第七章：地理信息系统产品设计与输出全解
黄杏元《地理信息系统概论》配套题库-章节题库(地理信息系统产品的输出设计)
第8章地理信息系统产品的输出设计一、名词解释1．数字地球答：数字地球是用数字化的形式对地球表层及其空间甚至于地表以下某些特征的一种抽象描述的模型，是地球诸要素信息的数字集合。
2．OGC答：OGC即Open GIS协会。
其目的是使用户可以开放地操纵异质的地理数据，促进采用新的技术和商业方式来提高地理信息处理的互操作性。
OGC会员主要包括GIS相关的计算机硬件和软件制造商，数据生产商以及一些高等院校，政府部门等，其技术委员会负责具体标准的制定工作。
3．数字地球答：数字地球是把浩瀚复杂的地球数据加以数字化、网络化，变成一个地球信息模型计划。
是一种可以嵌入海量地理数据、多种分辨率、三维的地球表达，是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重现和认识。
其核心思想有两点：①用数字化手段统一处理地球问题；②最大限度地利用信息资源。
4．虚拟地理环境答：虚拟地理环境简称VGE，是基于地学分析模型、地学工程等的虚拟现实，它是地学工作者根据观测实验、理论假设等建立起来的表达和描述地理系统的空间分布以及过程现象的虚拟信息地理世界，一个关于地理系统的虚拟实验室，它允许地学工作者按照个人的知识、假设和意愿去设计修改地学空间关系模型、地学分析模型、地学工程模型等，并直接观测交互后的结果，通过多次的循环反馈，最后获取地学规律。
5．电子地图答：电子地图是当纸质地图经过计算机图形图像系统光——电转换量化为点阵数字图像，经图像处理和曲线矢量化，或者直接进行手扶跟踪数字化后，生成可以为地理信息系统显示、修改、标注、漫游、计算、管理和打印的矢量地图数据文件，这种与纸地图相对应的计算机数据文件称为矢量化电子地图。
6．Web地理信息系统答：Web地理信息系统是Web技术和GIS技术相结合，即利用Web技术来扩展和完善地理信息系统的一项新技术。
从WWW的任一个节点，Internet用户可以浏览WebGIS 站点中的空间数据、制作专题图、进行各种空间检索和空间分析。
7章地理信息系统产品输出
地理信息系统输出产品类型
遥感影像地图： 遥感影像地图：是一种以遥感影像和一定的地 图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状 况的地图。 况的地图。 统计图表与数据报表主要用来表示地理对象的 数量、特征、性质等。 数量、特征、性质等。
数字地球
• 数字地球是美国副总统戈尔于1998年1月31日在“数字 数字地球是美国副总统戈尔于1998年 1998 31日在“ 日在 地球－－认识21世纪我们这颗星球” 地球－－认识21世纪我们这颗星球”的报告中提出的 －－认识21世纪我们这颗星球 一个通俗易读的概念， 一个通俗易读的概念，它勾绘出了信息时代人类在地 球上生存、工作、学习和生活的时代特征。 球上生存、工作、学习和生活的时代特征。
地理信息系统输出产品类型
• • • • 全要素地形图 各类专题地图图像 遥感影像地图 统计图表和数据报表
地理信息系统输出产品类型
• 全要素地形图：在内容上全面地表达水系、地貌、植 全要素地形图：在内容上全面地表达水系、地貌、 被、居民地、交通、境界和独立地物等地理要素，采 居民地、交通、境界和独立地物等地理要素， 用统一的坐标系统，统一的地图投影和分幅编号， 用统一的坐标系统，统一的地图投影和分幅编号，统 一的比例尺，统一的编图规范和图式符号，属于国家 一的比例尺，统一的编图规范和图式符号， 基本比例尺地形图。 基本比例尺地形图。
第七章 地理信息系统产品 输出
引言
地理信息系统产品是指经由系统处理和分析， 地理信息系统产品是指经由系统处理和分析，可以直接 是指经由系统处理和分析 供专业规划人员或决策人员使用的各种地图、图表、 供专业规划人员或决策人员使用的各种地图、图表、 图象、数据报表或文字说明。 图象、数据报表或文字说明。地理信息系统产品输出 是指将GIS分析或查询检索的结果表示为某种用户需 分析或查询检索的结果表示为某种用户需 是指将 要的可以理解的形式的过程，其中， 要的可以理解的形式的过程，其中，地图图形输出是 地理信息系统产品的主要表现形式。 地理信息系统产品的主要表现形式。
08 地理信息系统产品的设计与输出
的一些表示方法：定点符号法、线状符号法、质别底
色法、等值线法、定位图标法、范围法、点值法、分 级比值法、分区图标法和动线法等。
3. 遥感影像地图
遥感可以提供及时、准确、综合和大范围的各种 资源与环境数据，成为地理信息系统重要数据源之一。 同时，在将遥感图像进行纠正的基础上，按照一定的 数学法则，运用特定的地图符号，结合表示地面特征 的地图，可以将遥感图像编织成遥感影像地图。 遥感影像地图具有遥感图像和地形图的双重优点。 既包含了遥感图像的丰富信息内容，又保证了地形图 的整饰和几何精度。遥感影像地图按其内容又可分为 普通影像地图和专题影像地图，两者的主要区别在于： 前者表示包括等高线等地形内容要素，后者主要反映 专题内容。
②大地坐标系（geodetic coordinates）是地理 坐标系的一种。大地原点是大地坐标的起算点，一般 由国家或地区选定。1980年在陕西省泾阳县永乐镇设 立新的大地原点，根据该点推得的坐标，定名为
