三维地图符号设计论文
基于AutoCAD的三维点状符号库的设计与表达
第34卷 第3期2018年9月Vol. 34 No. 3Sep.2018测绘标准化Standardization of Surveying and Mapping 基于AutoCAD 的三维点状符号库的设计与表达四 浩（中国地震局第二监测中心 陕西西安 710054）Design and Expression of 3D Point Symbol Library Based on AutoCADSI Hao摘 要：主要探讨三维数字地形图地物点状符号的表达方法。
在表达手法上，利用制图综合对每种现实地物进行抽象表达，给出无高度的点状符号与带有高度的点状符号等地物表达规则，算法上也给出不同结构的设计。
在三维数字地形图中，不仅要表达地物沿垂线投影到地表上的轮廓线的位置和形状，还要表达凸出地物顶部特征点的位置与高度，从而表达其立体形状。
关键词：AutoCAD ；三维数字地形图；符号设计；点状符号库中图法分类号：P283.1二维平面线划图在使用中存在许多问题，例如表达与使用不直观，二维图纸的保存问题等。
在计算机技术快速发展的今天，二维地图已无法满足现实生活、工作与社会发展的需求，三维地形图孕育而生。
在地物符号的分类上，三维地形图不同于二维数字地形图，其划分原则是按不同的要素类型，对地物符号进行划分，有点状符号、线状符号、面状符号及体状符号4个类别。
在三维地形图中，虽然部分没有高度的点状符号、线状符号和面状符号仍然保留了其在二维数字地形图中的表达方式，但作为一个完整的三维数字地形图的理论体系，我们依旧按照新的分类方法对其一并进行了划分［1-3］。
在三维地形图中，地物要素最多的即点状符号，而点状符号的分类与表达有一定的复杂性与多元性。
因此，本文主要探讨三维点状符号的设计与表达。
1 表达方法在三维数字地形图中，不仅要表达地物沿垂线投影到地表上的轮廓线的位置和形状，还要表达凸出地表地物顶部特征点的位置与高度h 或高程H ′（H ′= H+h ，H 为顶部特征点沿垂线投影到地表的点的高程），从而表达其立体形状。
基于三维GIS技术的符号化表达系统的设计及实现
基于三维GIS技术的符号化表达系统的设计及实现随着三维GIS技术的发展，人们在其可视化能力方面要求不断提高，在部分应用中，人们不仅要求将场景中物体位置准确描述表达出来，同时还需要保证其逼真性和美观性在智慧城市阶段，三维GIS的构建需要提高效率和速度、降低成本。
三维GIS符号化表达系统的设计能够满足人们在这些方面的要求。
当前人们对三维GIS符号化表达系统的设计非常重视。
以ZTMap为基础研究三维GIS符号化引擎，展开三维GIS符号化表达系统的设计，应用三维符号，具备有场景操作、空间分析、场景快速搭建以及二三维一体化等方面功能，提高三维GIS应用有效性，本文就此展开了研究分析。
1三维GIS系统应用现状在智慧城市阶段，人们在三维GIS技术的效率、速度以及成本方面有着越来越高的要求，三维GIS借助虚拟现实技术以及计算机技术等技术手段，就三维空间数据进行相关的处理和管理等方面操作，提高三维GIS数据可视化水平，更好地完成三维空间分析，为地学规划以及决策等方面问题的解决打下良好的基础。
当前，三维GIS系统存在有制作周期长、数据多、渲染效率差等不足，这些方面问题主要是因为场景模型借助建模软件进行制作，模型在数据方面有着非常大的需求量，导致系统效率受到严重影响。
三维GIS符号化能够实现对这一问题的有效解决，符号化之后，三维数据不再需要占据过大的空间，能够提高数据管理以及空间分析方面的规范化和标准化。
要提高三维符号化数据表达有效性，更好地完成三维空间场景的分析和操作，已经成为当前GIS系统研发的一个主要方向内容。
2三维GIS符号化表达系统总体设计2.1系统框架选择单机系统进行系统总体设计，开发语言选择C++，结合组件式GIS思想，在一个控件集合所有三维符号功能模块，提高整个GIS系统设计有效性。
系统总体架构包含有4个层面:第一层，三维GIS符号化表达系统以符号化引擎为基础进行二次开发，建立用来展开符号化表达系统，使用C++进行功能接口的调用以及系统界面的编写;第二层，三维GIS 符号化引擎主要用来进行三维符号化表达，能够生成三维符号，将二维符号转化为三维符号，分析三维空间等;第三层，依赖库。
地图符号的设计研究
地图符号的设计研究作者：杨晓鹏来源：《科技资讯》 2015年第7期杨晓鹏（重庆市勘测院重庆 400020）摘要：地图符号是表达制图对象和沟通地图制作者与用户的语言形式之一，是构成地图的基本元素，城市公众地图的发展，既满足了社会需求，也丰富了地图产品作品的类型，对城市经济、文化等方面的发展有积极作用。
该文在详细分析了城市公众地图符号和图形设计特征，包括符号分类、符号元素、写景符号、色彩和注记等的基础上，针对城市公众地图发展现状，归纳了存在的主要问题，提出了质量管理、标准建设和理论研究等方面的建议。
关键词：城市地图公众地图地图符号色彩设置中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0048-02相对于地学专业用的专题地图，还有一些普及型地图为公众日常工作和生活所应用，有时通称为旅游图，也称参考图。
随着社会的发展，这些地图的内容和功能已远不止旅游导览，该文为研究方便，同时根据多年的科研和项目工作经验，将这类地图统称为公众地图，它的范围一般包括交通图、通信图、寻医图、公共查询图、参考图、生活地图和绿色地图等。
地图符号是表达制图对象和沟通地图制作者与用户的语言形式之一，是构成地图的基本元素[1]。
该文在研究城市地图符号和图形设计特征的基础上，对存在的问题进行了分析，以期引起对地图符号设计和运用以更多关注。
1 地图符号和图形设计的特征城市是国家和地区的政治、文化、经济、交通中心。
环境要素集中，制图表现对象丰富，是城市地图编制和地图应用的突出特点。
随着城市建设的发展和测绘成果更多的应用于社会活动，城市公众地图需求品种和数量迅速增长，其符号和图形设计呈现以下特征。
1.1 符号概括性强、分类简单城市地图的街区和道路结构突出，地物关联密切，例如：不同功能规划的街区，多种层次的社会机构，道路的各环线与辐射线的关系，行车路线与站名，地下和地面立体交叉建筑等。
