像供内容检查使用。
——数字地图制图
二、数字地图制图软件及其支撑平台
目前，用于地图生产方面的软件越来越实用， 功能越来越强，但这种实用离我们的希望还有距 离，大多数软件对问题的处理仍然需要作业人员 一步步去操作，软件本身对地图制图问题的处理 远没有达到自动化和智能化的程度。
《数字地图制图》PPT课件
• 二、非空间数据结构 • 非空间数据主要包括专题属性数据、质量描
述数据、时间因素等有关属性的语义信息。
• 地图数据库中的非空间数据有如下几种组织模 式：
• （1） 简单表格数据结构 • （2） 层次数据结构 • （3） 网络数据结构 • （4） 关系数据结构
•
图形要素只出现在三维数据空间结构中，因此表
达地图要素的图形都可以看作是点的集合。从数字制
图角度看，制作地图的过程，就是把构成地图要素的
点、线、面以点的坐标（xyz）一一记录下来，形成
有规律的数字集合，并对这些数字形式的图形信息进
行处理，然后将经过加工的数字信息再现，使其成为 地图图形输出的过程。
•
• 第三节 数字地图制图的基本流程
• 一、数字地图制图的基本流程
• 数字地图制图的基本流程可分为四个阶段：
• 1编辑准备阶段
• 这一阶段的工作与传统的制图过程基本相同， 包括收集、分析评价和确定编图资料，根据编 图要求选定地图投影、比例尺、地图内容、表 示方法等并按自动制图的要求做些编辑准备工 作。
• 在地图中，点、线、面等基础要素构成了一 幅地图，在数据组织形式上表现为：点用单一 的坐标（x，y）来表示，；线则用多个坐标对 来表示，也可以说是用多个点来表示；面同线 一样也是用多个坐标对来表示，与线不同的是， 面的最后一个坐标对必须与第一个坐标相对应。
• 图形数据另一个重要的数据结构就是拓扑结 构，即基本要素点、线、面、体之间具有、邻 接、关联和包含的拓扑关系。
包含的拓扑关系。
• 1.图形数据的基本要素为点、线、面和 体
(新)第9章数字地图制图
2数字化阶段
将具有模拟性质的图形和具有实际意义的属性转化为计算机可接 受的数字，称为数字化。数字化的方法有手扶跟踪和扫描数字化两 种。
3数据处理和编辑阶段 这是数字制图的核心工作，数字化信息输入计算机后要进行两
方面处理：一是对数字化信息本身做规范化处理，主要有数据检
查、纠正，重新生成数字化文件，转换特征码，统一坐标原点，进 行比例尺的变换，不同资料的数据合并归类等；另一方面是为实施 地图编制而进行的数据处理，包括地图数学基础的建立，不同地图的
第四页，共22页。
2.图形数据的组织形式
（1）面向栅格单元的组织形式：以不同层中对应于同一像元位置上的个属性值表示为一个 数组：记录号、行号、列号，属性值1、属性值2。 （2）面向地理实体的组织形式：以多边形为记录顺序，记录多边形的属性值和组成多 边形的各像元坐标，这种记录方式适用于地图分析和自动化制图。 （3）以“层”的方式存取：以“层”为基础，每层中以像元为序，记录其坐标和属 性值，这种方式结构简单。
第二页，共22页。
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的。 数字图像处理技术包括了对图像进行抽象、表示、变换等基础方法， 图像处理的有效方法还有：图像增强与恢复、图像分割、图像匹配与 识别、图像信息的压缩与编码、图像的二维与三维重建等。 4.多媒体技术：20世纪90年代以来随着信息技术的发展而形成的一个 领域。狭义的多媒体指的是文本、图像、图形动画、声音等多种可供 传递的形式载体。多媒体的出现，拓宽了计算机处理信息的范围，提 高了计算机处理信息的深度。
在许多应用场合，使用的数据有以下几个特点：数据量大；数据需 要长期保存，反复使用；许多数据要被多个不同的用户共用。为了适应 这些特点，数据必须集中起来以一定的的组织方式存放在计算机的外存 贮器中，从而能以最佳方式、最少的重复，为多种应用服务。这样组织 起来的数据就是数据库。数据库和数据管理系统合起来，称为数据库系 统。