“1980年大地坐标”。
1.1.2输出设备的物理坐标系与逻辑坐标系 ①在设计、描述图形对象时，用户使用的 时对象所在的世界坐标系（用户坐标系）。 在输出时，往往使用于设备物理参数有关 的设备坐标系（device coordinates，简称 DC）。设备坐标系时物理设备的输入/输出 （I/O）空间。因此，设备坐标又称为物理 坐标系。
②在世界坐标系（WC）和设备坐标系（DC） 之间定义了一个与设备无关的规范化设备坐标 系（normalized device coordinates，简称 NDC）。这种坐标系的每一维坐标的取值范围可 以为[0，1]，也可以是0到65535之间的整数。 为了与物理坐标系相区别，这种坐标系又可称 为逻辑坐标系。
二、按输出的内容和形式分类
地理信息系统黄杏元第三版
地理信息系统黄杏元第三版雪雨无痕整理第一章导论1、数据：是通过数字化并被记录下来可以被识别的符号，用以定性或定量的描述事物的特征和状况。
不仅数字是数据，而且文字、符号、图像和声音等也可以是数据。
2、信息：是用数字、文字、符号、语言等介质来表示事件、现象等的内容、数量和特征，以便向人们提供关于现实世界新的事实的知识，作为生产、管理和决策的依据。
3、数据处理：是指对数据进行收集、筛选、排序、归并、转换、存储、检索、计算以及分析、模拟和预测等操作。
数据处理的目的在于：①把数据转换成便于观察、分析、传输和进一步处理的形式；②把数据加工成对正确管理和决策有用的数据；③把数据编辑后存储起来，以供后续使用。
4、信息的特点：（1）信息的客观性。
任何信息都是与客观事物紧密相连系的；（2）信息的适用性。
信息对决策是十分重要的，建立地理信息系统的目的就是为生产、管理和决策服务的，因而信息具有适用性；（3）信息的传输性。
信息可以在发送者与接收者之间传输，既包括系统把有用信息传送至终端设备，和以一定形式提供给有关用户，也包括信息在系统内各子系统之间的传输和交换（4）信息的共享性。
信息与实物不同，它可以传输给多个用户，为多个用户共享，而其本身并无损失。
信息的这些特点，使信息成为当代社会发展的一项重要资源。
5、地理信息：表征地理圈和地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征，联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。
6、地理信息的特征：（1）空间特征：地理信息具有空间特征，属于空间信息，其数据是与确定的空间位置联系在一起的，这是地理信息区别于其他类型信息的一个最显著的标志；（2）属性特征：地理信息具有属性特征，通常在二维空间的定位基础上，按专题来表达多维即多层次的属性信息，这对地理环境中的岩石圈、大气圈、水圈、生物圈机器内部的复杂交互作用进行综合性的研究提供了可能性，为地理环境多层次属性数据的分析提供了方便。
（3）时序特征；地理信息具有时序特征，通常可以按照时间的尺度来区分地理信息。
李建松《地理信息系统原理》课后习题(地理信息系统产品输出)【圣才出品】
第16章地理信息系统产品输出1．GIS主要有哪些信息产品类型？答：GIS信息产品类型主要有：（1）普通地图；（2）专题地图；（3）影像地图；（4）统计报表；（5）三维数字模型；（6）三维虚拟地图；（7）决策方案。
2．GIS专题制图的方法有哪些？专题地图包含哪些基本要素？答：（1）GIS专题制图的方法有：①按分类码显示制图；②按计算量测值显示制图；③按整数属性值分色值显示制图；④按数值分类显示制图；⑤分类统计显示。
（2）专题地图包含以下基本要素：①主题要素主题要素是专题地图重点和突出表达的内容，是图面的主题部分。
主题要素表示的优劣决定了专题地图的科学性。
②底图要素底图要素是制作专题地图的地理基础，即主题要素是编制在底图上的。
底图要素不仅是作为描绘主题要素的骨架，用来定向和确定相对位置，而且反映主题要素和周围环境相互联系、制约的密切关系，起衬托主题作用。
3．为本章介绍的专题地图类型各举出一个应用实例。
答：（1）分类码显示制图：点状地物专题图；（2）计算量测值显示制图：人口密度专题图；（3）整数属性值分色值显示制图：森林覆盖类型专题图；（4）数值分类显示制图。
4．专题地图设计的规则和语言指的是什么？答：（1）专题地图设计的规则①专题地图设计表示方法应根据被表示物体和现象所要求的精度和定位程度、制图资料的情况以及地图的用途、比例尺和区域特点进行选择。
②图例设计应遵循图例符号的完备与一致性、图例系统的科学性。
③图面内容的安排包括：各种大小或类型的地图配置；地图的图名、图例、比例尺的位置与大小；专题要素与底图要素的配合与取舍等应注意合理与适度。
④地图的色彩设计应注意用色的双重定义、用色上的可分性与和谐性的统一、对大小不同的图形面积应采用不同的设色方法、色彩的数目及其组合情况的平衡。
（2）专题地图设计语言地图语言是由各种符号、色彩与文字构成表示空间信息的一种图形视觉语言，专题地图设计语言研究地图符号系统的构成、各种表示手段和方法的运用与组合，如色彩、地图注记等。
地理信息系统产品的输出设计ppt课件
ppt课件.