但在公众用图上，城市的很多特征不必全部显示，成为它与专业用图的根本区别。
地图三维符号设计的基本理论研究9
本科毕业设计（论文）题目地图三维符号设计的基本理论研究院（系部）专业名称年级班级学生姓名指导教师年月日摘要现如今，地图的表现形式越来越多，地图的种类也越来越丰富。
对于我们所熟知的传统平面地图，是用二维的地图符号模型系统来表达地理空间要色特征的。
然而，随着计算机技术、三维可视化技术的发展，以及其在地理信息系统中的表示和应用，传统二维平面静态的地图符号模型表示正在向三维立体动态的符号模型场景的方向发展着。
对三维符号模型的研究，可以使地图的表现功能更为的强大，使地图表现更为形象、直观、易于理解。
本论文首先阐述了数字地图在GIS中应用，地图符号在国内外的研究现状，数字地图三维符号的研究现状。
然后通过对二维地图符号与三维地图符号的联系与区别的研究，从而完成对三维符号模型的设计，其中包括了三维符号的定义、三维符号模型的一般视觉变量、三维符号模型的动态视觉变量、三维符号模型的选取和分类。
关键字：地图三维符号；视觉变量；三维符号模型AbstractNowadays, more and more the form of map, map is also more and more rich. For we are familiar with the traditional planar map, is a two-dimensional map symbol system model to express geographic space color feature. However, along with the computer technology,3D visualization technology development, as well as its in geographic information system and application, traditional2D static map symbol model is said to three-dimensional dynamic symbol model scene directions. On the model of three-dimensional symbols, can make the map of the performance function is more powerful, the map is more image, intuitive, easy to understand.The present paper first elaborated the digital map in the GIS application, map symbol in the research status at home and abroad, the research status of digital map symbol. Then through the two-dimensional map symbols and3D map symbol associated with the difference between the study, thus completing the symbol model design, including the definition of three-dimensional symbols, symbol model of general visual variables, three-dimensional symbol model dynamic visual variables, model selection and classification of three-dimensional symbols.Key words: Map three-dimensional symbols；Visual variable；Three-dimensional symbols model目录前言 (1)1 绪论 (2)1.1数字地图 (3)1.2地图在GIS中的应用 (4)1.3地图符号国内外研究现状 (5)1.4数字地图三维符号的研究现状 (5)2 二维地图符号与三维地图符号的关系 (7)2.1二维地图符号与三维地图符号的联系 (7)2.2二维地图符号与三维地图符号的区别 (8)2.2.1 二维地图空间信息的传输模式 (8)2.2.2 三维空间信息的传输模式 (10)3 三维符号视觉变量的相关内容 (12)3.1三维地图符号的定义 (12)3.2三维符号模型的视觉变量 (12)3.2.1 形状变量 (13)3.2.2 尺寸变量 (14)3.2.3 色彩变量 (14)3.2.4 纹理变量 (15)3.3三维符号模型的动态视觉变量 (16)3.4三维符号模型的设计原则 (17)4 三维符号模型的选取和分类 (19)4.1从自然地物上进行选取和分类 (20)4.2从人文地物上进行选取和分类 (25)5 总结与展望 (30)致谢 (31)参考文献 (32)前言目前的地图符号以二维符号为主，包括常规制图和GIS软件中为用户提供的点、线、面符号以及各种注记符号，三维地图符号较少，多限于球状符号、饼状符号、立体直方图符号等三维符号[1]。
数字三维地图制图研究
数字三维地图制图研究作者：杜伟来源：《电脑知识与技术》2008年第34期摘要：该文首先介绍了传统地图的三维符号表示方法，在此基础上，对数字三维地图的特点和符号构成元素进行了阐述，最后，介绍了当前数字制图中常用的细节层次模型（LOD）。
