空间信息的可视化
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
一、基本概念
1、空间信息的基本特征 属性特征 时间特征 空间特征 多媒体特征
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、可视化：
可视化是将符号或数据转化为直观的图形、图像的技术，它的过程是 一种转换，它的目的是将原始数据转化为可显示的图形、图像，从而全 面且本质地把握住地理空间信息的基本特征，便于最迅速、形象地传递 和接收它们。
地 理 信 息 系 统 原 理
四、电子地图
1、概念：
1）电子地图，是以地图数据库为基础，以数字形式存储于计算机外存储器上，并 能在屏幕上实时显示的可视地图，又称“屏幕地图”、“瞬时地图”。
2）电子地图集，是为了一定用途，采用统一、互补的制作方法系统汇集的若干电 子地图，这些地图具有内在的统一性，互相联系，互相补充，互相加强。
3、科学计算可视化
是指运用计算机图形学和图像处理技术，将科学计算过程中产生的数 据及计算结果转换为图形和图像显示出来，并进行交互处理的理论、方 法和技术。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
4、空间信息的可视化
是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、处理、查 询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像，并结合图表、文 字、表格、视频等可视化形式显示，并进行交互处理的理论、方法和技术。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
六、虚拟现实技术
1、概念： 虚拟现实（Virtual Reality）是一种最有效地模拟人在自然环
境中视、听、动等行为的高级人机交互技术，是当代信息技术高速 发展和集成的产物。
本质上，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，通过计算 机建立一种仿真数字环境，将数据转换成图像、声音和触摸感受， 利用多种传感设备使用户“投入”到该环境中，用户可以如同在真 实世界那样“处理”计算机系统所产生的虚拟物体。
GIS
电子地图集合图像、视频等媒体
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
3、三维仿真地图
4、虚拟现实 它是由计算机和其它设备如头盔、数据手套等组成的高级人机交互系统， 以视觉为主，也结合听、触、嗅甚至味觉来感知的环境，使人们有如进 入真实的地理空间环境之中并与之交互作用。
地 三、空间数据可视化的过程
地
理 信
2、VR应用
息
VR技术最先进的应用领域就是军事国防。
系
1）飞行模拟
统
原
2）战斗模拟
理
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
万像GIS的三维模拟飞行
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
万像GIS的三维旋转电子沙盘
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
作业：
1、你所理解的GIS是什么？ 2、GIS可应用于哪些主要领域？结合你的学科专业论述GIS 的主要应用领域及发展前景。 3、什么是缓冲区分析？常见的网络分析问题有哪些？ 4、什么是可视化？空间信息可视化的形式有哪些？ 5、电子地图与GIS的主要区别在那里？
空间数据库
处理
地 理 信 息 系 统 原 理
二、空间信息可视化的形式
1、地图： 硬拷贝：纸质或其它介质地图； 软拷贝：屏幕上的电子地图。 2、多媒体地学信息 综合、形象地表现空间信息所使用的文本、表格、声音、图像、图形、动画、 音频、视频各种形式逻辑地联接并集成为一个整体概念，是空间信息可视化 的重要形式。
原
⑷提供符号设计界面。
理
总之，他们都有各自的特点和不足，一致的看法是为系
GIS
统提供一个符号编辑器，即符号设计系统。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、空间实体符号化过程 在进行地图输出之前，应在GIS数据库中获取制图工作区范围内的空
间实体，然后利用空间实体符号化命令进行符号化，过程如下： ⑴根据制图输出范围从地理数据库中获取要符号化的空间实体几何