8
专题地图定点符号法举例
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9
专题地图质别底色法举例
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10
专题地图分区图表法举例
ppt课件.
11
专题地图点值法举例
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12
❖
3．遥感影像地图
随着遥感技术，特别是航天遥感技术的发展，遥感影像
地图以成为地理信息系统产品的一种表达形式。
❖ 遥感可以提供及时、准确、综合和大范围的各种资源与环境 数据，成为地理信息系统重要数据源之一。
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20
❖ (2) 输出设备的物理坐标系与逻辑坐标系。
❖ 在设计、描述图形对象时，用户使用的是对象所在 的世界坐标系(用户坐标系)，在输出时，往往便用 与设备物理参数有关的设备坐标系(device coordinates，简称DC)。设备坐标系是物理设备的 输入/输出门(I/O)空间。因此，设备坐标系又称为物 理坐标系。
❖ 我国从1954年起选定北京某点为坐标原点，用精密 天文观测的方法测定该点的天文纬度、天文经度和 该点到附近另一点的天文方位角，并把它们分别视 为该点的大地纬度、大地经度 和大地方位角。其他
地方所有控制点的坐标，均由北京原点为起始点测 算，这种平面坐标系统，称为"l954年北京坐标系"。 1980年改为在陕西省泾阳县永乐镇设立新的大地原 点，根据该点推得的坐标，定名为"1980年大地坐 标系"。
57虚拟现实virtualrealityvr是计算机产生的集视觉听觉触觉等为一体的三维虚拟环境用户借助特定装备如数据手套头盔等以自然方式与虚拟环境交互作用相互影响从而获得与真实世界等同的感受以及在现实世界中难以经历的体随着三维信息的可得和计算机图形学技术的发展地理信息三维表示不仅追求普通屏幕上通过透视投影展示的真实感图形而且具有强烈沉浸感的虚拟现实真立体展示日益成为主流技术之一ppt课件
gis自考习题-整理单选+多选学生用
第一章绪论1、地理信息系统形成于20 世纪____ ？A.50 年代B.60 年代C.70 年代D.80 年代2、地理信息区别与其他信息的显著标志是 ___ ?A.属于属性信息B.属于共享信息C.属于社会经济信息D.属于空间信息3、“3S”技术指的是?A.GIS 、RS、GPSB.GIS 、DSS、GPSC.GIS 、GPS、OSD.GIS 、DSS、RS4、下列属于GIS 输入设备的是___ ?A.主机B.绘图机C.扫描仪D.显示器5、把GIS分为专题地理信息系统、区域地理信息系统与地理信息系统工具是按___ ?A.数据容量B.用户类型C.内容D.用途6、从历史发展看，GIS脱胎于?A.地图学B.地理学C.计算机科学D.测量学7、世界上第一个地理信息系统是___ ?A.美国地理信息系统B.加拿大地理信息系统C.日本地理信息系统D.奥地利地理信息系统8、有关地理系统的论述错误的是 __ ?A.地理系统是一个多层次的巨系统B.地理系统是地理信息系统的科学依据C.地理系统就是统一地图学D.地理系统是以哲学思维和高度现代化的技术为支撑的科学体系9、GIS 进入推广应用阶段是20 世纪?A.60 年代B.70 年代C.80 年代D.90 年代10、GIS 的主要工作方式是?A.批处理方式B.人机对话的交互方式C.模拟方式D.增量方式11、GIS 与机助制图的差异在于?A.是地理信息的载体B.具有存储地理信息的功能C.具有显示地理信息的功能D.具有强大的空间分析功能12、有关信息的论述错误的是 ___ ?A.信息具有传输性B.信息具有共享性C.信息具有适用性D.信息具有主观性13、下列哪些属于GIS产品的输出设备?A.键盘B.硬盘C.主机D.显示器14、下列GIS软件中哪一个不是ESRI公司的产品?A.ArcViewB.ArcSEDC.MapXtremeD.MapObject15、地理信息区别与其他信息的显著标志是 ___ ?A.属于属性信息B.属于共享信息C.属于社会经济信息D.属于空间信息16、以下不属于GIS输出设备的是?A.绘图仪B.打印机C.图形显示终端D.图形数字化仪第二章地理信息系统的数据结构1、对一幅地图而言，要保持同样的精度，栅格数据量要比矢量数据量A.大B.小C.相当D.无法比较2、有一点实体其矢量坐标为P（，），若网格的宽与高都是2，则P__ ?A.P （5，8）B.P （8，5）C.P （4，7）D.P （7，4）3、获取栅格数据的方法有___ ?A.手扶跟踪数字化法B.屏幕鼠标跟踪数字化法C.扫描数字化法D.人工读取坐标法4、矢量结构的特点是___ ?A.定位明显、属性隐含B.定位明显、属性明显C.定位隐含、属性明显D.定位隐含、属性隐含点栅格化的行列坐标为 __ ?5、下列栅格结构编码方法中，具有可变分辨率和区域性质的是___A. 直接栅格编码B. 链码C. 游程编码D. 四叉树编码6、用数字化仪数字化一条折线，合适的操作方式为___ ?A.点方式B.开关流方式C.连续流方式D.增量方式7、描述地理实体本身位置、形状和大小等的数据为___ ?A.属性数据B.几何数据C.关系数据D.统计数据8、在GIS数据中，把非空间数据称为?A.几何数据B.关系数据C.属性数据D.统计数据9、地理数据一般具有三个基本特征是___ ?A.