面向地图自动综合的空间信息智能处理(武芳[等]著)思维导图
浅谈地图制图综合方法
浅谈地图制图综合方法在数字化时代的今天，地理信息系统已成为空间信息分析应用的主要工具，但空间信息在GIS中的最好表示方式仍然是地图。
本文以地图制图的理论为基础，提出了地图制图综合的几种方法，希望对相关人士有所帮助。
标签：地图自动综合概念模型模型算法1前言地图自动综合的研究从上世纪60 年代就开始了。
最初的研究内容是将地图目标看作简单的几何实体进行操作，如Douglas 和Peucker 进行的线目标化简算法；Topfer 和Pillewizer 的对点、面群目标的选取等。
这些算法使得地图综合的问题得到简化，使得计算的运算量大大的减少；但同时也带来了一些不可忽视的问题，例如不能反映制图综合的约束条件以及不能完全满足基于GIS 下的地图综合的需要。
此后，众多的制图学者进行了多方面的探讨，提出了许多有建设性的理论和方法。
2地图自动综合方法2.1交互式综合在交互式综合中，低层次的任务由软件执行，高层次的任务由人来实现和控制。
交互式方法基于友好的用户界面，用户可以在系统选项中轻松地漫游，选择要被综合的对象和综合所用到的工具。
一个交互式综合方法要成功，最重要的是它不仅仅代替了制图员的笔，而且真正使用户能够在一个高层次上对综合做出决策，也就是说，系统必须能够放大人类的智能。
因此这种方法又叫做“放大智能方法。
”2.2批处理式综合地图自动综合主要批处理方法：面向信息综合、滤波法、启发式综合和分形学方法、小波分析法等。
面向信息综合的基本思想：在原图上找出信息密度（单位面积信息量）太大且因此不能保证缩小后的地图的视觉易读性的位置。
通过在该处改变制图目标，使目标概率增加，从而使信息量减少。
面向信息的综合大都是研究地图的总体信息，甚至基本上只涉及关于一幅图的平均信息量，然而对于具体的综合操作来说，更为重要的是单个制图目标的信息。
滤波是对以周期振动为特征的一种现象的一定频率范围的减弱或抑制。
当低通滤波时，地图信息的局部高频被消除；当高通滤波时，地图信息的局部低频被消除。
空间信息表现与制图
空间信息智能决策支持
通过人工智能算法，对空间数据进行挖掘Байду номын сангаас分析，为决策者提供智能化、精准化的决策支持。
空间信息与人工智能
大数据技术提升空间信息获取能力
01
大数据技术可以快速获取海量空间数据，提高空间信息的覆盖范围和精度。
空间信息的大数据分析
02
利用大数据技术，对空间数据进行深度挖掘和分析，揭示空间现象和规律，为决策提供科学依据。
详细描述
空间信息交互设计利用人机交互技术，使用户能够与空间信息进行互动，实现信息的获取、查询、分析和可视化。交互方式包括点击、拖拽、缩放等操作，以及语音识别、手势控制等技术。
空间信息交互设计
地图设计与制作
02
总结词：地图符号是地图的语言，用于表示地理实体和现象。
地图符号设计
总结词
色彩是地图设计中非常重要的元素，能够增强地图的表现力和视觉效果。
空间信息表现与制图
空间信息表现 地图设计与制作 数字地图技术 空间信息应用 空间信息未来发展
空间信息表现
01
总结词
通过图形、图像、图表等形式，将空间信息以直观、易懂的方式呈现出来。
详细描述
空间信息可视化利用计算机图形学、图像处理等技术，将地理信息数据转化为图形或图像，以直观地展示空间分布、变化趋势和相互关系。可视化技术包括地图、地球仪、三维模型等。
移动地图技术是一种基于移动设备的地图制作技术，通过移动设备可以实现地图的实时查看和导航。
移动地图技术具有便携性、实时性和交互性等特点，广泛应用于户外运动、城市交通、应急救援等领域。
移动地图技术
空间信息应用
04
利用地理信息系统（GIS）技术，对城市空间布局进行详细分析，为城市规划提供科学依据。
齐清文研究员：地图空间认知与地图思维
空间认知与地图思维朱清文（中国科学院地理科学与资源研究所）1.概念与理念**图形/图像思维VS地图思维图5-2 地理信息的科学方法范式表5-1 地理信息的科学方法范式分析（1）图形/图像思维方法：主体（who）：研究人员/读图者/用图者目标（objective）：从图形和图像中发现形态特征，找出地理规律动作（active）：观察、阅读、对比、描述；归纳、提炼、抽象和概括；建立概念；编制图件客体（whom）：地理对象和现象的表观和内在机理流程：（how）：1)选择图形/图像:2)分析和解折: 3)综合和合成: 4形成结论5)实地验证6)编制新图形/图像途径（through）：目视分析；工具辅助；全自动工具（tools）：简单工具：GIS软件；遥感软件：自编软件；硬件平台时间（where）：（2）数学模型方法：主体（who）：研究人员，计算人员目标（objective）：通过数学模型的设计、建立和计算，得出有关地理对象和现象的问题的答案动作（active）：抽象、建模、计算和解释客体（whom）：地理对象和现象的内在联系和本质规律流程：（how）：1.