数字地图制图
第一章1 数字地图(Digital Map)定义：在一定坐标系内，具有确定的定位和属性标志的地面要素和现象的离散数据在计算机可识别的存储介质上概括的、有序的集合称为数字地图。
2 数字地图数据的特点：是按一定的数学规律与地面一一对应，即有特定的数学基础、对要素进行过制图综合、具有确定的分类分级的属性数据。
3.数字地图的优点：高了地图的制作速度、可方便地进行数据实时更新、提高了信息的分析处理能力、能为多用户共享。
4.数字地图的性质：数字地图是可以分析与量算的，分析的深度取决于数据结构、与模拟地图可以相互转化、可以借助现代通讯设备进行传输。
5 数字地图的特点：便于存储，并保证数据的不变形，从而提高了地图的使用精度；能更快更方便地生产现有地图；能生产特殊用户需要的地图；能在缺少技术人员的情况下生产地图；允许同样的数据进行不同图形表示的实验；易于进行统计分析；能生产手工方法难以生产的地图，如立体地等；能生产那些已确定地图内容取舍原则而连续生产的地图；自动化的引入导致整个地图生产过程的工艺革新、工时节省和技术改进；容量大，信息量丰富。
对传统地图学理论的完善。
6计算机辅助设计(Computer Aided Design, CAD)与数字地图制图的区别前者在设计过程中，利用计算机作为工具，帮助工程师进行设计的一切实用技术的总和称为计算机辅助设计，数字地图制图是根据地图制图学原理和地图编辑计划的要求，以计算机及其外围设备作为主要的制图工具，应用数据库技术和图形的数字处理方法，实现地图信息的获取、转换、传输、识别、存储、处理和显示，最后输出地图图形的过程和方法。
7 数字地图制图的一般过程1）数据获取：野外测量数据及属性数据-键盘、电子数据记录簿；地图数据-跟踪数字化仪、扫描数字化仪；像片资料-摄像机；图像数字信息-磁带机；编辑、接边、分层、图形与属性的连接等；数据入库2）数据处理数据变换：投影变换、辐射纠正、比例尺缩放，误差改正及处理等；一种数学状态-另一种数学状态；数据重构：数据拼接、数据截取、数据压缩等；一种几何形态-另一种几何形态；数据抽取：全集-〉子集3）图形输出输出供专业规划或决策人员使用的各种地图、图像、图表和文字说明等8可视化Visualization在计算机动态、交互的图形技术与地图学方法相结合的基础上，为适应视觉感受与思维而进行的空间数据处理、分析及显示的过程。
计算机地图制图(完整版)
计算机地图制图：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, 采用数据库技术和图形数据处理方法,实现地图信息的采集、存储、处理、显示、和绘图的应用科学。
与传统地图制图相比计算机地图制图优越性：①易于编辑和更新；②提高绘图速度和精度；③容量大且易于存储；④丰富的地图品种⑤便于信息共享。
数字地图：它是存储于计算机可是别的介质上、具有确定坐标和属性特征、按特殊数学法则构成的地理现象和离散数据的有序组合③信息的传丰富的计算和分析功能，具有可视化的数据探索能力。
电子地图集成软件包括设计制作系统和浏览系统关系：设计系统输出电子地图集数据库输入浏览系统数字地图与电子地图区别联系：二者区别在于数字地图计算机可识别，目视不可识别，而电子地图计算机、目视均能识别；二者的联系在于电子地图是数字地图经可视化处理得来的计算机地图制图一般过程和主要内容？CAC的基本过程为：①数据采集；②数据处理；③数据输出；主要内容有：地图的数据结构、地图数据处理、地图数据库、地理信息可视化、软件开发计算机地图制图系统与GIS系统的区别与联系？区别与联系：计算机地图制图是GIS的技术基础，它涉及GIS的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。