空间特征、属性特征和时间特征B.空间特征、地理特征和时间特征C.地理特征、属性特征和时间特征D.空间特征、属性特征和拓扑特征10、存在于空间图形的同类元素之间的拓扑关系是___ ?A.拓扑邻接B.拓扑关联C.拓扑包含D.以上三者11、通过记录坐标的方式表示点、线、面地理实体的数据结构是?A.矢量结构B.栅格结构C.拓扑结构D.多边形结构12、在栅格数据获取过程中，为减少信息损失提高精度可采取的方法是A.增大栅格单元面积B.缩小栅格单元面积C.改变栅格形状D.减少栅格总数13、对同一幅地图而言，矢量结构与栅格结构相比___ ?A.图形精度高B.图形精度低C.图形精度相当D.无法比14、下列能进行地图数字化的设备是 ___ ?A.打印机B.手扶跟踪数字化仪C.主机D.硬盘15、GIS 所包含的数据均与___ ?A.地理空间位置相联系B.非空间属性相联系C.地理事物的质量特征相联系D.地理事物的类别相联系16、存在于空间图形的不同类元素之间的拓扑关系属于____ ?A.拓扑邻接B.拓扑包含C.拓扑关联D.以上都不是17、栅格结构的特点是___ ?A.定位明显，属性隐含B.定位明显，属性明显C.定位隐含，属性明显D.定位隐含，属性隐含18、下列既是获取矢量数据的方法，又是获取栅格数据的方法是 ___ ?A.手扶跟踪数字化法B.扫描仪法C.数据结构转换法D.分类影象输入法19、矢量数据量与表示地物精度之间的关系是___ ?A.数据量越大，精度越高B.数据量越小，精度越高C.数据量越大，精度越低D.以上三者都有可能20、栅格结构与矢量结构相比____ ?A.数据结构复杂，冗余度小B.数据结构复杂，冗余度大C.数据结构简单，冗余度小D.数据结构简单，冗余度大21、下列栅格数据编码方法中，接近矢量结构，不具有区域性质的编码方法是____ ?A.四插树编码B.块码C.游程编码D.链码22、矢量结构与栅格结构相比____ ?A.结构紧凑，冗余度小B.结构紧凑，冗余度大C.结构松散，冗余度小D.结构松散，冗余度大23、在GIS中，明确定义空间结构关系的数学方法称为?A.邻接关系B.关联关系C.包含关系D.拓扑关系24、下列给出的方法中，哪种可获取矢量数据___ ?A.手扶跟踪数字化法B.扫描法C.遥感信息提取D.手工网格法25、在多边形矢量编码方法中，由点索引与边界线号相联系，以线索引与各多边形相联系的编码方法是__ ?A.多边形环路法B.树状索引编码法C.拓扑结构编码法D.四叉树编码法26、决定了栅格数据的精度A.网格边长B.网格数C.顶点数D.像元27、以下哪种不属于数据采集的方式___ ?A.手工方式B.扫描方式C.投影方式D.数据通讯方式28、在GIS数据中，把非空间数据称为?A.几何数据B.关系数据C.属性数据D.统计数据29、在地理数据采集中，手工方式主要是用于录入___ ?A.属性数据B.地图数据C.影象数据D.DTM 数据30、栅格数据表示地物的精度取决于___ ?A.栅格尺寸的大小B.编码方法C.地物的大小D.数字化方法31、为了唯一标示每个记录，必须有记录的标识符，这个标识符是___ ?A.代码B.主关键字C.辅关键字D.记号32、对于游程长度编码而言，图形程是度与压缩比的关系式 __ ?A.图形越简单，压缩比越高B.图形越简单，压缩比越低C.图形越复杂，压缩比越高D.二者间无关系33、__ 是数据组织的基本对象。
7地理信息系统产品的输出设计
专题地图定点符号法举例
专题地图质别底色法举例
专题地图分区图表法举例
专题地图点值法举例
统计图表举例
电子地图举例
第二节 地理信息系统图形输 出系统设计
• 基本理论
图形坐标系统； 颜色模型与颜色空间； 地理信息系统图形数据结构与数据库。
• 输出的几何变换
二维图形变换； 三维图形变换； 地图投影变换。
• 地形图与专题图的输出组织形式
透明图层与影像图层； 专题图的符号系统。
颜色模型与颜色空间举例
减蓝
绿
黄
减红 青 黑 红
蓝品 减绿
专题图的符号系统举例
面符号
点符 号
线符号
第三节 地理信息系统的可视 化与虚拟现实
• 三维空间图形模型
第七章 地理信息系统产品的 输出设计
• 第一节 地理信息系统产品的输出形式 • 第二节 地理信息系统图形输出系统设计 • 第三节 地理信息系统的可视化与虚拟现实
第一节 地理信息系统产品的 输出形式
• 常规地图
全要素地形图； 各类专题地图； 遥感影像地图； 统计图表与数据报表。
• 数字地图
线框模型与面模型； 实体模型。
• 数字地面模型的构造
网格表面构造； 隐藏线与隐藏面的消除。
• 虚拟现实的设计与实现
真实感图形与纹理贴图； 光照模型和光线跟踪； 视差原理与体视图的生成； VRML结构与虚拟现实的实现方法。
网格表面构造举例
真实感图形与纹理贴图举例
黄杏元《地理信息系统概论》配套题库-课后习题(地理信息系统产品的输出设计)
第8章地理信息系统产品的输出设计1．GIS产品有哪些表现形式？各适合在什么情况下使用？答：（1）按输出的载体类型分类：①常规地图（是印刷在纸张、塑料薄膜等材料载体上的，是GIS产品的重要输出形式）②数字地图（一种新的以计算机为存储和显示载体的地图形式）（2）按输出的内容和形式分类：①全要素地形图（在内容上通常全面表达水系、地貌、植被、居民点和独立地物等地理要素，采用统一坐标系统地图投影和分幅编号，比例尺系统，以及统一的编制规范和图式符号，属于国家基本比例尺地形图）②各类专题地图(突出表现一种或者几种自然或社会经济要素的地图)③遥感影像地图（及时提供准确，综合大范围的各种资源环境数据，成为GIS重要数据源之一）④统计图表与数据报表2．简述GIS图形输出的内容是什么？答：（1）图形坐标系与颜色模型：①图形坐标系统（地球表面世界坐标系、输出设备的物理坐标系）②颜色模型与颜色空间（RGB、CMYK、HSV颜色模型）③GIS图形数据结构与数据库；（2）输出的几何变换：①二维图形变换②地图投影变换（3）地形图与专题地图的输出组织形式：①透明图层与影像图层②专题地图的符号系统（点位、线、面状符号）3．试述GIS图形输出的组织形式及地图图面配置的内容和要求。