关键词：三维地图；数字地图；细节层次模型中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)34-1798-02Research on Three-Dimensional Map of Digital MapDU Wei(Shengli Oilfield Geological Institute of Science and Technology, Dongying 207015, China)Abstract: This article first introduced the traditional three-dimensional map symbolic representation method, in this foundation, has carried on the elaboration to the digital three-dimensional map characteristic and the mark constitution element, finally, introduced in the current digital charting commonly used detail level model (LOD).Key words: three-dimensional map; digital map; LOD1 引言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。
三维地图符号设计技术及实践流程研究
。
描 述 三 维 物 体 的 类 型 、 质 、 势 、 量化 ２ 三维地 图符号设计 性 态 定 等 信 息 。 面 将 在 理 论 上 对 三 维 地 图 符号 ２ １ 三维 地 图符 号 设计原 则 下 ． 设计 原 则 等 对 其 进 行 研 究 。 “ 图 符号 是 符 号的 子 集 ， 具 有 可 视 地 它 性 （ 实 地 图） 它 用一 种 物 质 的对 象 代 替一 指 ， １ 三维地 图可视化特点 个 抽 象 的 概 念 ， 一种 易 为 心 灵 所 了 解 和 以 １ １ 三 维地 图的显 示特 点 ． 便 于 记 忆 的 形 式 ， 制 图 对 象 概 念 呈 现 在 把 地图 是 根 据 一 定 的 数 学 法 则 ， 自然 地 图 上 ， 而 使 人 们 产 生 深 刻 的 印 象 ” 三 将 从 。
一
（） 合 多 角 度 、 ３符 多尺 度 显 示 的要 求 。 三 维 符 号 数据 在 计 算 机 中存 储 的 是三 维 坐 标 ， 显 示 给 用 户 的是 在 计 算 机 屏 幕 而 上 的 二 维投 影 ， 着 观察 角度 、 随 投影 方式 的 不同， 三维 符 号 在屏 幕 上 投影 是变 化 的 ， 更 有 利 于 增 强 人们 对 符 号 所 表 达 的客 观 对 象 的 立体 认 知 。 用 Ｌ 采 ＯＤ表 达 多 尺 度 的地 物 。 在 三 维 地 图 中 ， 于 视 点 与 物 体 的距 离 可 由 以动态调节 ， 因此 ， 维 符 号 设 计 时 ， 采 三 应 用具 有 不 同细 节 水 平 的 一 系列 符 号 来 描述 目标 地 物 ， 样 才能 保 证 在 任 何 角 度 ， 户 这 用 所观察到的都是清晰的三维地 图。 （） ４ 体现 要 素 之 间 逻 辑 性 。 由于 三 维 地 图是 以 电 子 为 介 质 ， 在符 号 的尺 寸 设 计 中 ， 考 虑 到 电子 地 图 环 境 要 下 符 号 需要 缩 放 这 一 特 性 。 符号 的 各 个 组 成 图元 比 例 要 协 调 ， 证 符 号 缩 放 时 不 产 保 生 变 形 、 互相 压盖 ， 免 影 响 地 图 阅 读 。 不 以 符 号 的 视 觉感 受 与 所 表 达 内 容逻 辑 上 应 保 持 一 致 。 互 联 系 的 要素 之 间 ， 尺寸 大 小 相 其 设 计 要 保持 统 一 协 调 。 而 符 合 人 们 对 地 从
基于ArcGIS的三维符号建模方法
大 致应 做到 如下 几点 ：
（） １ 抽象 化与形 象 化描述 应 当使 三维符 号模 型 的形 象化 和抽象 化描 述 达到
平 衡 。一方 面对 形 象 素 材进 行 高 度 概 括 ， 其枝 节成 去
维 地 图 中的点状 符 号 相 似 ， 对 二维 点 状 符 号 的 三 维 是
１０ １ ； ５ ０ ０ １０８ ） ５ ０６
３ ．国家 测 绘局 黑 龙 江 基 础 地 理信 息 中心 ， 龙 江 哈 尔 滨 黑
要 ： 述 了三 维符 号 的特 点 、 维符 号 的 分 类 和设 计 原 则 。 在 此基 础 上 提 出 了基 于 Ａｅ Ｉ 三 维符 号 建模 方 法 ， 论 三 ｒＧ Ｓ的
２ １ 年 ４月 ０１ 第 ２期 文 章 编 号 ：６ ２ ８６ （０ １ ０ — ４ ０ １７ — ２ ２ ２ １ ）２ ２ — ４
城
市
勘
测
Ａｐｒ ２ １ ． ０１ Ｎｏ ２ ．
Ｕｒ ａ ｏｅ ｈ ｃ ｌＩ ｖ ｓｉａｉｎ ＆ Ｓ ｖ ｙ ｎ ｂ ｎ Ｇｅ ｔｃ ｎｉａ ｎ ｅ ｔｇ ｔ ｏ ｕｒｅ ｉ ｇ
根据 三维地 物 在地 图上 的分 布 规 律 及 特 征 ， 以 可 将三 维符号 划分 为 四种类 型 ： 三维 实体符 号 、 维线 状 三 符号 、 三维 面状符 号 、 组合 符号 。 三维实 体符 号 ， 以 表 达 三维 空 间下 具 有 垂 直 高 用 度和 厚度 的地 物 ， 点状 独 立地 物 。 指代 的概 念 与 二 或
三维 面状符 号 ， 以表 达 三维 空 间下 呈 面 状 分 布 用
要 体 现 出符 号 模 型 所反 映地 物 的重要 关 系 、 协调 关 系、 分类 分级 的层 次 关 系 等 等 。这一 点 与 平 面 地 图
地图符号图形设计中的符号学原理
地图符号图形设计中的符号学原理地图符号图形设计中的符号学原理摘要：地图符号作为符号的一个子类，和语言一样具有语义、语法、和语用规则。
起着提供使用者实地真实信息、保证地图能够快速、准确、方便的被用图者理解的作用。
因此我们应对此进行研究和认识，更准确的利用符号学原理进行更准确、简洁、美观的地图符号设计。
关键词：符号学；形象思维；视觉形象；视觉变量引言地理现象存在的形式主要有点、线、面、体、时空关系四种形式。
地理现象的客观存在形式与其图解表示之间存在着错综复杂的关系。
有时可抽象为面，有时则可以抽象为一个点。