问题的抽象2.建模3.参数和边界确定4.计算和分析5.结果的解释额判定途径（through）：从问题的分析到数学模型的建立再到使用模型解决问题工具（tools）：时间（where）：（3）地学信息图谱法：主体（who）：研究人员，总体设计人员、规划人员目标（objective）：从国形和图像中形态特征，建立图形谱系，通过外在图形特征找出其内在的地理规律动作（active）：观察、对比、描述;归纳:抽象基于潜系和模型的分析和虚拟重讯:建立新概念:编制新图谱客体（whom）：地理对象和现象的从表观到内在机理再到本质规律流程：（how）：1)选择图形/图像: 2)分析和解折3)连立图形谱系4)建立数学楼型; 5)虚拟重组: 6)机理解释7)编制新图形/图像谱系途径（through）：形-数-理一体化的研究途径目视分析。
《思维地图：化信息为知识的可视化工具》笔记
《思维地图：化信息为知识的可视化工具》读书笔记1. 内容概述本书首先介绍了思维地图的基本概念及其重要性，在现代信息爆炸的时代，我们面临着海量的信息，如何有效地处理这些信息，将其转化为个人的知识，成为了一个重要的挑战。
思维地图作为一种可视化工具，能够帮助我们更好地理解和组织信息，提高我们的学习和工作效率。
本书详细阐述了思维地图的原理和功能，思维地图是一种基于人类认知规律的图形化思考工具，通过图形化的方式将人的思维过程和结果可视化，帮助我们更好地理解和分析复杂的问题和概念。
思维地图具有多种功能，如梳理思路、整合信息、激发灵感等。
书中还介绍了思维地图在各个领域的应用，无论是学习、工作还是生活，思维地图都能发挥巨大的作用。
在学习方面，思维地图可以帮助我们整理知识体系，提高学习效果；在工作方面，思维地图可以帮助我们规划项目、管理团队、制定策略等；在生活中，思维地图也可以帮助我们规划旅行、管理时间等。
本书还详细介绍了思维地图的制作和使用技巧，如何制作一张有效的思维地图？如何使用思维地图来提高我们的工作效率？这些都是本书重点讨论的问题，书中还提供了一些实用的技巧和工具，帮助读者更好地制作和使用思维地图。
书中还通过一些真实的案例，展示了思维地图在实际应用中的效果。
这些案例包括学生、职场人士等不同人群在使用思维地图后取得的成果，以及在不同领域（如项目管理、团队合作等）中的应用实例。
这些案例生动地展示了思维地图的价值和潜力。
本书对思维地图的重要性进行了总结，并展望了未来思维地图的发展趋势。
随着人工智能和大数据技术的不断发展，思维地图将会在未来的学习、工作等领域发挥更大的作用。
《思维地图：化信息为知识的可视化工具》一书为我们提供了一个全新的视角来看待信息处理和学习方式。
通过思维地图这一可视化工具，我们可以更好地将信息转化为知识，提高我们的学习和工作效率。
1.1 思维地图的概念与特点在信息爆炸的时代，我们每天都被海量的数据、信息和知识所包围。
湘教版高考地理一轮总复习第14章 地理信息技术 第二讲 地理信息系统
考点一
考点二
1.该研究小组工作过程中利用的地理信息技术是( B ) A.地理信息系统、遥感技术 B.全球卫星导航系统、地理信息系统 C.全球卫星导航系统、虚拟现实 D.遥感技术、虚拟现实
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解析 该地理研究小组调查的课题是水库的空间分布,首先需要明确水库 的位置,全球卫星导航系统是确定空间位置的地理信息技术。而要对水库 面积、现状、库容等信息进行调查,还需要地理信息系统进行分析处理,形 成分布图等成果,B正确。遥感技术是获取遥感图像,不能定位、分析数据, 虚拟现实不属于地理信息系统。
聚落及交通线分布影响的专题地图,需要从图1、图2中调用的图层数分别
是( D )
A.2个、3个
B.2个、1个
C.1个、3个
D.1个、2个
3.若利用上面的两组GIS图层进行自来水厂的选址,还应增加( B )
①区域规划图层 ②矿产分布图层 ③水系分布图层 ④大气污染图层
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
考点一