答：（1）地形图与专题地图的输出组织形式①透明图层与影像图层GIS数字地图通常以图层形式进行组织，每一个图层包含地图的一个不同要素，常放在不同图层中。
图层是透明的，各图层叠加在一起构成完整的一幅地图。
②专题地图的符号系统专题地图符号系统中的符号可以分为点位符号、线状符号和面状符号等。
专题地图特征的表达时运用不同地图符号来实现的，符号在图上的位置取决于它所表现的实体的位置，符号的形状的大小取决于实体的质量和数据特征。
（2）地图图面配置的内容和要求地图图面配置包括：各种大小或类型的地图的配置；地图的图名、图例、比例尺、统计图表、照片、影像、文字说明等的位置与大小；专题要素与底图要素的配合与取舍；专题内容与图廓的关系等。
《地理信息系统》讲义
第一章导论地理信息系统是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计来支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。
（美国联邦数字地图协调委员会，FICCDC）。
1.2 地理信息系统的基本构成GIS的基本构成一般包括5个部分：系统硬件、系统软件、空间数据、应用人员和应用模型。
系统硬件包括输入设备、处理设备和输出设备。
处理设备包括：个人电脑、工作站、主机系统和客户/服务器。
数据输入设备的作用是将地理数据转换成数字的形式存入计算机，以便进行处理和分析计算等工作。
主要的输入设备有：图形手扶跟踪数字化仪、工程扫描仪和数字测量设备等。
图形手扶跟踪数字化仪简称数字化仪，由3个部分组成：电磁感应板、游标和电子线路。
工程扫描仪通常采用滚筒式或平推式的方法将大幅面地图卷入扫描仪进行扫描，生成高分辨率、真彩色的数字图像。
再经过GIS软件屏幕数字化或矢量化，得到地理空间数据。
数字测量设备主要是地理数据的采集设备，通常有数字摄影测量工作站和全球定位系统（GPS）。
数据输出设备主要有：绘图仪、打印机、显示器和屏幕投影仪。
它们的作用是为GIS 软件提供用户操作的界面，并把GIS的最终成果展现给用户。
系统软件按照功能可以分为GIS功能软件、基础支撑软件和操作系统软件。
GIS基础软件平台的代表性产品，国外：ArcGIS、MGE、MapInfo、Idrisi和GRASS；国内：SuperMap、MapGIS和GeoStar等等。
基础支撑软件主要包括系统库软件和数据库软件。
系统库软件提供基本的程序设计语言以及数学函数库等用户可编程功能，如C++运行库和编译系统等。
数据库系统提供空间数据的存储和管理功能，如Oracle®、Microsoft® SQL Server、IBM® D B2和MySQL等。
操作系统是计算机系统中支撑应用程序运行环境以及用户操作环境的系统软件。
地理信息系统概论黄杏元第3版配套练习题库
地理信息系统概论黄杏元第3版配套练习题库黄杏元《地理信息系统概论》（第3版）配套题库【考研真题精选+章节题库】目录第一部分考研真题精选―、选择题二、名词解释三、简答题四、论述题第二部分章节题库第1章导论第2章地理信息系统的数据结构第3章空间数据处理第4章地理信息系统空间数据库第5章空间分析的原理与方法第6章地理信息系统的应用模型第7章地理信息系统的设计与评价第8章地理信息系统产品的输出设计试看部分内容考研真题精选一、选择题完整的GIS主要由四个部分构成,即计算机硬件系统、计算机软件系统、（）和系统管理操作人员。
［杭州师范大学2018年研］A.网络B.用户C.开发人员D•地理空间数据【答案】D查看答案【解析】地理信息系统的操作对象是地理数据,它具体描述地理现象的空间特征、属性特征和时间特征。
地理信息系统的功能和应用都是基于地理空间数据之上的,没有地理空间数据的地理信息系统是没有意义的。
空间关系不包括（）。
［杭州师范大学2018年研］A.拓扑空间关系B•统计空间关系C•顺序空间关系D•度量空间关系【答案】B查看答案【解析】空间关系包括拓扑空间关系、顺序空间关系和度量空间关系。
拓扑关系是指满足拓扑几何学原理的各空间数据间的相互关系；顺序空间关系，描述空间实体之间在空间上的排列次序，如实体之间的前后、左右；度量关系是在欧氏空间和度量空间上进行的操作，包含长度、周长、面积、距离等定量的度量关系，其中最主要的度量空间关系是距离关系。
对空间逻辑数据模型描述的数据组织关系和编排方式称为（）。
［长沙理工大学2017年研］A•逻辑模型B•空间数据结构C•物理模型D•概念模型【答案】B查看答案【解析】数据结构即数据组织的形式，是适合于计算机存储、管理、处理的数据逻辑表达。
换句话说，是指数据以什么形式在计算机中存储和处理。
数据按一定的规律储存在计算机中,是计算机正确处理和用户正确理解的保证。
空间数据结构是指空间数据适合于计算机存储、管理、处理的逻辑结构,是空间数据在计算机内的组织和编码形式,是地理实体的空间排列和相互关系的抽象描述。
地理信息系统概论全套ppt课件