他们的主要区别在于空间分析方面：计算机地图制图系统具有强大的地图制图功能；而完善的GIS 可以包含CAC系统的基本功能，此外还应该具有丰富的空间分析能力，特别是对图形数据和属性数据进行深层次的空间分析能力。
计算机地图制图与辅助地图制图的区别及联系？CAD主要是用来代替或者辅助工程师进行各种设计。
两者的共同点是都有坐标参考系统，都能描述和处理图形数据及其空间关系，也都能处理费图形属性数据。
主要区别是：CAD多为规则的集合图形及其组合，图形功能极强，属性功能相对较弱；CAC处理的图形及其关系更为复杂，空间数据与属性数据的相互操作频繁，空间数据的处理和符号化功能较强。
地图数据结构：主要是指地图数据中空间数据的结构，即指空间数据适合于计算机存储、管理及处理的几何数据的逻辑结构。
计算机地图制图
计算机地图制图计算机地图制图（Computer-Aided Cartography，简称CAC）又称数字化制图、计算机辅助制图等，简称为机助制图。
简单的讲计算机地图制图是以地图学基本原理为基础，应用计算机和图形输入输出设备，从事地图制作和使用的一门学科。
数字地图数字地图是以数字形式记录和存储的地图。
电子地图电子地图是数字地图转化为模拟地图的软拷贝形式。
无极比例尺指以一个大比例尺空间数据库为基础数据源，在一定区域内空间对象的信息量随比例尺变化自动增减，从而使得空间地理信息的压缩和复现与比例尺自适应的一种信息处理技术。
光栅化在图形输出时，从图形对象的几何和拓扑信息出发，确定最佳逼近图形的象素集合，并用指定的颜色和灰度设置象素的过程称为图形的扫描转换或光栅化。
矢量数据的压缩又称为数据化简，是指从所取得的数据集合中抽出一个子集，这个子集作为一个新的信息源，能够用尽可能少的数据量，在规定的精度范围内，最好的逼近原集合。
矢量数据的压缩主要是对线的压缩。
垂距法在给定的曲线上每次顺序取三个点，计算中间点与其它两点连线的垂距d，并与限差L比较。
光栏法定义一个扇形区域，通过判断曲线上的点在扇形外还是在扇形内，确定保留还是舍去。
道格拉斯-普克法对给定曲线的首末点虚连一条直线，求中间所有点与直线间的距离，并找出最大距离dmax，用dmax与限差 L比较。
拓扑关系是一种对空间结构关系进行明确定义的数学方法，是指图形在保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质。
点(结点)、线(链、弧段、边)、面(多边形)是表示空间拓扑关系最基本的拓扑元素。
操作尺度对空间实体、现象的数据进行处理操作时应采用最佳尺度，不同操作尺度影响处理结果的可靠程度或准确度地理网格是指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的网格。
数据模型对现实世界进行认知、简化和抽象表达，并将抽象结果组织成有用、能反映形式世界真实状况数据集的桥梁。
对象模型将研究的整个地理空间看成一个空域，地理现象和空间实体作为独立的对象分布在该空域中。
数字地图
北京泰合佳通信息技术有限公司
数字地图概述 －数字地图数据类型
数据类型是数字地图中信息专题的分类，分为以下几种：
数字高程模型 地物覆盖模型 线状地物模型 建筑物模型
北京泰合佳通信息投影
我国国家规定，世界上也比较通用的一种投影方式。以椭圆柱面为投影面， 并与椭球体相切于一条经线上，该经线即为投影带的中央经线。按等角条 件将中央经线东西一定范围内的区域投影到椭圆柱表面上，再展为面，便 构成了高斯克力格投影。该投影最早由德国的高斯(C.F.Gauss,1777-1855) 设计的，后又于1912年经德国的克吕格（J.Kruge,1857-1923）对投影公式 加以补充完善，故得名。 该投影可采用6o 或3o分带：6o 分带从本初子午线开始，经差6o 一个投影带 自西向东划分，全球共60个投影带，带号为1～60。东经0o～6o为第1投影 带，依此类推，西经6o～0o为第60投影带。我国疆域在72oE～136oE之间， 因此包括13～23带共11个投影带。3o分带从1o30”开始，经差3o 一个投影带 自西向东划分，全球共120个投影带，带号1～120。