考点一
考点二
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考向2.运用GIS制作专题地图 GIS的数据存储采用分层技术,即将地图中的不同地理要素,存储在不同的 图层中。图1和图2示意存储同一区域不同信息的两组GIS图层。据此完成 2~3题。
图1
图2
考点一
考点二
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2.将不同要素的图层进行重叠,就形成不同的主题地图。若要获得地形对
增分策略指导
1.GIS的工作过程与示意图 地理数据输入、存储 ①数据的来源与输入
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②数据的存储——分层存储
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2.地理数据操作和分析 包括查询、浏览、测量距离、地图缩放、地图拖动、数据筛选、图层叠 加等。 3.地理信息输出 包括将所需地理信息显示在计算机、手机等的屏幕上,或通过绘图仪、打 印机输出纸质地图等。
地理信息系统思维导图
在一个系统的开发过程中进行了需求调研后，按照面向对象的思想来分析问题， 自底向上提取对象进行抽象组合
把系统设计和开发过程作为一个迭代过程的系统设计方法
模块结构分析方法
面向数据流的系统设计方法
1.系统体系结构
应用层、应用服务层、服务其层
系统体系结构设计
2.模块体系设计 3.系统功能设计
模块之间的关系和划分 数据输入模块、编辑模块、处理模块、查询模块、空间分析模块、输出和制图模块
GIS工程标准化 GIS数据质量保证 GIS软件质量保证
GIS标准体系
三层七大类，具有全面性、先进性、适用性、可扩展性特点
GIS软件工程标准
GIS工程质量认证和评价
系统经济评价指标 系统技术评价指标
系统产生的效益和价值、软件商品化程度和用户满意度、技术服务支持能力、软 件易于维护与运行管理能力
可靠性和安全性、可扩展性、可移植性、系统效率
软件测试方法
测试技术
黑盒测试：只检查程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用，而不考虑 软件内部结构
ALAC测试（用户行为测试）：针对客户知识对最可能发生的错误进行测试
自动化测试方法
调试步骤
系统调试
调式方法
硬性排错 归纳法排错 演绎法排错
跟踪法排错
系统试运行
系统部署和安装
系统部署单元 系统部署模式
3.多边形叠置分析
4.网络分析
最佳路线分析、地址匹配、资源分配分析、最小生成树分析
5.空间定位查询分析
6.邻近分析
1.地形曲面参数提取
坡度分析、坡向分析、表面曲率分析、宏观地形因子分析
2.地形特征提取
山顶点、凹陷点、山脊点等
DEM数据的空间分析方法
高中地理第三章地理信息技术的应用阶段提升课学案中图版必修3
第三章地理信息技术的应用知识体系·思维导图主题归纳·能力提升“3S”技术的区别与联系1.“3S”的关系及比较:遥感、全球定位系统与地理信息系统既独立发展,又相互促进,它们的关系是围绕着地理信息这个中心发生的。
遥感主要用于地理信息数据的获取,全球定位系统主要用于地理信息的空间定位,地理信息系统主要用于对地理信息数据进行管理、查询、更新、空间分析和应用评价。
遥感技术地理信息系统全球定位系统概念利用一定的技术装备在航空器或航天器上对地物进行感知专门处理地理空间数据的计算机系统利用卫星在全球范围内实时进行导航、定位的系统简称RS GIS GPS 别称人的视力的延伸地图的延伸技术装备遥感平台、传感器、遥感信息的传输与处理计算机软(硬)件GPS卫星星座(空间部分)、地面监控系统(地面部分)、GPS信号接收机(用户设备)技术环节电磁波→收集→传输→处理→分析→成果信息源→数据处理→数据库→空间分析→表达特征范围大、速度快、周期短、限制少、应用广①采集、管理、分析、输出地理空间信息;②空间分析,多要素、综合、动态预测;③计算机系统支持全能性、全球性、全天候、连续性、实时性作用较短时间内获得全面能对地理空间数据进行输入、管能为各类用户提供精密的三资料,以便及时安排理、分析和表达维坐标、速度和时间防灾、救灾2.“3S”技术的应用选取技巧:(1)“点”与“面”判断GPS。
GPS的主要功能是定位和导航。
它的最大特点是工作对象为一个“点”或“多个点”,明显区别于RS和GIS技术的工作对象——“面”。
