地理信息可视化

Dr. Xi Yantao
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
–
图例 图例应尽可能集中在一起 被图例压盖的主图应当缕空 若图例分成几部分，应按读图习惯，从左到右有序排 列 对图例的位置、大小、图例符号的排列方式、密度、 注记字体等的调节
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1.空间信息输出方式与类型
地图
普通地图
晕渲地形图
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1.空间信息输出方式与类型
图像
正射影像地图
三维模拟建筑图
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1.空间信息输出方式与类型
矢量绘图
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1.空间信息输出方式与类型
打印输出
点阵打印机 – 喷墨打印机（亦称喷墨绘图仪） – 激光打印机
–
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3.可视化表现形式
地形晕渲显示
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3.可视化表现形式
剖面显示
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–
地图视觉变量运用规则 大小和纹理表征对象数量差别
用不同大小圆点表示不同规模城市
图案常来表征定性地图数据
用不同图案表示不同的土地利用类型
几何形状常表示不同的空间对象类别
圆圈表示电杆，方块表示变电站
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2.可视化的一般原则
一般 实时显示GIS的各类图形、图像产品。 差 以不同复杂度的打印字符输出各类地图，精度差，变形大。
较高 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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1.空间信息输出方式与类型
屏幕显示
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–
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2.可视化的一般原则
注记Fra Baidu bibliotek用
哪一个更协调？
±
±
0 162.5 325 0 162.5 325 650 975 1,300 Meters
650
975
1,300 Meters
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重要地区扩大图
–
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
–
副图 副图是补充说明主图内容不足的地图，如主图位置示 意图、内容补充图等。一些区域范围较小的单幅地 图，用图者难以明白该区域所处的地理位置，需要在 主图的适当位置配上主图位置示意图，它所占幅面不 大，但却能简明、突出地表现主图在更大区域范围内 的区位状况。内容补充图是把主图上没有表示、但却 又是相关或需要的内容，以附图形式表达，如地貌类 型图上配一幅比例尺较小的地势图，地震震中及震级 分布图上配一幅区域活动性地质构造图等。
–
制图区域的形状、地图比例尺与制图区域的大小难以协调时，可将主图的 一部分移到图廓内较为适宜的区域，这就成为移图。移图也是主图的一部 分。移图的比例尺可以与主图比例尺相同，但经常也会比主图的比例尺缩 小。移图与主图区域关系的表示应当明白无误。假如比例尺及方向有所变 化，均应在移图中注明。在一些表示我国完整疆域的地图中，经常在图的 右下方放置比例尺小于大陆部分的南海诸岛，就是一种常见的移图形式。 对于主图中专题要素密度过高，难以正常显示专题信息的重要区域，可适 当采取扩大图的形式处理。扩大图的表示方法应与主图一致，可根据实际 情况适当增加图形数量。扩大图一般不必标注方向及比例尺。
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2.可视化的一般原则
图面配置
–
图形-背景
图形-背景可用他们之间的比 值进行衡量，称之为图形-背 景比率。提高图形-背景比率 的方法是使用人们熟悉的图 形
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
–
统计图表与文字说明 统计图表与文字说明是对主题的概括与补充比较有效 的形式。由于其形式（包括外形、大小、色彩）多 样，能充实地图主题、活跃版面，因此有利于增强视 觉平衡效果。统计图表与文字说明在图面组成中只占 次要地位，数量不可过多，所占幅面不宜太大。对单 幅地图更应如此。
地理信息可视化
GIS
1.空间信息输出方式与类型
主要图形输出设备一览表
设备 矢量绘图 机 喷墨打印 机 高分辨彩 显 行式打印 机 胶片拷贝 机 图形输出方式 矢量线划 栅格点阵 屏幕象元点阵 字符点阵 光栅 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象地图等各类精致地图制品。
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3.可视化表现形式
等值线显示
明暗等高线图
粗细等高线图
交通为五分钟的交通等距线
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3.可视化表现形式
分层设色显示
陆地部分由平原到山地 •深绿—绿—浅绿—浅 黄—黄—深黄—浅褐— 褐—深褐；高山（5000 米以上）为白色或紫色 ； 海洋部分 •采用浅蓝到深蓝，海 水愈深，色调愈浓。
3.可视化表现形式
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
–
