空间信息的可视化PPT课件
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（2）按照符号所代表的客观事物分布状 况分类
分为点状符号、线状符号和面状符号。
1）点状符号 是一种表达不能依比例尺
表示的小面积事物（如油库等）和点状（如 控制点）所采用的符号。
点状符号
21
ArcGIS下点的表示
22
2）线状符号 是一种表达呈线状或带状延伸
分布事物的符号，如河流，其长度能按比例尺表 示，而宽度一般不能按比例尺表示，需要进行适 当的夸大。一般又称为半依比例符号。
图案化 要使设计的符号图形或类似于物体 本身的实际形态，或具有象征会意的作用。
系统化 设计地图符号图形时要顾及彼此之 间的联系并考虑符号图形与符号含义内在 的、有机的联系。
32
（2）符号的尺寸
与地图用途、比例尺、制图区域特点和读 取条件、屏幕分辨大小等方面联系。
与分辨能力、绘图和复制技术能力相适应。
计算机可视化
虚拟现实+网络技术
地球系统
地学多维图解
地球系统
地学可视化
虚拟地理环境
地图可视化
GIS 可视化
专题应用领域可视化（如海洋、大气、地质、城市、社会经济等）
空间信息可视化研究框架
14
第二节 地图的符号
2.1 地图符号的实质 2.1.1 概念
地图符号（Symbol）是地图的语
言，它是表达地图内容的基本手段。地 图符号由形状不同、大小不一和色彩有 别的图形和文字组成。
科学计算可视化：是通过研制计算机工具、
技术和系统，把实验或数值计算获得的大量 抽象数据转换为人的视觉可以直接感受的计 算机图形图像，从而可进行数据分析。
3
1.1 基本概念
空间信息的可视化： 指运用地图学、计算
机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、 处理、查询、分析以及预测的数据及结果采 用图形符号、图形、图像，并结合图表、文 字、表格、视频等可视化形式显示，并进行 交互处理的理论、方法和技术。
15
成都市地图
16
北京市地图
17
2.1.2 地图符号的表示内容
单个符号 可以表示事物的空间位置、大 小、质量和数量特征；
同类符号 可以反映各类要素的分布特点；
各类符号的总和 可以表明各要素之间的相 互关系及区域总体特征。
18
2.1.3 地图符号的功效
有选择的表示地理环境中的主要事物； 用平面的图形符号表示地面的起伏状况； 能表示出景物看不见的本质特征； 可表示出地面没有外形的许多自然和社会
注：分辨率大，符号尺寸可大一些，结 构也可复杂些；反之亦反。
33
（3）符号的颜色
正确利用色彩的象征意义； 主题或主要要素的符号应施以鲜明、饱和的色 彩，对基础和次要要素则宜用浅淡的色彩； 顾及印刷和经济效果。
4
空间数 处
据库
理
空间信息可视化示例
5
1.2 空间信息可视化的形式 1.2.1 地图
硬拷贝 纸质或其它介质地图； 软拷贝 屏幕上的电子地图。
6
1.2 空间信息可视化的形式
1.2.2 多媒体地学信息 综合、形象地表现空间信息所使用
的文本、表格、声音、图像、图形、动 画、音频、视频各种形式逻辑地联接并 集成为一个整体概念，是空间信息可视 化的重要形式。
第六章 空间信息的可视化
第一节 空间信息的可视化 第二节 地图的符号 第三节 专题信息表现 第四节 制图综合
1
第一节 空间信息的可视化
1.1 基本概念 可视化(Visualization)：是指在人脑
中形成对某物（某人）的图像，是一个 心理处理过程，促使对事物的观察力及 建立概念等。
2
1.1 基本概念
地图符号使用了不同的视觉变量，如 尺寸、形状、灰度、纹理、方向和颜色等， 实现了不同的感受效果。
29
地图符号效果
30
2.1.6 地图符号的设计
优先考虑地图内容各要素的分类、分 级要求，另需顾及地图符号的构成要素，
及形状、尺寸和颜色。
31
（1）符号的形状 应使设计的符号图案化和系统化，并
充分考虑到制图工艺和屏幕可视化要求。
地理可视化研究框架 [Didase]
12
3) GIS可视化
从GIS及其可视化的发展看
（1）GIS可视化着重于技术层次上，例 如数据模型(空间数据模型，时空数据模 型)的设计，二维、三维图形的显示，实 时动态处理等；
（2）可视化目标是用图形呈现地学处理 和分析的结果。
13
1.4 空间信息可视化研究框架
7
1.2 空间信息可视化的形式 1.2.3 三维仿真地图
8
1.2 空间信息可视化的形式
1.2.4 虚拟现实
由计算机和其它设备如头盔、数据手套 等组成的高级人机交互系统，以视觉为主， 也结合听、触、嗅甚至味觉来感知的环境， 使人们有如进入真实的地理空间环境之中并 与之交互作用。
9
1.3 空间信息可视化的类型
视分辨能力、绘图与印刷能力有关。
颜色 反映事物的质量、数量特征和等级。
27
源自文库
(2) 地图符号的系统化
由形状、尺寸和颜色变化组成的各种地图 符号并不是孤立的，它们具有内在的联系。通 过符号的变化可以把地图内容的分类、分级、 重要、次要等不同情况表达出来。
28
(3) 地图符号的感受效果
地图是由在不同位置上的符号图形所组成 的，符号的复杂排列能引起视觉的不同感受。
经济现象。
19
2.1.4 地图符号的分类
（1）按照符号的定位情况分类 分为定位符号和说明符号。
1）定位符号: 指图上有确定位置，一般不
能任意移动的符号，如河流、居民地及边界等；
