电子地图的应用及发展趋势

电子地图的应用及发展趋势

摘要：进入到新时期以来，科技发展较快，传统的二维地图已经不能满足人们出行的要求，因此电子地图应运而生，基于此，本文论述了电子地图的具体应用以及未来的发展趋势。

关键词：电子地图；应用；发展趋势

引言

地图是空间认知结果的再现，它记载了客观环境的相关信息，而人们也就是通过对这些信息的认知，才得以认识客观环境，所以说地图与客观环境具有相当程度的关联性。但是，由于人类对客观环境的认知是局部的，因此两者之间信息的转换免不了会产生扭曲、差别或不完整性。研究地图空间认知的一个重要出发点就是要减少两者信息转换的差异，以更好地指导人类认识周围的环境。

1、电子地图的特点

由于介质不同，以及自身动态性、交互性、多媒体性等特点，与传统地图相比，电子地图在内容详略程度确定、表现形式、可视化手段和交互方式等方面都呈现出截然不同的特点。

1.1、内容详尽，信息量大

对于纸质地图，比例尺和制图综合控制了地图的详略程度。在确定的比例尺地图中，地图要素的详细程度也是确定的。如果想以某种比例尺地图看到某一较大地区的全貌，就需要将若干张地图拼接在一起，不仅难以操作，也难以阅读。在电子地图中，显示范围的变化主要是由用户的缩放操作引起的，电子地图在一定限度内可以任意无级缩放，并且电子地图很容易实现“漫游”和“平移”，能一次性容纳一个地区的所有地图内容，不需要地图分幅，这样可以避免由于地图分幅和接边引起的误差。电子地图建立的这种多尺度表达机制，科学地处理了显示比例尺和数据比例尺的关系，从而能够为用户表现更加详尽的地图信息。

电子地图上可以表示的信息量远远大于纸质地图，如公路在普通地图上用线划来表示位置，线的形状、宽度、颜色等不同符号表示公路的等级及其他属性信息。而在电子地图上的线划属性可以有很多，比如公路等级、名称、路面材料、起止点名称、路宽、长度、交通流量等信息都可以作为一条道路的属性记录下来，通过用户属性查询形式提供信息，并以各种信息窗口的形式表现出来，能够比较全面地描述道路的情况，这些是纸质地图的简单符号不可能全部表示出来的。

1.2、可视化手段丰富

在限定的幅面范围内，尽可能多地为用户提供地理信息是地图设计者的主要任务。传统地图制作过程中，设计者合理运用位置、形状、方向、色彩、纹理、

灰度等级与尺寸等视觉变量将地图符号表现在纸张上。纸质地图集数据存储与数据显示于一身，限制了对许多事物和现象的直观表示。电子地图的可视化建立在现代数字技术基础上，实现了数据存储与数据表示的分离。与纸质地图相比，其地图可视化具有直观性、交互性、动态性、多维性与集成性。它集合生动、直观、形象的图形、图像、视频、音频等多种媒体表现手段，通过交互的方式，同时也可以利用动态的(如动画、闪烁)和多维信息载体(如3维地形环境)把各种信息综合展示给读者，更有利于地图信息的传输。

1.3、交互性强

传统的地图，是地图设计者根据自身形成的心象地图，通过在纸张上表现地图符号传递地理信息，用户从地图上得到这些信息后，继续在大脑中进行加工处理，形成自己的心象地图。在这个过程中，用户与地图的交互是被动的、简单的，用户得到的地图信息依赖地图设计者的地图学知识、制图工艺和制图经验的限制，同时也受到自身地图学知识的影响。电子地图的交互过程是基于人机界面的，并且有强大的地图数据库作为支撑，这是传统地图所无法比拟的。电子地图是使用者在不断与计算机的对话过程中动态生成的，使用者可以指定地图显示范围，设定地图显示比例尺和自由组织地图要素等，通过信息的传递实现用户与计算“内部”虚拟存在的现实进行交互，搭起了用户抽象概念与计算机具体操作之间的桥梁。

2、电子地图的应用

2.1、电子地图在城市应急指挥中的应用

城市应急指挥系统能够集成基础地理信息、灾害信息、辅助决策、多媒体监控、3S技术和网络通信等现代化管理体系和功能。应急指挥需要各种信息准确、可靠、快速和及时的显示在指挥官面前，应急指挥系统为紧急救援计划的科学制定提供科学依据和辅助决策，提供行业信息管理系统在紧急状态之间有效的沟通机制，实现高度一体化、现代化和信息化的联动指挥功能，加强管理城市应急指挥能力，减少突发事件造成的灾难性损失，维护社会长治久安。

2.2、电子地图在城市管理中的应用

传统的地图数据以二维的平面地图为主，以专业的符号化来表达地貌。而虚拟现实技术仅仅是将城市虚拟化，通过构建虚拟模型来展示，可以在空间形态、布局等方面辅助规划，但是缺少空间地理属性信息和城市信息管理中的数字化，无法真正满足城市管理中查询、统计、分析和信息挖掘等深层次应用的要求，不能达到创新城市管理方式和提升城市管理水平的目标。

随着社会和科技的加速发展，传统的城市管理方式己经远远的跟不上时代快速发展的脚步，城市管理己经逐步向信息化管理发展，运用计算机技术对城市地理、环境、人口、经济等进行现代化的管理，并最终将实现城市管理的数字化

3、手机地图的应用

根据需求分析，手机客户端的功能主要分为两部分，一部分是电子地图，一部分是用来发布实时信息的。

绘图技术地图采用quartz2d技术，quartz2d是一个二维图形绘制引擎，支持ios环境和macosx环境。可以使用quartz2dapi来实现许多功能，如基本路径的绘制、透明度、描影、绘制阴影、透明层、颜色管理、反锯齿、pdf文档生成和pdf元数据访问。在需要的时候，quartz2d还可以借助图形硬件的功能。该软件主要是利用它的画直线的功能来制作图片。对于建筑物用一系列的点来记录它的轮廓，用一个坐标来记录它的位置，用一系列的点来记录它的入口。用区域填充算法对多边形进行染色，在实际操作中，偶尔有几个多边形会出现一条空白的水平线，为了解决此问题，把原来的逻辑像素进行调整，调整成0．5的倍数，因为逻辑像素0．5代表实际屏幕上的一个像素，调整完之后把每个坐标的y坐标增加0．1，这样能保证左右顶点调整之后一定有一个顶点和扫描线相交，完美解决了空白水平线的问题。

通过触摸和手势识别和用户进行交互，通过获取用户的手势来改变图片的放大比例和位置，当图片放大到一定比例时，采用更加清晰的图片来替代原来的图片，考虑到实际的需求，采用三个不同分放大比例的图片。由于地图很大，手机内存有限，将把原来的地图分成很多块，只加载用户当前所需要的图片。手机上视图显示的位置由两个属性来决定，一个是center，一个是cgaffinetransform属性，center属性表示视图中心点的位置，cgaffinetransform属性表示视图的坐标映射，通过修改该属性，可以放大、缩小、旋转、平移图片等等。

4、结语

当前，我国电子地图的事业发展较快，而人们对电子地图的需求会大大同纸质地图相比要高得多，电子地图将会成为人们生活之中不可缺少的一部分，电子地图的制作技术和功能实现也会跃上一个新台阶，在人们的日常生活和国民经济的各个领域之中发挥出逐渐重要的作用。

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