随着地图的应用方向不同、使用目的不同、地图的比例尺的变化，地理现象的表现形式也不断发生变化。
同一地物在不同地图中的表现有可能是截然不同的。
一个城镇在大比例地形图中具有二位特征，即用面表示。
具体的形状特征、方位特征都可得到详尽的表现。
但在小比例尺地形图种可能仅抽象成零维的点表示。
又比如一条道路在大比例地形图中是由两点之间的直线表示，仅具有一维特征，而在大比例地形图中，可能还会有路面宽度的体现，即具有二维特征成为一个面。
此外设计符号中采用不同的视觉变量（诸如颜色、方向、大小等等），会使整个图面的效果发生变化，给人的感受效果截然不同对于面积符号颜色变量总是比形状变量更能体现类型的变化，亮度和尺寸变量在反应等级变化的方面总是比其他变量更加的直观。
诸如此类例子比比皆是。
在实际设计中我们不断地根据人类的视觉习惯、生活习惯和以往的设计经验和约定俗成的方式来应用于图形符号的设计中去。
这一切的手法背后都存在地图符号学原理的影子。
符号学的运用，影响着图形符号设计的思维表述。
正是由于它的存在使我们的符号设计更具有科学性，表现手法更加的丰富。
1.地图符号是一种语言系统地图符号是一种专用的图解符号，它便于空间定位的形式来表示各种物体与现象的性质和相互关系。
地图符号用于记录、转换和传递各种自然和社会现象的信息，在地图上形成客观实际的空间形象。
测绘工程专业毕业设计论文：基于三维地图的室内导航系统设计与实现
测绘工程专业毕业设计论文：基于三维地图的室内导航系统设计与实现基于三维地图的室内导航系统设计与实现摘要本文基于三维地图的室内导航系统进行设计与实现，旨在提供一种更加便捷、直观的室内导航方法。
首先，介绍了室内导航系统的背景和意义，并对当前已有的导航系统进行了分析和比较。
其次，提出了本文设计的室内导航系统的整体架构和功能模块，并详细阐述了系统中各个模块的设计和实现方法。
最后，通过对系统进行测试和评估，验证了系统的可行性和效果。
关键词：三维地图、室内导航、系统设计、实现1. 引言随着城市建设的不断扩大和人们对生活质量的要求不断提高，室内导航系统的需求正在逐渐增加。
现有的室内导航系统主要基于二维地图和信号定位实现，但在室内环境中，信号的传输和接收相对复杂，导致定位的精度和稳定性有所限制。
因此，本文提出了一种基于三维地图的室内导航系统，通过提供更加直观和准确的导航信息，提高用户在室内环境中的导航体验和效果。
2. 文献综述目前已有的室内导航系统主要有基于二维地图和信号定位的方法。
基于二维地图的方法通常通过对室内地图的建模和路径规划来实现导航功能。
然而，二维地图的表示方式相对简单，不能提供较好的可视化效果，同时路径规划也受到地图精度的限制。
基于信号定位的方法主要利用Wi-Fi、蓝牙等信号来实现室内定位，但信号的传输和接收在复杂环境中容易受到干扰，影响定位的准确性。
3. 系统设计本文设计的室内导航系统主要包括三维地图建模、路径规划和导航展示三个模块。
3.1 三维地图建模首先，通过激光扫描仪对室内环境进行三维扫描，并将扫描数据处理成三维点云数据。
然后，使用点云配准和拼接算法将多帧点云数据进行融合，生成完整的三维地图模型。
最后，对生成的三维地图进行优化和压缩，以减少存储和传输的成本。
3.2 路径规划路径规划模块主要负责根据用户输入的起点和终点，以及室内地图信息，计算出最佳的导航路径。
在路径规划过程中，考虑到室内环境的复杂性，除了最短路径外，还需考虑一些特定的约束条件，如楼梯、电梯、门禁等。
基于三维地图视觉变量理论的三维符号设计
基于三维地图视觉变量理论的三维符号设计
基于三维地图视觉变量理论的三维符号设计
本文首先介绍了三维符号的一种分类方法,然后结合三维态势感知的特点,将三维地图符号视觉变量理论合理的运用到三维符号的设计中去,并从实际应用的角度分析了三维态势表达中符号设计的合理性.
作者：蒋秉川夏青岳利群陈华 JIANG Bing-chuan XIA Qin YUE Li-qun CHEN Hua 作者单位：蒋秉川,JIANG Bing-chuan(信息工程大学测绘学院,郑州,450052;解放军61363部队,西安,710054) 夏青,岳利群,XIA Qin,YUE Li-qun(信息工程大学测绘学院,郑州,450052)
陈华,CHEN Hua(信息工程大学测绘学院,郑州,450052;解放军73603部队,南京,210049)
刊名：测绘科学ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE OF SURVEYING AND MAPPING 年，卷(期)：2009 34(6) 分类号：P282 关键词：视觉变量战场态势三维符号 visual variable battlefield situation 3D symbols。
多尺度、动态三维符号库的设计
豳７分别通过奉文设计的三维符号库实现的是ＬＯＤ符号“清真寺“和动态符号“烟雾”的显示效果．
三维符号库管理程序通过三维符号处理过科将ｊ￡续变化的物体模型序列组在三维场景
中生成多纽物体模型序，０组域生成新的符号模型
划３所示．三维符号包音三个圈元，地皮、杂草和灌木，地皮表示与地表纹理混台ｔ改变地表纹 理。ｊ｝草自ｌ礁术图元表示面状符号内的分布状况．杂草书ｊ箍小柏打布间距小样一每个丹布点朝、山
１３８
２Ｉ多尺度
空问数据ＩＩ勺多尺度表达是当今地理信息科学研究的前沿课题之一．它的研究主要包括； （１）面向多尺度表达的三维符号模型几何构件的屡次化剖分
根据三维符号模型生成的句法结构、分彤描述、儿何构件不同生成方式，研究符号的层次化剖分结
构，撵讨符号在ＬＯＤ技术中的实现模式。经过高度抽象、椹ｌ型化席的符号的三维表选与三维建筑物、
粒子系统是一种过程模型．即利用各种计算过程生成模型的各个体素的建模技术。许多过程模型是 基于物理或生理的行为．井将几何建横与行为建模统一起来。过程模型的主要优点是：
（ｉ）采用精确的物理模趔，增强了物体的真实感； （２）模！Ｉ！包含了几１＇ｏｌ和行为．几何反映了行为：
（３）若存在有效的物理或生理模型，Ⅲ目物体的行为建模变得十分简单．只要实现当前的几何模射
ｏｎ
ｍｕｌｔｉ—ｓｃａｌｅ
ａｎｄ
ｄｙｎａｍｉｃ
Ｓｙｓｔｅｍ（３Ｄ ＧＩＳ）；３Ｄ