(2学时) (6学时)
9
▪ 第3章 空间数据的处理
§3.1 空间数据的坐标变换 §3.2 空间数据结构的转换 §3.3 多源空间数据的融合 §3.4 空间数据的压缩与综合 §3.5 空间数据的内插方法 §3.6 图幅数据边沿匹配处理
(6学时)
▪ 第4章 地理信息系统空间数据库 (8学时)
§4.1 空间数据库概述
▪ 初步具有应用GIS技术开展地学研究的能力，包
括地学应用模型的构建，应用型GIS的设计，主
要GIS软件系统的使用和评价等。
7
教学内容与学时分配
内容分八章，由课堂讲授和上机实习 两大教学环节组成 ，总学时为80学时， 具体安排如下： ▪ 课堂教学(52学时) ▪ 上机实习(28学时)
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课堂教学（52学时）
▪ 第6章 地理信息系统的应用模型
§6.1 GIS应用模型概述 §6.2 适宜性分析模型 §6.3 发展预测模型 §6.4 位址选择模型
(10学时) (8学时)
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§6.5 交通规划模型 §6.6 地学模拟模型 §6.7 专家系统概述
▪ 第7章 地理信息系统的设计与评价 (6学时)
§7.1 GIS设计概述 §7.2 地理信息系统的设计 §7.3 地理信息的标准化 §7.4 地理信息系统的评价
▪ GIS是一门实践性很强的学科
因此，要重视技能训练，重点掌握ArcInfo等基 础GIS软件的操作和使用。
▪ GIS是一门迅速发展中的学科
因此，要经常阅读有关的文献资料，掌握GIS学
科的发展趋势，努力更新自己的知识，不断提高自
己的能力。
6
基本要求
本课程旨在使学生掌握地理信息系统的基本原
理、技术方法和实际应用，了解其主要应用领域和 发展方向，并为从事GIS的地理学应用和应用型地理 信息系统的开发奠定基础。具体要求如下：
《地理信息系统设计》教程(共43张PPT)
第二十二页，共四十三页。
数据(shùjù)质量控制体系
鉴定和验收数据质量的依据。 其内容主要包括： ➢ 数据的分类系统 ➢ 数据类型(或项目)的名称和定义
➢ 数据获取方法的评价
➢ 数据获取所使用的仪器设备及其精度的规定
➢ 数据获取时的环境背景和测试条件的规定
GIS数据库
总目录
要素1
…
要素N
…
要素P
第一级子目录
分幅A
…
分幅D
…
图层1
…
图层K
…
图形数据
属性数据
分幅J 图层M
第二级子目录 第三级子目录
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空间 数据检索设计 (kōngjiān)
➢ 目的：从空间数据库中快速高效地检索出所需要的数据
➢ 实质：按一定条件对空间实体的图形数据和属性数据进行查询检索， 形成一个新的空间数据子集
➢ 数据的计量单位(量纲)和数据精度分级(fēn jí)的规定
➢ 数据的编码或代表符号的规定 ➢ 数据的更新周期的规定
➢ 数据的密级和使用数据的规定
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数据(shùjù)质量标准制定原则
➢ 凡已有的国家质量标准或国际通用(tōngyòng)质量标准应优先采用 ➢ 目前尚无国家质量标准的数据，可采用权威专业部门拟订的质量标
➢ 点-点关系检索。主要是查询并判断点与点之间距离、方 向以及重叠等关系
➢ 线-面关系检索。主要是查询并判断线与面之间距离、方向、相 交及重叠等关系
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空间 检索（续） (kōngjiān)
第七章地理信息系统产品输出
第七章地理信息系统产品输出地理信息系统产品是指经由系统处理和分析，可以直接供专业规划人员或决策人员使用的各种地图、图表、图象、数据报表或文字说明。
地理信息系统产品输出是指将GIS分析或查询检索的结果表示为某种用户需要的可以理解的形式的过程，其中，地图图形输出是地理信息系统产品的主要表现形式。
第一节空间信息输出系统目前，一般地理信息系统软件都为用户提供三种图形、图像输出方式以及属性数据报表输出，屏幕显示主要用于系统与用户交互时的快速显示，是比较廉价的输出产品，需以屏幕摄影方式做硬拷贝，可用于日常的空间信息管理和小型科研成果输出；矢量绘图仪制图用来绘制高精度的比较正规的大图幅图形产品。
喷墨打印机，特别是高品质的激光打印机已经成为当前地理信息系统地图产品的主要输出设备。
一、屏幕显示由光栅或液晶的屏幕显示图形、图像，通常是比较廉价的显示设备，常用来做人和机器交互的输出设备，其优点是代价低、速度快，色彩鲜艳，且可以动态刷新，缺点是非永久性输出，关机后无法保留，而且幅面小、精度低、比例不准确，不宜作为正式输出设备。
但值得注意的是，目前，也往往将屏幕上所显示的图形采用屏幕拷贝的方式记录下来，以在其它软件支持下直接使用。
图7-1为通过屏幕输出的地图。
由于屏幕同绘图机的彩色成图原理有着明显的区别，所以，屏幕所显示的图形如果直接用彩色打印机输出, 两者的输出效果往往存在着一定的差异。
这就为利用屏幕直接进行地图色彩配置的操作带来很大的障碍。
解决的方法一般是根据经验制作色彩对比表，依此作为色彩转换的依据。
近年来，部分地理信息系统与机助制图软件在屏幕与绘图机色彩输出一体化方面已经做了不少卓有成效的工作。