2) 说明符号: 指为了说明事物的质量和数
量特征而附加的一类符号，它通常是依附于定位 符号而存在的，如说明森林树种的符号等。
线状符号
23
ArcGIS下线的表示
24
3) 面状符号 是一种能按地图比例尺表示
出事物分布范围的符号。并可以从图上量测其长 度、宽度和面积，一般又把这种符号称为依比例 符号。
面状符号
25
ArcGIS中面的表示
26
2.1.5 地图符号的构成特点
(1) 符号的构成要素
形状 表示事物的外形和特征。
尺寸 和地图内容、用途、比例尺、目
可视化类型包括
➢ 地图可视化 ➢ 地理可视化 ➢ GIS可视化
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1) 地图可视化
理论 地图可视化
技术
信息表达交流模型
地理视觉认知决策模型 虚拟地图 动态地图
交互交融地图 超地图
地图可视化的概念框架
11
2) 地理可视化
Didase[1990] 提出了地理可视化的作用框 架，强调了地理研究过程中地图的作用，它 包括数据探索，假设形成并确证，综合合成， 到最后的结果表达与呈现。
（2）按照符号所代表的客观事物分布状 况分类
分为点状符号、线状符号和面状符号。
1）点状符号 是一种表达不能依比例尺
表示的小面积事物（如油库等）和点状（如 控制点）所采用的符号。
点状符号
21
ArcGIS下点的表示
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2）线状符号 是一种表达呈线状或带状延伸
分布事物的符号，如河流，其长度能按比例尺表 示，而宽度一般不能按比例尺表示，需要进行适 当的夸大。一般又称为半依比例符号。
图案化 要使设计的符号图形或类似于物体 本身的实际形态，或具有象征会意的作用。
系统化 设计地图符号图形时要顾及彼此之 间的联系并考虑符号图形与符号含义内在 的、有机的联系。
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（2）符号的尺寸
与地图用途、比例尺、制图区域特点和读 取条件、屏幕分辨大小等方面联系。
与分辨能力、绘图和复制技术能力相适应。
计算机可视化
虚拟现实+网络技术
地球系统
地学多维图解
地球系统
地学可视化
虚拟地理环境
地图可视化
GIS 可视化
专题应用领域可视化（如海洋、大气、地质、城市、社会经济等）
空间信息可视化研究框架
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第二节 地图的符号
2.1 地图符号的实质 2.1.1 概念
地图符号（Symbol）是地图的语
言，它是表达地图内容的基本手段。地 图符号由形状不同、大小不一和色彩有 别的图形和文字组成。
科学计算可视化：是通过研制计算机工具、
技术和系统，把实验或数值计算获得的大量 抽象数据转换为人的视觉可以直接感受的计 算机图形图像，从而可进行数据分析。
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1.1 基本概念
空间信息的可视化： 指运用地图学、计算
机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、 处理、查询、分析以及预测的数据及结果采 用图形符号、图形、图像，并结合图表、文 字、表格、视频等可视化形式显示，并进行 交互处理的理论、方法和技术。
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成都市地图
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北京市地图
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2.1.2 地图符号的表示内容
单个符号 可以表示事物的空间位置、大 小、质量和数量特征；
同类符号 可以反映各类要素的分布特点；
各类符号的总和 可以表明各要素之间的相 互关系及区域总体特征。
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2.1.3 地图符号的功效
有选择的表示地理环境中的主要事物； 用平面的图形符号表示地面的起伏状况； 能表示出景物看不见的本质特征； 可表示出地面没有外形的许多自然和社会
注：分辨率大，符号尺寸可大一些，结 构也可复杂些；反之亦反。
33
（3）符号的颜色
正确利用色彩的象征意义； 主题或主要要素的符号应施以鲜明、饱和的色 彩，对基础和次要要素则宜用浅淡的色彩； 顾及印刷和经济效果。
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空间数 处
据库
理
空间信息可视化示例
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1.2 空间信息可视化的形式 1.2.1 地图
硬拷贝 纸质或其它介质地图； 软拷贝 屏幕上的电子地图。
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1.2 空间信息可视化的形式
1.2.2 多媒体地学信息 综合、形象地表现空间信息所使用
的文本、表格、声音、图像、图形、动 画、音频、视频各种形式逻辑地联接并 集成为一个整体概念，是空间信息可视 化的重要形式。