ｓｙｍｂｏｌ ｌｉｂｒａｒｙ；Ｍｏｄｅｌｉｎｇ
１引言 由于三维符号具有易读性和直观性，对下拓展地图的应用领域具有现实意义。三维地理信息的符号 化是对空间地理现象的表示，是三维空间地理要素可视化的一种实现方法。文献【ｌ】．分析了三维地理信 息符号的特点，研究了三维地理信息传输模式，提出了三维符号设计的基本原则：即抽象化与形象化描 述原则，逻辑性原则，简洁性原则和可行性原则。并综合运川边界模型（ＢＲ）、参数模型等结构来解决 三维符号形体信息的结构设计问题。 研究三维符号不是简单地对二维符号的否定和抛弃，而是对它的完善和发展，丰富和增强了地图的 表达手段，促进了地图学在三维新领域的研究。如何将传统的平面地图上的内容加入三维信息后形成三 维地图场景，以及继承并发扬传统二维平面符号系统的优点，并在一定程度上突破创新，研究新型地图 可视化产品，对于它的系统研究开发具有重要的理论与现实意义【２】＿。 ２三维符号研究中的关键问题 虽然三维符号的研究取得了一定的进展，国内外诸多学者对三维符号的三维数据结构、三维建模以 及单一领域的应片ｊ提出了许多方法和技术手段。当前，无论从理论研究还是从应用需求来说，都迫切需 要发展三维符号系统和软件。虽然ＡｒｃＧＩＳ等软件厂商号称自己的产品具有三维符号库的功能，但由于 三维空间目标具有较为复杂的空间关系，在二维平面上显示三维空间数据的局限性等问题，三维符号在 多尺度组织与表示，符号的动态显示和符号数据调度等方面都有待进一步研究。还有不少问题困扰三维 符号的研究与应用。
三维数字地图在城市设计中的应用研究——以武汉市三维数字地图为例
摘要：随着数字技术的发展和城市化进程的加速，三维数字地图在城市规划和设计中扮演着越来越重要的角色。
本文以武汉市三维数字地图为例，探讨了三维数字地图在城市设计中的应用。
论文主要分为三个部分。
第一部分介绍了三维数字地图的概念和发展历程。
第二部分分析了三维数字地图在城市规划和设计中的应用。
第三部分以武汉市为实例，具体阐述了武汉市三维数字地图的建设和应用。
一、引言城市规划和设计是一个复杂的系统工程，其中包含了许多维度的考虑。
传统的城市规划和设计往往只能依靠手绘图或平面图来展示城市的形态和结构，在面对城市内部交互、周边环境变化、建筑物高度等问题时会受到较大限制，无法真实反映城市的立体空间信息。
而随着三维数字地图技术的发展，城市规划和设计越来越多地采用三维数字地图展示城市立体空间信息，以便更好地进行规划和设计工作。
在此基础上，本文将探讨三维数字地图在城市规划和设计中的应用，以武汉市三维数字地图为例进行阐述。
二、三维数字地图的概念和发展历程三维数字地图是指由数字技术向城市空间获取相关数据，依照一定的规则与方法整合、加工构建城市空间的真实立体数字模型。
最初的三维数字地图一般都是基于立体建模软件来创建的，但是由于城市的规模巨大，需要耗费大量的人力和物力来创建三维数字地图。
所以，对于大型城市的三维数字地图建设和维护成本较高，限制了其应用范围。
随着技术的不断发展，三维数字地图建设的难度逐渐降低，应用领域也得到了拓展。
三、三维数字地图在城市规划和设计中的应用1、城市空间规划三维数字地图在城市空间规划中得到了广泛的应用。
通过三维数字地图，规划师可以更直观、更全面地把握城市内部空间形态和结构，精确地把控城市设计方案的合理性和可行性。
三维数字地图还可以实现多种规划层级全方位的展示，方便专业人员和普通公众的理解和交流。
此外，在城市空间规划中，三维数字地图还可以应用到设施选址、基础设施建设等领域，为城市规划的合理性和科学性提供了科技手段的保障。
基于3维地图的符号设计与研究
基于3维地图的符号设计与研究
陈晓慧;洪明亮;徐立;孙广宇
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2010(033)003
【摘要】伴随着信息化时代的到来,人们对地理环境的描述从传统的2维地图进入到电子地图、3维虚拟地理环境.地理信息的表达从2维到3维带来一次飞跃,在虚拟的3维空间里产生了相应的3维地图符号.3维地图符号是现代地图学理论、计算机理论和虚拟现实技术结合的产物.本文在调查实验的基础上,分析了3维地图符号的图形学、设计特点与原则等,对3维地图符号设计、提高符号表现力等进行了一些理论探讨和实践尝试.
【总页数】4页(P36-39)
【作者】陈晓慧;洪明亮;徐立;孙广宇
【作者单位】信息工程大学,测绘学院,河南,郑州,450052;61512部队,北京,100088;信息工程大学,测绘学院,河南,郑州,450052;信息工程大学,测绘学院,河南,郑
州,450052;信息工程大学,测绘学院,河南,郑州,450052
【正文语种】中文
【中图分类】P208
【相关文献】
1.基于MapGIS K9的林业地图符号库构建及符号化实施 [J], 司瑶;武红敢
2.基于符号结构素的地图符号自动生成方法 [J], 卢瑞;宋国民;贾奋励;田江鹏
3.基于ArcMap的地图符号设计与研究 [J], 薄伟伟
4.《福建省省情地图集》符号色彩体系设计与研究 [J], 文东宏
5.地图中半线半面符号的设计与研究 [J], 梅洋;李霖
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三维地形图与地图符号