由于屏幕同绘图机的彩色成图原理有着明显的区别，所以，屏幕所显示的图形如果直145146 接用彩色打印机输出, 两者的输出效果往往存在着一定的差异。
这就为利用屏幕直接进行地图色彩配置的操作带来很大的障碍。
解决的方法一般是根据经验制作色彩对比表，依此作为色彩转换的依据。
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2018年10月20日4时40分
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《地理信息系统》
地图与属性编辑
三维建模 显示与分析 统计、分析
配准 矢量化 图纸扫描
专题地图 与布局
制图输出
数据格式转换 GIS应用系统 其他电子地图数据
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
1]，也可以是0到65535之间的整数。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
2 颜色模型和颜色空间 地图的表示用颜色、符号、注记等方法。 （1）RGB表示，三基色定理 红（R）绿（G）蓝（B）三色通过叠加形成一种混合色 例如： 白色（R G B）= （100， 100 ，100） 黑色（R G B）=（0，0，0）
一、GIS产品基本概念
是指由系统处理、分析、可以直接提供研究、规划和决策人员使用 的产品，其形式有地图、图象、统计图表以及各种格式的数字产品等， 是系统中数据的表现形式。
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
二、 GIS产品类型
1、地图
GIS中图形的输出的主要形式，是空间实体的符号化模型。具有以下特征：
统计图表举例
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
2、数字地图
种类：屏幕地图，电子地图，动态地图 特点： （1）信息存储量大、体积小、便于携带。 （2）利用高分辨率的显示器实现地图的显示，提高地图的现实精度。 （3）便于与遥感和GIS相结合，以及便于多层次信息的复合分析。
3、统计图表 统计图表用以表示非空间信息。统计图与地图综合使用，形成以统计符
号表示的专题图。
4、其它 数字地图等。
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
三、地理信息系统产品的输出设备
硬件 打印机(字符／图形)、绘图机、显示屏、胶片记录仪等。根据图形设 备输出形式可以将其划分为矢量制图设备和栅格制图设备，即矢量制图 和栅格制图。 软件 GIS具有一系列产品输出软件:包括图形（图象、图表）输出、外部转 换、符号设计三部分。输出软件应有好的用户界面，如采用菜单、窗口、 图符（icon)等技术。
（1）采用特殊数学法则产生的可量测性：采用地图投影、比例尺和定向将 地球表面的实体投影到二维平面并制成各种分幅的地图。
（2）使用符号化模型产生的直观性：用颜色、尺寸、大小等表示点状符号、
线状符号、面状符号。 （3）采用制图综合产生的一览性：制图综合对实体质量特征进行分类分级，
对次要的实体或实体特征进行选取概括，使得反映的地理现象主次分明确切
ty 。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
(4)镜像变换
镜像变换就是将平面上的二维图形绕一直线ax+by+c=0对称变换。 (5)漫游和缩放 就是把用户坐标系中指定窗口内的图形映射到荧屏上的视图区的过程。 实现对画面的漫游和缩放。
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高分辨彩显
行式打印机 胶片拷贝机
一般 实时显示GIS的各类图形、图像产品。
差 较高 以不同复杂度的打印字符输出各类地图， 精度差，变形大。 可将屏幕图形复制至胶片上，用于制作 幻灯片或正胶片。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
一、基本理论
1 图形坐标系统 (1)世界坐标系与大地坐标系 世界坐标系(world Coordinates，简称WC)，也称为用户坐标系。一般 由用户自己选定，与机器设备无关。 大地坐标系(geodetic Coordinates)是地理坐标系的一种。大地原点是
大地坐标的起算点，一般由国家或地区选定。大地坐标采用由大地测量方
法决定的大地纬度(B)和大地经度(L)。 54北京坐标系：选定北京为坐标原点，根据该点推得的坐标。
80陕西坐标系：选定陕西省泾阳县永乐镇设立新的大地原点。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
R G B组成的立方体是非线性的，即两种颜色相近的程度不能简单地用
欧氏距离来表示。 应用：用于彩色监视器。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
（2）HLS表示 H（Hue)色度：反映颜色的分类，如纯红、品红； L (Light)亮度：反映颜色黑的程度，如白色的亮度比黑色的亮度高 S (Saturation)饱和度：反映颜色的纯度，如纯红的饱和度比粉红的饱和 度高。
以通过这三种颜色的混合来得到。
应用：在硬拷贝机中使用。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