第六章 空间信息的可视化
第一节 空间信息的可视化 第二节 地图的符号 第三节 专题信息表现 第四节 制图综合
1
第一节 空间信息的可视化
1.1 基本概念 可视化(Visualization)：是指在人脑
中形成对某物（某人）的图像，是一个 心理处理过程，促使对事物的观察力及 建立概念等。
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1.1 基本概念
地图符号使用了不同的视觉变量，如 尺寸、形状、灰度、纹理、方向和颜色等， 实现了不同的感受效果。
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地图符号效果
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2.1.6 地图符号的设计
优先考虑地图内容各要素的分类、分 级要求，另需顾及地图符号的构成要素，
及形状、尺寸和颜色。
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（1）符号的形状 应使设计的符号图案化和系统化，并
充分考虑到制图工艺和屏幕可视化要求。
地理可视化研究框架 [Didase]
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3) GIS可视化
从GIS及其可视化的发展看
（1）GIS可视化着重于技术层次上，例 如数据模型(空间数据模型，时空数据模 型)的设计，二维、三维图形的显示，实 时动态处理等；
（2）可视化目标是用图形呈现地学处理 和分析的结果。
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1.4 空间信息可视化研究框架
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1.2 空间信息可视化的形式 1.2.3 三维仿真地图
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1.2 空间信息可视化的形式
1.2.4 虚拟现实
由计算机和其它设备如头盔、数据手套 等组成的高级人机交互系统，以视觉为主， 也结合听、触、嗅甚至味觉来感知的环境， 使人们有如进入真实的地理空间环境之中并 与之交互作用。
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1.3 空间信息可视化的类型
视分辨能力、绘图与印刷能力有关。
颜色 反映事物的质量、数量特征和等级。
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源自文库
(2) 地图符号的系统化
由形状、尺寸和颜色变化组成的各种地图 符号并不是孤立的，它们具有内在的联系。通 过符号的变化可以把地图内容的分类、分级、 重要、次要等不同情况表达出来。
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(3) 地图符号的感受效果
地图是由在不同位置上的符号图形所组成 的，符号的复杂排列能引起视觉的不同感受。
经济现象。
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2.1.4 地图符号的分类
（1）按照符号的定位情况分类 分为定位符号和说明符号。
1）定位符号: 指图上有确定位置，一般不
能任意移动的符号，如河流、居民地及边界等；
2) 说明符号: 指为了说明事物的质量和数
量特征而附加的一类符号，它通常是依附于定位 符号而存在的，如说明森林树种的符号等。
线状符号
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ArcGIS下线的表示
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3) 面状符号 是一种能按地图比例尺表示
出事物分布范围的符号。并可以从图上量测其长 度、宽度和面积，一般又把这种符号称为依比例 符号。
面状符号
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ArcGIS中面的表示
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2.1.5 地图符号的构成特点
(1) 符号的构成要素
形状 表示事物的外形和特征。
尺寸 和地图内容、用途、比例尺、目
可视化类型包括
➢ 地图可视化 ➢ 地理可视化 ➢ GIS可视化
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1) 地图可视化
理论 地图可视化
技术
信息表达交流模型
地理视觉认知决策模型 虚拟地图 动态地图
交互交融地图 超地图
地图可视化的概念框架
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2) 地理可视化
Didase[1990] 提出了地理可视化的作用框 架，强调了地理研究过程中地图的作用，它 包括数据探索，假设形成并确证，综合合成， 到最后的结果表达与呈现。