在“3S”技术中选取适当手段时,要看其工作对象是“点”还是“面”,如果是“点”则选用“GPS”,如果是“面”则选用RS或GIS。
(2)“想”与“看”区分RS、GIS。
GIS是地图的延伸,主要功能是进行空间数据的分析和处理。
对“事象”的发展变化进行预测、评估,需要计算、思考,即“想”;凡是需要“想”的选GIS。
9.地图综合和数据处理.
中国科学院计算技术研究所教育中心
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1.1地图缩编含义
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地图缩编：也成地图综合，制图综合，是地图内容 的概括和选取。
概括：是对地图对象的形状、数量和质量特征等方 面的简化。
选取：是从大量的多种多样的地图对象中选取出满 足指定精度，一般是的大的，重要的对象，舍去 次要和非本质的。
2）交通要素顺序：铁路→公路→农村道路 公路 顺序高速公路，高等公路（如国道）、一级、二 级等顺序
3）境界要素 ：国界→省界-市→县→乡→村
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1.2 地图缩编要求和方法
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地貌要素 如等高线按等高距处理
注记：先取舍，取舍的原则和要素一样，要素不存 在，对要素的注记就不存在，后放大
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3.1、ModelBuilder介绍
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为什么要使用ModelBuilder建模工具，或者说ModelBuilde 有哪些优点。
① 自动处理流程。Model Builder可以把你分析和准备数据过 程所用到的所有分析工具和数据通过流程化结合在一起。 每次更新操作都可以保存，并且重新运行。
使用arctool下Data Management Toolsgeneralization下SimplifyPolygon对面 Simplifyline对线
也可以使用：Advance Editing下general工具
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2.2、节点抽稀-Integrate简化线
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输出可以输出图片和脚本语言
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② ModelBuilder界面介绍
地图数据库图形输出中要素关系处理
地图数据库图形输出中要素关系处理
刘纪平
【期刊名称】《测绘学报》
【年(卷),期】1994(000)003
【摘要】本文提出了利用地图数据库的检索功能，建立要素图形输出的定量优先级、地理要素图形大小，及基于地图数据库的图形冲突位置的探测方法，并将要素图形输出中的关系划分为五种进行分别处理。
【总页数】1页(P222)
【作者】刘纪平
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P28
【相关文献】
1.城市GIS中1:500全要素地形图的数字化与图形输出 [J], 张保钢
2.关系处理中要素重叠的自动判别 [J], 武芳
3.城市GIS中1∶500全要素地形图数字化与图形输出 [J], 张保钢
4.点状要素与线状、面状要素的关系处理 [J], 郭庆胜
5.线状要素与面状要素的关系处理 [J], 郭庆胜
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北师大地理信息系统课件03空间数据模型
因此，最好的通用数据模型是不存在的，数据模型优劣取决于 你的需要，使用数据的方式和目的才是决定数据模型优劣的标 准。
地理空间数学基础
胡嘉骢
BNUEP 地 理 信 息 系 统
空间数据模型类型
例子：
河流作为组成网络的一系列要素。每条线段都拥有流量、容量和其他属性 。这时可以使用线性网络模型（几何网络）来分析水文流量或者船务运输 等。
空间事物或现象 选择、综合、简化和抽象
概念世界
数据世界 （计算机）
概念模型 Conceptial Model