DEM（DTM） DOM（Clutter） LDM（Vector） BDM（Clutter Height）
栅格数据，描述地面海拔高度。很少变化（必须） 栅格数据，描述地面覆盖类型。经常变化（必须） 矢量数据，描述线状地物平面分布。经常变化（必须）
栅格及矢量数据，描述建筑物平面分布和高度。（可选）
文本标注 LABEL
附注 法国 英国 德国 英国 英国 1942 年国际第一个推荐值 苏联 1971 年国际第二个推荐值 1975 年国际第三个推荐值 1979 年国际第四个推荐值
(整理)数字地理制图WORD
数字地理制图一．名词解释：地图学地图学是研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法，以地理信息可视化为核心，探讨地图的制作技术和使用方法。
地图感受论研究地图视觉感受的基本过程和特点，分析用图者对图像感受的心理、物理因素和地图感受效果的理论。
地图符号论研究作为地图语言的地图符号系统及其特性与使用的理论。
地图模型论用模型法来认识地图的性质，解释地图的制作和应用的理论。
地图空间认知论研究人类如何通过地图对客观环境进行认知和信息加工，并弄清地图设计制作的思维过程及其描述的理论综合制图理论综合性地图是反映自然环境或人类社会多种要素和现象及其相互联系的地图地图信息可视化理论研究地图信息的符号化、图形化、形象化及直观性的处理、表达、传递及解译的理论地图根据一定的数学法则，将地球(或其他星体)上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。
大地水准面假想将静止的平均海水面延伸到大陆内部，形成一个连续不断的，与地球比较接近的形体，其表面称为大地水准面。
地球椭球体表面为了测量成果的计算和制图工作的需要，选用一个同大地体相近的，可以用数学方法来表达的旋转椭球体来代替地球。
这个旋转椭球是一个椭球绕其短轴旋转而成，其表面成为旋转椭球面。
1980西安坐标系自1980年开始采用GRS 1975（国际大地测量与地球物理学联合会IUGG 1975 推荐）新参考椭球体系，并确定陕西泾阳县永乐镇北洪流村为“1980西安坐标系”大地坐标的起算点。
1956年黄海高程系1956年在青岛观象山设立了水准原点，其他各控制点的绝对高程均是据此推算，称为1956年黄海高程系。
地图的数学基础是指使地图上各种地理要素与相应的地面景物之间保持一定对应关系的数学基础。
包括：经纬网、坐标网、大地控制点、比例尺等。
几何投影源于透视几何学原理，以几何特征为依据，将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面。
数字地图制图
一.翻译3.拓扑关系: Topological Relation7.数字高程模型: Digital Elevation Model8.可视化: Visualization10.地图数据库: Map Database11.精度: Precision12.电子地图: Electronic Map13.空间数据: Spatial Data14.网络地图: Web Mapping15.数字正射影像: Digital Orthophoto Map16.数字线划地图: Digital Line Graphic二．名词解释1.数字地图:在一定的坐标系内，具有确定的定位和属性标志的地面要素和现象的离散数据在计算机可识别的存贮介质上概括的、有序的集合成为数字地图。