理
信
息
系
① 从GIS数据库 中检索出的要素、
② 预
统
特征及定位信息
处 理
原
理
GIS
从符号库读 取符号信息
色彩库 色彩信息
③ 符号化
④ 地图输出
从字符库读取 汉字及字符信 息
地
符号库设计
理
信
1、符号设计的实现途径有四种：
息
wk.baidu.com
⑴文本编辑器设计方法，
系
⑵采用系统提供的二次开发语言编程实现，
统
⑶利用系统本身的图形编辑功能实现，
电子地图（集）是一种新型的、内容广泛的GIS产品，而电子地 图（集）系统则是一些内容广泛、功能各异的新型GIS系统。
地 理 信 息 系 统 原 理
五、动态地图
1、概念： 动态地图是能集中、形象地表示空间信息的时空变化状态和过程的电子地图。 它产生和发展是时空GIS的发展的必要基础和前提。 2、特征和作用： 可以直观而又逼真地显示地理实体运动变化的规律和特点。
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
3、表示方法 1）利用传统的地图符号和颜色等表示方法
如运动线表示气流、行军等路线。 2）采用定义了动态视觉变量的动态符号来表示
用闪烁、跳跃、色度、亮度变化等手段反映运动中物的 矢量、数量、空间和时间变化特征。 3）采用连续快照方法作多幅或一组地图
这是采用一系列状态对应的地图来表现时空变化的状态。 4）地图动画
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、电子地图与GIS的区别：
电子地图包含了GIS的主要功能，但不是全部功能。侧重于可见实体 的显示，其中较完善的空间信息可视化功能和地图量算功能是一般 GIS所欠缺的。但是相对而言, 一些电子地图(集) 难予使其可视子 空间均具有统一的空间数学基础, 因而空间分析相对GIS薄弱，这也 是两者的分水岭。
坐标和属性参数； ⑵根据属性参数表中的用户标识到地物类型参数表文件（通常一个
工程只有一个文件）找到实体符号化时的符号代码或符号索引和符号显 示颜色等参数；
⑶根据符号代码到符号库中获取符号描述信息； ⑷空间实体符号化模块根据实体对象的几何位置信息和符号描述信 息对空间实体进行符号化，并将符号化结果输出。输出形式可以是直接 输出到屏幕、绘图仪等硬件设备或GIS系统数据文件中的一个数据层， 也可以是其他系统能接受的地图文件。
GIS
一、基本概念
1、空间信息的基本特征 属性特征 时间特征 空间特征 多媒体特征
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、可视化：
可视化是将符号或数据转化为直观的图形、图像的技术，它的过程是 一种转换，它的目的是将原始数据转化为可显示的图形、图像，从而全 面且本质地把握住地理空间信息的基本特征，便于最迅速、形象地传递 和接收它们。
地 理 信 息 系 统 原 理
四、电子地图
1、概念：
1）电子地图，是以地图数据库为基础，以数字形式存储于计算机外存储器上，并 能在屏幕上实时显示的可视地图，又称“屏幕地图”、“瞬时地图”。
2）电子地图集，是为了一定用途，采用统一、互补的制作方法系统汇集的若干电 子地图，这些地图具有内在的统一性，互相联系，互相补充，互相加强。
3、科学计算可视化
是指运用计算机图形学和图像处理技术，将科学计算过程中产生的数 据及计算结果转换为图形和图像显示出来，并进行交互处理的理论、方 法和技术。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
4、空间信息的可视化
是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、处理、查 询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像，并结合图表、文 字、表格、视频等可视化形式显示，并进行交互处理的理论、方法和技术。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
六、虚拟现实技术
1、概念： 虚拟现实（Virtual Reality）是一种最有效地模拟人在自然环
境中视、听、动等行为的高级人机交互技术，是当代信息技术高速 发展和集成的产物。
本质上，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，通过计算 机建立一种仿真数字环境，将数据转换成图像、声音和触摸感受， 利用多种传感设备使用户“投入”到该环境中，用户可以如同在真 实世界那样“处理”计算机系统所产生的虚拟物体。