图例
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
–
比例尺 地图的比例尺一般被安置在图名或图例的下方。地图 上的比例尺，以直线比例尺的形式最为有效、实用。 但在一些区域范围大、实际的比例尺已经很小的情况 下，如一些表示世界或全国的专题地图，甚至可以将 比例尺省略。因为，这时地图所要表达的主要是专题 要素的宏观分布规律，各地域的实际距离等已经没有 多少价值，更不需要进行什么距离方面的量算。放置 了比例尺，反而有可能会得出不切实际的结论。
2.可视化的一般原则
图面配置
–
主题突出
坡度分级图
坡度分级图
±
SLOPE
0 - 13 13 - 21 21 - 28 28 - 35 35 - 43 43 - 75
±
SLOPE
0 - 13 13 - 21 21 - 28 28 - 35 35 - 43 43 - 75
0 290 580
1,160
1,740
注记运用
–
功能 地图图形符号与地理要素联系的纽带
– – – –
模拟功能 定位 地理对象质量特征 地理对象数量特征
释义与定位的双重功能
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2.可视化的一般原则
注记运用
字体变化
字样 宋体：西安 仿宋：西安 隶书：西安 楷体：西安 魏碑：西安 字形 直体：西安 粗体：西安 斜体：西安 大写：A 小写：a 字大
西安
字色
西安
西安
西安
西安
西安 西安 西安 西安 西安
西安
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2.可视化的一般原则
注记运用
字体摆放：地图上文字或标注的摆放与字体变化的选择 同样重要。 – 规则：文字摆放的位置应能显示其所标识空间要素的位 置和范围。 点状要素的名称应放在其点状符号的右上方 线状要素的名称应以条块状与该要素走向平行 面状要素的名称应放在能指明其面积范围的地方
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2.可视化的一般原则
符号运用
–
地图符号的视觉变量 形状 纹理 图案 色别 亮度 饱和度
大小
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2.可视化的一般原则
符号运用
2.可视化的一般原则
图面配置
–
视觉层次 一般可通过插入、再分结构和对比等方式产生。
–
–
–
插入是用制图对象的不完整轮廓线使它看起来像位于另一 对象之后。 再分结构是根据视觉层次的原理，将制图符号分为初级和 二级符号，每个初级符号赋予不同的颜色，而二级符号之 间的区分则基于图案。 对比是制图的基本要求，对布局和视觉层都非常重要。尺 寸宽度上的变化可以使高等级公路看起来比低等级公路、 省界比县界、大城市比小城市等更重要，而色彩、纹理的 对比则可以将图形从背景中分离出来
1.空间信息输出方式与类型
统计图表
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2.可视化的一般原则
符号运用
–
地图符号系统中的视觉变量包括形状、大小、纹理、图 案、色相、色值和彩度。形状表征了图上要素类别。大 小和纹理(符号斑纹的间距)表征了图上数据之间的数量 差别，例如，一幅地图可用大小不同的圆圈来代表不同 规模等级的城市。色相、色值和彩度，以及图案则更适 合于表征标称（nominal）或定性（qualitative） 数据，例如，在同一幅地图上可用不同的面状图案代表 不同的土地利用类型。
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2.可视化的一般原则
图面配置
–
视觉层次
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
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主图 在区域空间上，要突出主区与邻区是图形与背景的关系，增强主图区 域的视觉对比度。 主图的方向一般按惯例定为上北下南。如果没有经纬网格标示，左、 右图廓线即指示南北方向。但在一些特殊情况下，如果区域的外形延 伸过长，难以配置在正常的制图区域内，就可考虑与正常的南北方向 作适当偏离，并配以明确的指向线。 移图
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
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图廓 单幅地图一般都以图框作为制图的区域范围。挂图的 外图廓形状比较复杂。桌面用图的图廓都比较简练， 有的就以两根内细外粗的平行黑线显示内外图廓。有 的在图廓上表示有经纬度分划注记，有的为检索而设 置了纵横方格的刻度分划。
2,320 Meters
0 290 580
1,160
1,740
2,320 Meters
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2.可视化的一般原则
图面配置
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图面平衡 一般不要出现 过亮或过暗， 偏大或偏小， 太长或太短、 与图廓太紧等 现象
Dr. Xi Yantao
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2.可视化的一般原则
制图内容的一般安排
– 图名
图名的主要功能是为读图者提供地图的区域和主题的信息。表 示统计内容的地图，还必须提供清晰的时间概念。图名要尽可 能简练、确切。组成图名的三个要素（区域、主题、时间）如 已经以其他形式作了明确表示，则可以酌情省略其中的某一部 分。例如在区域性地图集中，具体图幅的区域名可以不用。图 名是展示地图主题最直观的形式，应当突出、醒目。它作为图 面整体设计的组成部分，还可看成是一种图形，可以帮助取得 更好的整体平衡。一般可放在图廓外的北上方，或图廓内以横 排或竖排的形式放在左上、右上的位置。图廓内的图名，可以 是嵌入式的，也可以直接压盖在图面上，这时应处理好与下层 注记或图形符号的关系