2.拓扑关系:是空间数据区别于其他各类数据的重要标志，在网状结构（境界网、河网、路网等）元素结点、弧段、面域之间的邻接、关联、包含等关系；其能从质的方面反映出空间实体之间的结构关系无量度，不能反映出确切的定位信息。
能从质的方面和整体概念上反映地理实体的空间结构关系。
3.地图目标:目前只包括那些有空间定位概念并拥有绝对位置的目标。
这些目标都可模块化和具有维数等级，即所有的二维目标都可由0维目标和一维目标组成，一维目标可由0维目标组成。
4.空间数据:空间数据是指用来表示空间实体的位置、形状、大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它可以用来描述来自现实世界的目标，它具有定位、定性、时间和空间关系等特性。
空间数据是一种用点、线、面以及实体等基本空间数据结构来表示人们赖以生存的自然世界的数据。
5.地图综合:是一个空间表达映射过程。
高分辨率到低分辨空间表达集合映射，包括空间元素映射和空间关系映射。
6.面向对象数据模型:将空间目标抽象为点、线、面三种地物类型：点状地物（水井、灯塔、车站等）线状地物（道路、河流、境界等）面状地物（湖泊、街区、行政区划等）一个地理实体可以由这三种简单对象之一构成，复杂的地理实体可由多种简单对象构成，甚至可由其他复杂对象构成。
《数字地形图的绘制》课件
根据地形要素之间的空间关系，建立 正确的拓扑关系，以便于后续的符号 化和分层管理。
地形要素符号化
符号库选择
根据地形要素的类型和特点，选择合适的符号库进行符号化。
符号化参数设置
根据实际需求，设置符号化的参数，如颜色、大小、形状等，以突出地形要素的特点和属性。
地形要素分层管理
分层原则确定
总结词
随着测量技术的发展，数字地形图制作 精度越来越高，能够满足各种精细化需 求。
VS
详细描述
高精度地图制作是数字地形图发展的一个 重要趋势。通过采用先进的测量技术，如 全球定位系统（GPS）、遥感技术等，数 字地形图的精度得到了显著提高，能够满 足各种精细化需求，如城市规划、交通管 理、环境保护等。
THANKS
多源数据融合
总结词
多源数据融合是数字地形图发展的另一个重 要趋势，将不同来源的数据进行整合，提高 地图信息的完整性和准确性。
详细描述
多源数据融合是数字地形图发展的一个重要 趋势。通过将不同来源的数据进行整合，如 遥感数据、GIS数据、地图数据等，可以实 现多源数据融合，提高地图信息的完整性和 准确性。这种趋势有助于更好地满足用户对
动态地图更新
总结词
随着地形变化，数字地形图需要不断更新， 保持地图信息的实时性和准确性。
详细描述
动态地图更新是数字地形图发展的另一个重 要趋势。由于地形受到自然和人为因素的影 响，会发生各种变化。为了保持地图信息的 实时性和准确性，数字地形图需要不断更新 。通过采用遥感技术、GIS技术等手段，可 以实现动态地图更新，及时反映地形的变化 情况。
《数字地形图的绘制》ppt课件
目录 Contents
• 数字地形图概述 • 地形数据采集 • 数字地形图制作 • 数字地形图应用 • 数字地形图的发展趋势
数字地图制图
《计算机地图制图原理》复习思考题第一章绪论1、什么叫数字地图制图？数字地图制图与计算机辅助设计（CAD）、地理信息系统（GIS）有什么联系和区别？数字地图制图（Digital Cartography ）：又称为计算机地图制图、自动化地图制图或机助地图制图（Computer-Aided Cartography，简称CAC）。
它是研究以传统的地图制图原理为基础，在计算机软、硬件的支持下，采用数据库技术和图形数字处理方法，实现地图信息的获取、变换、存贮、处理、识别、分析和输出的一门技术性学科。