GIS
电子地图集合图像、视频等媒体
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
3、三维仿真地图
4、虚拟现实 它是由计算机和其它设备如头盔、数据手套等组成的高级人机交互系统， 以视觉为主，也结合听、触、嗅甚至味觉来感知的环境，使人们有如进 入真实的地理空间环境之中并与之交互作用。
地 三、空间数据可视化的过程
地
理 信
2、VR应用
息
VR技术最先进的应用领域就是军事国防。
系
1）飞行模拟
统
原
2）战斗模拟
理
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
万像GIS的三维模拟飞行
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
万像GIS的三维旋转电子沙盘
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
作业：
1、你所理解的GIS是什么？ 2、GIS可应用于哪些主要领域？结合你的学科专业论述GIS 的主要应用领域及发展前景。 3、什么是缓冲区分析？常见的网络分析问题有哪些？ 4、什么是可视化？空间信息可视化的形式有哪些？ 5、电子地图与GIS的主要区别在那里？
空间数据库
处理
地 理 信 息 系 统 原 理
二、空间信息可视化的形式
1、地图： 硬拷贝：纸质或其它介质地图； 软拷贝：屏幕上的电子地图。 2、多媒体地学信息 综合、形象地表现空间信息所使用的文本、表格、声音、图像、图形、动画、 音频、视频各种形式逻辑地联接并集成为一个整体概念，是空间信息可视化 的重要形式。
原
⑷提供符号设计界面。
理
总之，他们都有各自的特点和不足，一致的看法是为系
GIS
统提供一个符号编辑器，即符号设计系统。
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、空间实体符号化过程 在进行地图输出之前，应在GIS数据库中获取制图工作区范围内的空
间实体，然后利用空间实体符号化命令进行符号化，过程如下： ⑴根据制图输出范围从地理数据库中获取要符号化的空间实体几何
理
信
息
系
① 从GIS数据库 中检索出的要素、
② 预
统
特征及定位信息
处 理
原
理
GIS
从符号库读 取符号信息
色彩库 色彩信息
③ 符号化
④ 地图输出
从字符库读取 汉字及字符信 息
地
符号库设计
理
信
1、符号设计的实现途径有四种：
息
wk.baidu.com
⑴文本编辑器设计方法，
系
⑵采用系统提供的二次开发语言编程实现，
统
⑶利用系统本身的图形编辑功能实现，
电子地图（集）是一种新型的、内容广泛的GIS产品，而电子地 图（集）系统则是一些内容广泛、功能各异的新型GIS系统。
地 理 信 息 系 统 原 理
五、动态地图
1、概念： 动态地图是能集中、形象地表示空间信息的时空变化状态和过程的电子地图。 它产生和发展是时空GIS的发展的必要基础和前提。 2、特征和作用： 可以直观而又逼真地显示地理实体运动变化的规律和特点。
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
3、表示方法 1）利用传统的地图符号和颜色等表示方法
如运动线表示气流、行军等路线。 2）采用定义了动态视觉变量的动态符号来表示
用闪烁、跳跃、色度、亮度变化等手段反映运动中物的 矢量、数量、空间和时间变化特征。 3）采用连续快照方法作多幅或一组地图
这是采用一系列状态对应的地图来表现时空变化的状态。 4）地图动画
GIS
地 理 信 息 系 统 原 理
GIS
2、电子地图与GIS的区别：
电子地图包含了GIS的主要功能，但不是全部功能。侧重于可见实体 的显示，其中较完善的空间信息可视化功能和地图量算功能是一般 GIS所欠缺的。但是相对而言, 一些电子地图(集) 难予使其可视子 空间均具有统一的空间数学基础, 因而空间分析相对GIS薄弱，这也 是两者的分水岭。
坐标和属性参数； ⑵根据属性参数表中的用户标识到地物类型参数表文件（通常一个
工程只有一个文件）找到实体符号化时的符号代码或符号索引和符号显 示颜色等参数；
⑶根据符号代码到符号库中获取符号描述信息； ⑷空间实体符号化模块根据实体对象的几何位置信息和符号描述信 息对空间实体进行符号化，并将符号化结果输出。输出形式可以是直接 输出到屏幕、绘图仪等硬件设备或GIS系统数据文件中的一个数据层， 也可以是其他系统能接受的地图文件。