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 研究背景 (2)1.2.1 地图符号学的发展需要 (2)1.2.2 地理信息系统的需要 (2)1.2.3 数字地球的需要 (3)1.3 三维符号的研究现状 (3)1.3.1 三维符号理论研究 (3)1.3.2 三维建模工具研究 (4)1.4 主要研究内容 (5)第2章三维空间数据的获取方法 (6)2.1大地测量与工程测量技术 (6)2.2 地图数字化技术 (8)2.3 GPS测量技术 (10)2.4 摄影测量技术 (11)2.5 基于绘制三维地图所需的三维数据 (11)2.6 本章小结 (12)第3章三维地图符号 (13)3.1 三维符号简介 (13)3.1.1 三维地图符号的概念 (13)3.1.2 三维地图符号的分类 (13)3.1.3三维符号的特点 (14)3.1.4 三维符号的构图规律 (15)3.2 三维地图与二维地图的区别和联系 (17)3.2.1 三维地图与二维地图的区别 (17)3.2.2 三维地图符号与二维地图符号的联系 (20)3.3 三维符号的创建 (22)3.3.1 三维地图符号设计方法 (22)3.3.2基于Cass的部分三维地图符号的创制 (22)3.4 本章小结 (24)第4章基于CASS的三维地图的绘制 (25)4.1 Cass7.0的简单介绍 (25)4.1.1 Cass技术框架 (25)4.1.2 三维绘图功能 (26)4.1.3 CASS的主要功能 (26)4.2 三维地图的绘制 (29)4.2.1 DEM的建立 (29)4.2.2 三维地图的生成 (29)4.3 本章小结 (33)第5章基于ArcGIS的三维地图入库 (34)5.1 ArcGIS 简介 (34)5.1.1 ArcGIS所采用的若干主流技术 (34)5.1.2 ArcScene的安装及配置 (37)5.2 ArcScene三维立体校园可视化生成 (39)5.2.1 三维立体校园的基本流程 (39)5.2.2 三维立体校园的具体步骤 (42)5.3 本章小结 (44)第6章结论 (45)6.1 结论 (45)6.2 展望 (45)致谢 (47)参考文献 (48)摘要20世纪以来，特别是20世纪80年代以后，随着现代科技的发展、各学科的相互渗透以及计算机辅助制图技术和地理信息系统的发展，地图制图也发生了重大变化，制图的时间周期越来越短，制图的工艺已由手工为主转变为计算机地图编辑与制作一体化。
基于ArcGIS的三维符号建模方法
基于ArcGIS的三维符号建模方法郭梦炽;朱晓东【摘要】论述了三维符号的特点、三维符号的分类和设计原则.在此基础上提出了基于ArcGIS的三维符号建模方法,给出了各种三维符号的设计方法和示例.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2011(000)002【总页数】4页(P24-27)【关键词】ArcGIS;三维数字地图;三维符号;建模方法【作者】郭梦炽;朱晓东【作者单位】哈尔滨市勘察测绘研究院,黑龙江哈尔滨150010;哈尔滨数字城市科技有限公司,黑龙江哈尔滨150010;国家测绘局黑龙江基础地理信息中心,黑龙江哈尔滨150086【正文语种】中文【中图分类】P208地图符号是在地图上用以表示各种空间对象的图形记号，或者还包括与之配合使用的注记。
地图符号对表达地图内容具有重要的作用。
它是地图区别于其他表示地理环境图像的一个重要特征。
高质量的地图符号是丰富地图内容、增强地图的易读性和便于地图编绘的必要前提。
目前，二维环境下的地图符号理论已经很成熟，与之相关的分类、设计、制作等理论与规范都已成型。
在三维数字地图中，所有的地理现象以及空间实体都要由三维符号模型来表达。
但是由于二维符号的抽象性太强，若将其直接用于三维数字地图中三维地物的表达，将会影响三维数字地图的可视化效果，甚至会产生某些错误。
因此，分析三维符号的特点，建立三维符号的分类、设计原则，研究三维符号建模方法是三维数字地图表达的需要。
简单地讲，三维符号就是在三维的条件下，更加直观逼真地描述实地物体与现象的图解模型符号，具有平面地图符号的所有特性和基本功能。
三维符号可以定义为:在三维环境中，用来描述各种地理实体的形状、大小、位置、姿态以及地理现象时空分布、变化特征的图形、图像以及图解模型。
三维符号由二维符号引申扩展而来，具有二维符号所有的特性。
除此之外，由于采用了计算机可视化技术以及三维坐标，使得三维符号具有许多新的特征:(1)信息复杂三维符号数据在计算机中存储的是三维信息，使符号的计算处理由二维转向三维。
基于GDI+的三维统计地图符号的研究与实现
基于GDI+的三维统计地图符号的研究与实现李双银;李嘉星;曹亚妮;吴永明【摘要】分析了三维统计地图符号的构图规律,并将其分为简单符号、复合符号和组合符号3类.在此基础上,提出了基于GDI+的三维统计地图符号的绘制方法.实践证明,利用该方法建立常用的三维统计地图符号库,并将其应用于专题地图的制作,能取得良好的效果.【期刊名称】《地矿测绘》【年(卷),期】2011(027)003【总页数】4页(P12-14,18)【关键词】GDI+;三维统计地图符号;构图规律;简单符号;复合符号;组合符号【作者】李双银;李嘉星;曹亚妮;吴永明【作者单位】68029部队,甘肃兰州730020;68029部队,甘肃兰州730020;信息工程大学测绘学院,河南郑州450052;信息工程大学测绘学院,河南郑州450052;68029部队,甘肃兰州730020【正文语种】中文【中图分类】P285;TP302.4专题地图是突出表示一种或几种自然现象和社会经济现象的地图，如各种应急地图、旅游图、经济图、气象图和影像图等[1]。
专题地图能够深入地揭示制图区域内某一种或者几种自然或社会经济现象，对于地理要素的表达形象、鲜明、生动、深刻。
随着专题地图在国民经济生活中的广泛应用，其类型已经由单一的定性分析专题地图发展到定量、评价、三维综合景观等多类型专题地图。
统计专题地图是专题地图中最常用、最直观的一类，目前统计地图制作工具主要有Adobe公司的Illustrator和Photoshop两款图形、图像处理软件以及MapInfo、SuperMap、ArcGIS等GIS软件中的统计地图制作模块。
符号化是专题地图制图的关建环节，直接影响着地图的表达能力和显示效果。
鉴于这些模块的统计符号都是二维符号和一些简单的三维符号，本文提出了一种基于GDI+的三维统计地图符号的绘制方法，该方法主要是从GIS系统的底层开发来探讨三维统计符号的设计。
按照符号与数据关系的复杂度，统计地图符号可以分为简单符号、复合符号、组合符号3大类，下面详细介绍3类统计符号的特点。
三维GIS符号化表达系统的设计与实现