计算机地图制图与CAD相同之处：CAD与计算机地图制图都以计算机图形学为数据处理和算法设计的基础，均有空间坐标系统，能把目标和参考系统联系起来，也都能在一定程度上处理非图形属性数据。
不同之处：CAD一般采用几何坐标系，处理的多为规则几何图形及其组合，图形功能尤其是三维图形功能极强，属性数据处理功能相对较弱。
计算机地图制图一般采用大地坐标系，处理的多为地理空间的自然目标和人工目标，图形关系更为复杂，因而图形处理的难度更大，且制图数据来源广、输入方式多样化。
特别是专题地图的自动绘制，需要丰富的地图符号库和属性数据库支持。
因此一个功能强大的CAD系统，并不完全适合于完成计算机地图制图的任务。
计算机地图制图与GIS计算机地图制图是GIS的重要组成部分。
计算机地图制图侧重于地物的显示和处理，讨论地形、地物和各种专题要素在地图上的表示，并且以数字形式对它们进行存贮、管理，最后通过图形输出设备输出地图。
GIS既注重实体的空间分布又强调它们的可视化效果，既注重实体的空间特征又强调它们的非空间（属性）特征及其操作，具备强大的空间分析和决策支持能力。
现代GIS都具有计算机地图制图的成分，具备良好的地图制图功能，但并非所有计算机地图制图系统都含有GIS的全部功能。
2、数字地图制图的一般过程可分为那几个阶段？第二章计算机地图制图的理论基础1、点线侧位关系如何判断？2、如何判断一点与一个多边形的位置关系？3.一有向图（G）如下图所示，写出该图的邻接矩阵A(G)和关联矩阵M（G）表。
数字地理制图WORD
数字地理制图一．名词解释：地图学地图学是研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法，以地理信息可视化为核心，探讨地图的制作技术和使用方法。
地图感受论研究地图视觉感受的基本过程和特点，分析用图者对图像感受的心理、物理因素和地图感受效果的理论。
地图符号论研究作为地图语言的地图符号系统及其特性与使用的理论。
地图模型论用模型法来认识地图的性质，解释地图的制作和应用的理论。
地图空间认知论研究人类如何通过地图对客观环境进行认知和信息加工，并弄清地图设计制作的思维过程及其描述的理论综合制图理论综合性地图是反映自然环境或人类社会多种要素和现象及其相互联系的地图地图信息可视化理论研究地图信息的符号化、图形化、形象化及直观性的处理、表达、传递及解译的理论地图根据一定的数学法则，将地球(或其他星体)上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。
大地水准面假想将静止的平均海水面延伸到大陆内部，形成一个连续不断的，与地球比较接近的形体，其表面称为大地水准面。
地球椭球体表面为了测量成果的计算和制图工作的需要，选用一个同大地体相近的，可以用数学方法来表达的旋转椭球体来代替地球。
这个旋转椭球是一个椭球绕其短轴旋转而成，其表面成为旋转椭球面。
1980西安坐标系自1980年开始采用 GRS 1975（国际大地测量与地球物理学联合会 IUGG 1975 推荐）新参考椭球体系，并确定陕西泾阳县永乐镇北洪流村为“1980西安坐标系”大地坐标的起算点。
1956年黄海高程系1956年在青岛观象山设立了水准原点，其他各控制点的绝对高程均是据此推算，称为1956年黄海高程系。
地图的数学基础是指使地图上各种地理要素与相应的地面景物之间保持一定对应关系的数学基础。
包括：经纬网、坐标网、大地控制点、比例尺等。
几何投影源于透视几何学原理，以几何特征为依据，将椭球面上的经纬线网投影到几何面上，然后将几何面展为平面。
No3数字地图制图
（4）地图比例尺(map scale)：它决定了地图的数据量、符号的尺 寸及符号的重叠等。详细程度、精确程度. （5）用户(audience)：不同用户需要不同类型的地图，并希望以 不同方式进行显示。 （6）使用条件(condition of use)：室内、野外、数字化？户外地 图与室内地图不同，户外的光线有好有坏；而室内的光线处于两者 之间。 （7）技术限制(technical limit)：数字化的或硬拷贝的显示媒体影 响着设计过程。