二、输出的几何变换
几何变换就是如何实现从用户坐标系到荧屏坐标系的变换。变换 类型包括： 二维图形变换 三维图形变换
地图投影变换
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（4）统计图表与数据报表
(1)统计图 统计图是将这些属性数据传递给用户。统计图的主要类型有柱状图、 扇形图、直方图、折线图和散点图等。
(2)数据报表
统计表格是详尽表示非空间数据的方法，它不直观，但可提供详细 数据，可对数据再处理。
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
但是随着计算机技术，尤其是计算机图形学技术和图像处理技术的发
展，一种动态的、交互式的地理信息系统可视化产品正在引起越来越多 的关注，成为地理信息系统研究领域的热点之一。
Байду номын сангаас
纸质地图是地理信息系统的一种重要输出形式。毫无疑问，它是可视
化的产品。 虚拟现实技术是实现地理信息系统可视化的关键所在。
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2018年10月20日4时40分
专题地图定点符号法
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
专题地图质别底色法
2018年10月20日4时40分
专题地图分区图表法
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
（3）遥感影像地图
2018年10月20日4时40分
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《地理信息系统》
第一节 GIS产品输出形式
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
1 二维图形变换
二维图形的变换类型主要包括比例、旋转、平移、镜像、观察变换等。 (1)比例变换：比例变换就是将平面上任意一点(x，y)的横坐标放大或缩小 S11倍，纵坐标放大或缩小S22倍。 (2)旋转变换：旋转变换就是将平面上任意一点绕原点旋转某一角度，一般 规定逆时针方向为正，顺时针方向为负。 (3)平移变换：平移变换是将平面上任意一点沿x方向移动tx，沿y方向移动
2018年10月20日4时40分
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《地理信息系统》
电子地图举例
2018年10月20日4时40分
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《地理信息系统》
空间信息输出系统
图形输出 方式 矢量线划 栅格点阵 屏幕像元 点阵 字符点阵 光栅
设备 矢量绘图机 喷墨打印机
精度 高 高
特点 适合绘制一般的线划地图，还可以进行 刻图等特殊方式的绘图 可制作彩色地图与影像地图等各类精致 地图制品。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
三、地形图与专题图的输出组织形式 1．透明图层与影像图层
计算机中的地图通常以图层进行组织，每一图层包含地图的一 个不同部分。地图中的各种要素，如境界线、交通线、居民地等 等，常放在不同图层中。图层是透明的，各图层叠加在一起构成 完整的一幅地图。 在统一的空间坐标系下，遥感影像也可以作为图层进行组织，可 以与矢量图层进行叠合。
（2）输出设备的物理坐标与逻辑坐标系 在设计、描述图形对象时，用户使用的是对象所在的世界坐标系(用户 坐标系)。在输出时，往往要使用与设备物理参数有关的设备坐标系 (devlcecoordinates，简称DC)。 设备坐标系：是物理设备的输入输出(I／O)空间。每一种图形设备都有 其独有的坐标系，如图形显示器使用荧屏坐标系，其坐标原点大都在左 上角；绘图机使用绘图坐标系，其坐标原点在板面的左下角等。 逻辑坐标系：为了方便图形的输出，在世界坐标系(WC)和设备坐标系 (DC)之间定义了一个与设备无关的规范化设备坐标系(normalized device coordinates，简称NDC)，这种坐标系的每一维坐标的取值范围可以为[0，
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
专题图的符号系统举例
点符号
线符号
面符号
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《地理信息系统》
第三节 GIS可视化与虚拟现实
可视化的概念首先在1987年由美国国家自然科学基金会员会图形图象 专题组提出了科学计算可视化（visualization in scientific computing)，它研究如何将科学计算过程中及计算结果所产生的数据转 换成图形或图像信息，并可进行交互式分析。
用HLS表示后，最后还是转成RGB显示。
应用：用于彩色监视器(遥感影像显示等) 。
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《地理信息系统》
第二节 GIS图形输出系统设计
（3）CMY表示
青色(C)、品红(M)、黄色(Y)分别是红色、绿色和蓝色的补色。这 三种颜色是通过白光中消除或减去某种颜色来规定的。其它颜色可