三维GIS符号化表达系统的设计与实现毕玉玲;李成名;赵占杰【摘要】智慧城市阶段,三维GIS的构建需要更加快速、高效、低成本.三维数据的符号化为此问题的解决提供了一种可能,研发三维GIS符号化表达系统也成为一个重要方向.本文基于NewMap三维GIS符号化引擎,设计研发了三维GIS符号化表达系统,实现了以三维符号为基础的二三维一体化、场景快速搭建及场景操作和空间分析功能,为三维GIS应用提供了有益的尝试.【期刊名称】《北京测绘》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】5页(P86-90)【关键词】三维GIS;三维符号化;二三维一体化【作者】毕玉玲;李成名;赵占杰【作者单位】华北计算技术研究所,北京100083;中国测绘科学研究院,北京100830;中国测绘科学研究院,北京100830【正文语种】中文【中图分类】P2081 引言智慧城市阶段，对三维GIS的快速、高效、低成本构建提出了更严格的要求。
三维GIS是指在计算机软硬件及虚拟现实技术的基础上，对三维空间数据进行提取、管理、处理等操作，实现三维GIS数据的可视化和三维空间分析，以便解决复杂的地学规划和决策问题［1］。
然而，目前三维GIS系统大多存在制作周期长、数据量巨大、渲染效率缓慢等缺点，究其原因是因为其采用建模软件制作场景模型，模型本身数据量庞大，影响了系统效率。
而三维地理信息的符号化则是解决这一问题的一个有效手段［2］。
符号化后的三维数据不仅空间占比小，而且也可以在数据管理和空间分析方面进行标准化和规范化操作，而如何将这些三维符号化数据进行更好的表达，实现三维空间场景的操作及分析，研发三维GIS符号化表达系统，也成为智慧城市阶段三维GIS 系统研究的重要方向。
本文就是在上述背景下，基于New Map三维符号化引擎，对三维GIS符号化表达系统的设计及实现，也从另一方面证明了三维符号化表达的可行性和可操作性。
2 系统总体设计2.1 系统总体架构系统总体设计采用单机系统，采用C++和C＃语言开发，结合组件式GIS思想，将三维符号包含的功能模块集成为一个控件，形成最终GIS应用系统［3］。
基于3D MAX的城市地图符号的设计及制作
基于3D MAX的城市地图符号的设计及制作王莲玉;杨燕【摘要】本文主要阐述使用制图软件制作城市立体图的方法,包括底图的制作编绘、立体图形的建模、以及地图制作之后的后期效果处理.在制图过程使用了Coreldraw、3D MAX及Photoshop等制图软件的有关工具,也充分证实了这些软件的准确和美观.【期刊名称】《测绘技术装备》【年(卷),期】2008(010)002【总页数】4页(P21-23,17)【关键词】立体图;三维图;建模;3D MAX;Photoshop【作者】王莲玉;杨燕【作者单位】青海省基础地理信息中心,西宁,810001;青海省基础地理信息中心,西宁,810001【正文语种】中文【中图分类】P2随着科学技术的迅猛发展，特别是计算机在地图制作中的运用，促使传统的地图制作方法和工艺发生了革命性的变化。
21世纪是信息和知识经济的世纪，地图作为一种商业产品，它既面临信息时代高新技术的挑战，又继续受到市场与商品经济的冲击，同时经济建设与社会发展也向地图提出了越来越多的需求。
传统单一的纸质地图已不能完全满足人们的需要，各种功能各异地图产品都竟相出现以满足不同的需求。
而形象直观的三维立体地图则备受人们青睐。
《基于3D MAX的城市地图符号的制作》就是这样一种新型地图。
为了能够使建筑物、道路、植被等景观制作的更为逼真，以达到良好的视觉效果，运用3D MAX制图软件来对建筑物进行建模，渲染。
利用它不但能解决视角的问题，还可以对视角进行调整，透视变形相对而言就要小，对于小范围内的建筑几乎没有变形,而且可以制作出逼真漂亮的造型并赋予精美的材质，建筑物、道路、植被等景观逼真再现，以达到良好的视觉效果。
同时它可以对整个对象或部分对象进行颜色、明暗、反射、透明度等编辑，还可以通过设置对象、摄像机、灯光等来完善建筑模型的制作。
真正把信息与艺术合二为一，给人以知识信息的同时又使人得以艺术的享受。
2.1 单位设定在3D MAX中我们需要统一单位。
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浅谈三维地图的符号设计
【摘要】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（vr）、三维仿真技术的快速发展，给电子地图注入了新的活力，电子地图正在向多媒体、网络、三维和时态等方向发展。
随之，出现了多媒体电子地图、网络电子地图、三维电子地图和时态电子地图，其中基于三维虚拟场景的三维电子地图是电子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，而三维电子地图是基于地图学的，因此它的研究重点不是栩栩如生的景观绘制，而是真正意义上的三维空间的地图符号化。
【关键词】三维地图；功能；地图符号
1 引言
目前迅速发展起来的的三维可视化技术和虚拟现实技术已经被广泛地用于进行各种三维数据的可视化，例如地景仿真、城市景观重建等等，同时也为传统地图学带来一次新的技术革命。
三维电子地图是基于地图学的，因此它的研究重点不是栩栩如生的景观绘制，而是真正意义上的三维空间的地图符号化。
现代地图学理论仍是三维电子地图的理论基础，而电子地图的研究为之提供了有力的技术支持，同时已广泛建立的地图数据库又提供了丰富的数据来源，因此三维电子地图必将成为地图应用的新领域，其研究与开发也将受到极大的关注。
2 地图的发展趋势
地图是按照一定的数学法则，根据地图投影、地理坐标和比例尺，经过制图概括，在一定的载体上用各种地图符号（点、线、面状符号）和文字注记、颜色来表示一定区域内的地形、地貌、地物等地理信息。
它反映各种自然和社会经济现象的空间分布、组合、联系及其动态变化。
因此，地图是对地理空间信息的抽象化、符号化的描述。
近年来，随着互联网的不断普及和发展，电子地图也因以互联网为载体而快速兴起，地图已经从纸上走到了互联网、个人电脑和手持设备。
人们可以很方便地在电子地图中搜索感兴趣的地点、行车线路和公交线路等，为出行安排提供参考建议。
众所周知，我们生活在一个真三维的现实世界里，而传统的二维地图只对处于三维空间中的各种地理对象全部进行向二维平面