1.2 数据输出的类型
稍微有点规模的GIS系统，其输出可归纳为三种类型。 （1）空间数据文件（库）：直接向用户传输数据库中的部分数据。
例如国家基础地理信息数据库，下载、购买等；
（2）数字制图：根据已有的制图习惯生产，是一种参考或信息传达的
产品。例如国家各种比例尺的地形图、1:10万土地利用图等。
（3）空间数据可视化。用临时地图或类似地图方式，用于显示、分析、
图名位置的安排
图例位置的安排
附图：是指主图外加绘的图件，在专题地图中，它的作用主要是补充主 图的不足。专题地图中的附图，包括重点地区扩大图、内容补充图、主 图位置示意图、图表等。附图放置的位置应灵活。
文字说明：专题地图的文字说明和统计数字，要求简单扼要，一般安排 在图例中或图中空隙处。其他有关的附注也应包括在文字说明中。
数字地图制图
数字地图编制
杨勤科
2008年3月，陕西 杨陵
1. 地理信息系统的输出
1.1 输出的必要性 1.2 数据输出的形式/类型
2. 数字地图制图的设计
2.1 GIS与地图 2.2 数字地图设计
3. 数字专题地图编制方法
3.1 表现方法 3.2 对文件的需求 3.3 ARCGIS中符号 3.4 一般过程
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2数字化阶段
将具有模拟性质的图形和具有实际意义的属性转化为计 算机可接受的数字，称为数字化。数字化的方法有手扶跟踪 和扫描数字化两种。
3数据处理和编辑阶段
这是数字制图的核心工作，数字化信息输入计算机后要 进行两方面处理：一是对数字化信息本身做规范化处理，主 要有数据检查、纠正，重新生成数字化文件，转换特征码， 统一坐标原点，进行比例尺的变换，不同资料的数据合并归 类等；另一方面是为实施地图编制而进行的数据处理，包括 地图数学基础的建立，不同地图的投影变换，对数据进行选 取和概括，各种专门符号、图形和注记的绘制处理。
二、非空间数据结构
非空间数据主要包括专题属性数据、质量描述数据、时间因素等有关属性 的语义信息，因为这部分数据中专题属性数据占有相当比重，所以很多情况下 直接称其为地图属性数据。数据库中的非空间数据有如下几种组织模式：
（1） 简单表格数据结构
（2） 层次数据结构
（3） 网络数据结构
(4) 关系数据结构
一、电子地图的概念
电子地图是20世纪80年代初利用计算机辅助地 图制图技术而形成的地图新品种。电子地图也称为 数字地图，是地图制作和应用的一个系统，是一种 数字化了的地图。电子地图可以存放在数字存储介 质上，地图图形可以显示在计算机屏幕上也可以随 时打印输出到纸面上。电子地图上可以表示的信息 量远远大于普通地图 。
4图形输出阶段
图形输出是将经计算机处理后的数据转换为图形，可以 在显示器的屏幕上显示，可以存贮在磁盘上，也可以通过绘 图仪或打印机以纸质输出。
二、地图分层
计算机制图演示
分层是数字地图重要的概念。不同的图形要素类型具有 不同的图形空间结构，所以应当将不同图要素类型分为不同 的图层存放。通过图形要素的分层可以方便的实现不同数字 产品之间数据的“共享”，从而大大减小数字化作业量，同 时也可保证地图数据的质量。
第一节 数字地图制图技术基础
一、技术基础 1.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。 2.数据库技术：数据库中的数据，不仅包括反映事物数量的数值， 还包括各种非数值的信息：文字材料、图形图像、声音等。