最高层
编码、表达、建立空间关系
逻辑数据模型 Logical Data Model
中间层
数据结构对数据进行组织
物理数据模型 Physical Data Model
最底层
信息
11 地理空间数学基础
地理空间数学基础
胡嘉骢
BNUEP 地 理 信 息 系 统
空间数据模型类型
例子： 即使在同一数据模型中，每种空间数据也有不同的表达方式。
地理空间数学基础
胡嘉骢
BNUEP 地 理 信 息 系 统
空间数据概念模型类型
现有GIS中常用的空间数据概念模型主要有三个： 场(Field)模型：强调空间要素的连续性
地图使用者的认识模型
地理空间数学基础
胡嘉骢
BNUEP 地 理 信 息 系 统
维度世界：度 量语言
地理空间世 界：GIS 语言
概念世界：自 然语言
现实世界：基 本语言
地理空间数学基础
对现实世界的抽象
项目世界： 信息团体
点世界：坐标 几何
几何世界：WKT
OpenGIS的九层模 型
要素世界：要 素
中图版高二上学期地理必修三第三节地理信息系统 课件(共21张) (共21张PPT)
B 2、地理信息系统的简要程序是（ ）
A．信息输入→空间分析→数据处理→数据库管理→可视化表达 B．信息输入→数据处理→数据库管理→空间分析→可视化表达 C．信息输入→空间分析→数据库管理→数据处理→可视化表达 D．信息输入→数据库管理→数据处理→空间分析→可视化表达
3、说明GIS在城市管理中的的具体应用。
1、用电子地图查询平阴学校的分布。 2、在主城区欲规划建设一幼儿园，需要调用哪 些图层进行分析？建在哪里更合适？
3、我们县叫出租车所用系统是GIS吗？为什么？
环节三.系统梳理---明确目标理清要点
环节四：课堂检测 环节五：作业布置
完成学案课时作业
课堂检测
环节三：思考探究——在应用中理解内涵外延。
1、GIS技术与传统地图的差别。 2、举例说明GIS可以解决的四类基本问题。 3、说明GIS在城市管理中的的具体应用。
1、GIS技术与传统地图的差别。
传统地图
GIS电子地图
提示：从组成、制作方式、储存、信息显示等方面比较
地理信息系统的工作过程
1、地理数据的采集和输入
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/8/12021/8/1Sunday, August 01, 2021
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/8/12021/8/12021/8/18/1/2021 6:25:35 PM
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/8/12021/8/12021/8/1Aug-211-Aug-21
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第五章地图概括与自动综合
第五章 地图概括与自动综合
第一节 地图概括（制图综合）的概念 第二节 制图综合的影响因素 第三节 制图综合的方法 第四节 制图综合的基本规律 第五节 地图概括自动化
测量与地图学 第5章第四节 制图综合（地图概括）
第一节 地图概括/制图综合的概念
制图综合（generalization）：也称地图概括，就是采 取简单扼要的手法，把空间信息中主要的、本质的 数据提取后联系在一起，形成新的概念。
4、 实施地图概括的四个步骤
(1).分类 ( 2).简化 ( 3).夸张 (4).符号化
测量与地图学 第5章第四节 制图综合（地图概括）
实施地图概括的四个步骤
(1).分类
—— 空间数据的排序、分级或分群
定性特征的概括：
依据地物属性、制图需要及 图解限度所进行的重新分类。
分级：
空间信息进行数量统计时， 数据划分为数学定义的级别。
其对地图资料和制图区域分析理解 的深度。
测量与地图学 第5章第四节 制图综合（地图概括）
第三节 制图综合的方法
1 、选取
（1）类别选取：按质量指标选取 （2）级别选取：按数量指标选取 方法有：资格法
定额法 开放根规律应用
测量与地图学 第5章第四节 制图综合（地图概括）
地图内容选取的原则
①保持事物分布特点，如乡村居民点在山区多分布 在河流两岸。
制作符号：使空间信息成
为视觉可见的图形——视
觉化
实施地图概括的四个步骤
测量与地图学 第5章第四节 制图综合（地图概括）
第二节 制图综合的影响因素
1.地图的用途和主题 2.地图比例尺 3.制图区域的地理特征 4.数据质量 5.图解限制