投影的简化处理，导致第三维方向（即垂直方向）上的几何位置信息、空间拓扑信息和部分语义信息的损失，不能完整地反映客观世界。
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、虚拟现实技术、三维仿真技术的快速发展，地图发生了很大的变化，正在向网络化、互动化以及三维化的方向发展。
3 三维地图可视化
三维电子地图是以其直观的三维表现形式，将真实地形、地貌、地物通过虚拟现实技术以及三维仿真技术，以互联网为载体，通过直观的方式模拟人的地理空间认知方式以及进行各种空间地理分
析的阶段，将真实的地理空间信息以动态的、多维的、可交互的描
述。
三维电子地图这种描述形式，使得地图超出了传统的地理信息符号化、空间信息水平化和地图内容凝固化、静止化、平面化的状态。
与之相适应的是，地图制图从传统的地图符号的选择、制作、组织协调和绘制转变为三维地形、地貌、地物的构建、以及分析应用模型的建立。
这一变化也使地图学理论从单纯的地图传输理论、地图语言理论以及地图认知理论转变为在三维虚拟地理环境中，模拟人在自然地理环境中(包括地下、地面、空中)进行地理认知、空间地理分析应用的理论研究。
所以，三维仿真技术在地图学上的应用贯穿了传统的制图和利用地图进行分析应用的全过程。
4 三维地图符号设计
4.1 三维可视化与二维符号的关系
三维地图是对二维地图在三维方向的拓展，包括地图设计及其原则、符号体系、地图内容的表达等。
三维地图是从平面地图出发，借鉴电子地图的符号系统结合现有的计算机技术来实现地图信息
的三维化。
对三维可视化环境与传统二维地图符号的关系研究具有特别重要的意义。
三维可视化环境与传统二维地图符号的关系是继承与发展的关系。
三维地图符号的设计与应用是对二维地图符号系统理论体系的继承并有所发展。
伴随着三维地理信息系统而出现的三维地理信息的显示与输出是一个比较新的研究领域，不仅需要在技术层面进行研究，还需要对其相关的理论体系进行研究。
由于二维的专题地图
符号经过多年的发展，已经形成了一整套设计理论与实现方法、技术，所以，不能把二维符号中有效表现专题要素的理论与方法全部舍弃。
相反，还需要在对专题信息二维表达的基础上继承与发展。
对有些能够很好表现专题属性数据的二维专题地图符号，可以以适当的形式继续在三维地理信息系统中使用。
二维专题地图符号理论体系对三维符号体系的构建具有借鉴和指导作用。
二维专题地图符号的抽象与形象的矛盾理论扩展到三维领域里，对专题制图符号的重新归类与概括是专业本身要研究解决的问题，也是整个地图符号系统的一个重要的基础研究工作。
要对地图内容及符号体系的三维化方法、原则和理论进行研究，结合人类认知相关的生理学、心理学、认知科学等科学知识以及计算机科学设计制作出更适宜人们理解的符号库。
4.2 三维环境中的地图符号设计
4.2.1 点状符号设计
三维的点状符号通常由三维空间数据模型构成，三维空间模型包括了形状、尺寸，通常采用基于表面模型的实体模型，实体模型的表面材质反映色彩的变化。
由于三维场景的直观性，用户一般可根据三维符号直接确定其用途，不必另设图例说明，在不能根据其形状建立与物体的直接形象联系时可通过颜色或纹理来表现，实现过程主要以3d max 建模，构建3ds数据，点状符号可设置运动路径，模拟现实城市动态，如汽车在道路的走向。
4.2.2 线状符号设计
线状三维符号的形状、尺寸可由三维线模型和实体模型构成，线状要素用来表达线状分布的现象如道路、单线河流、地下管道示意、高压线走向。
简单的线状符号可以在地形上实现无缝叠加，带有一定宽度的线状符号，如河流、道路在其分布上具有带状的特征，也可以作为面状符号处理。
4.2.3 面状符号设计
面状三维符号的形状、尺寸可由单个三维实体模型构成，构成面状三维符号的图案可以是真实纹理，也可以是面状排列的实体模型。
如面状符号林地的构图实例，地面用地形和草地纹理构成，树木用片状排列的附有树木透明贴图的实体模型表示，两者组合而成。
面状符号用来表达呈面状分布的连续或离散于一定范围的现象，如湖泊、植被分布、道路。
在三维环境中，道路可利用不同颜色或表面纹理以及道路参数来反映不用级别道路的性质和特征，这样能给读者一种真实的感觉，又能反映道路的性质及等级等信息。
4.2.4 三维环境中符号设计原则
三维地图符号设计要有一定的原则，需要充分考虑屏幕表达的特点，发展和完善计算机环境下地图符号尺寸设计方法。
（1）表示方式应直观逼真
三维符号所强调的逼真可以几乎不用图例，因此场景设计应以清晰为衡量标准，在三维地图可视化中，如果采用颜色来识别地物，色调少一些更能保证场景清晰。
另外应尽量保证颜色与物体本色接近，也可以采用实物照片作为纹理，保证物体能得到有效区分。
（2）融合大量复杂信息，符合视觉感受。
三维地图是以电子为介质，读者不仅可以从电子介质观察图形图像的效果，还能下哦那个具体文件中得到数字信息，也就是说数字信息是以单独的文件保存起来的，并且这些数字信息是比较详细的。
那么在三维符号的尺寸设计中，要考虑到电子地图环境下符号需要缩放这一特性，符号的各个组成部分比例要协调，保证符号缩放时不挤压变形、不相互覆盖。
三维符号在计算机中的存储的是三维（x、y、z）信息，增加了高程信息以及详细的数字描述信息，在数据存储和处理方面符号化都更为复杂，在设计中要考虑其复杂性。
（3）保持符号的清晰简洁
符号的清晰性和简洁性是保证地图易读的基本条件之一，因此构造符号时应尽可能用最简单的造型来组合，符号设计简单明了、紧凑实用。
最大限度地利用每个符号视觉参量的最佳表达效果，寻求科学的组合模式，系统、完整、充分地显示地图要素，并和制图目的、用途、主题一致，场景应具有清晰性、层次性、艺术性以及真实感。
5 结束语
现代技术给予三维地图符号研究和开发的实现，地图科学本身的发展也对3维地图符号提出了要求。
三维地图符号能非常直观形象地向人们显示其所表达的内容。
它在数字条件下表现方法的信息突破，是对原有地图符号的发展。
研究好三维符号的设计应用，可
以更深刻的理解三维地图功能，有利于更好的设计和制作三维地图，使其更好的服务于生产和生活实践。
参考文献：
[1]陈晓慧，基于三维地图的符号设计与研究.测绘与空间地理信息，2010，33（3）：1672-5867.。