在许多应用场合，使用的数据有以下几个特点：数据量大；数 据需要长期保存，反复使用；许多数据要被多个不同的用户共用。 为了适应这些特点，数据必须集中起来以一定的的组织方式存放在 计算机的外存贮器中，从而能以最佳方式、最少的重复，为多种应 用服务。这样组织起来的数据就是数据库。数据库和数据管理系统 合起来，称为数据库系统。
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 图像的。数字图像处理技术包括了对图像进行抽象、表示、 变换等基础方法，图像处理的有效方法还有：图像增强与恢 复、图像分割、图像匹配与识别、图像信息的压缩与编码、 图像的二维与三维重建等。 4.多媒体技术：20世纪90年代以来随着信息技术的发展而形 成的一个领域。狭义的多媒体指的是文本、图像、图形动画、 声音等多种可供传递的形式载体。多媒体的出现，拓宽了计 算机处理信息的范围，提高了计算机处理信息的深度。 二、数字地图制图的系统组成
数字地图制图的组成包括：计算机硬件系统、软件系统、 地图数据、制图人员。
第二节 地图数据结构及数据库
一、空间数据结பைடு நூலகம் 空间数据对应于地图基本要素即实体，所以又叫几何数据。
1.图形数据的基本要素为点、线、面和体 图形要素只出现在三位数据空间结构中，因此表达地图要素的图形都可
以看作是点的集合。制作地图的过程，就是把构成地图要素的点、线、面 用点的坐标（xyz）一一记录下来，形成有规律的数字集合，并对这些数字 形式的图形信息进行处理，然后将经过加工的数字信息再现，使其成为地 图图形输出的过程。
2.图形数据的组织形式
（1）面向栅格单元的组织形式：以不同层中对应于同一像元位置上的个属性 值表示为一个数组：记录号、行号、列号，属性值1、属性值2。
（2）面向地理实体的组织形式：以多边形为记录顺序，记录多边形的属性值 和组成多边形的各像元坐标，这种记录方式适用于地图分析和自动化制图。
（3）以“层”的方式存取：以“层”为基础，每层中以像元为序，记录其坐 标和属性值，这种方式结构简单。
所以数字化一幅地图的分层往往先需确定图上的构成要 素，例如道路、地块、水域、地名等；然而明确各图形要素 是以面状、线状还是注记方式表示。
三、专题地图设计
制作专题地图是根据某个特定的专题对地图进行渲染的过程。 在桌面制图软件环境下，一般的专题制图步骤为： （1）根据所执行的专题变量，确定使用专题表示方法。 （2）确定从何处获取数据，特别是使用不同图表上的数据时，需要 通过数据之间的聚合来实现。 （3）自定义专题图例 （4）保存专题地图
在地图代数中就认为，点、线、面等基础要素构成了一幅地图，简单 的矢量结构：点用单一的坐标（x，y）来表示，是地图中最基本的要素； 线用多个坐标对来表示，即用多个点来表示；面和线一样用多个坐标对来 表示，最后一个坐标须与第一个坐标相对应。拓扑结构：基本要素点、线、 面、体之间具有、邻接、关联和包含的拓扑关系。
以TM影象为地面的立体电子地图
三、地图数据库数据组织 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。
第三节 数字地图制图的基本流程 一、数字地图制图的基本流程
数字地图制图的基本流程可分为四个阶段： 1.编辑准备阶段
这一阶段的工作与传统的制图过程基本相同，包括收集、 分析评价和确定编图资料，根据编图要求选定地图投影、 比例尺、地图内容、表示方法等,并按自动制图的要求做些 编辑准备工作。
四、图面配置与输出
最终的数字地图产品不仅包括各种分层的图形要素，还可能包括与图 形相关的各类统计图表、图例乃至图片，所以需要将不同的图形窗口、统 计图窗口和图例窗口在一个页面上妥善的安排，这就是图面的配置问题。 地图输出功能设计一般包括了输出设备类型、输出幅面、比例尺、黑白或 彩色等参数的选择。
第第四四节节 电电子子地地图图