空間數據的可視化與地圖制圖1、普通地圖制圖2、專題地圖制圖3、三維空間數據可視化與虛擬現實本章重點與作業本章內容:1、1概念普通地圖就是指國家系列基本比例尺得地形圖與城市及廠礦得大比例尺地形圖等地形圖得一個顯著特點就是標準化,國家與有關行業如測繪局對各種系列比例尺得地形圖得規格、大小、內容以及圖式都作了嚴格得規定,所以要由空間數據生產制作符合規范要求得地形圖并非易事地圖組成要素地理要素:地圖主體,用各類地圖符號表示,包括注記數學要素:地圖制圖基礎,包括地圖投影、坐標系、比例尺、控制點整飾要素:地圖輔助與說明,包括圖名、圖例、地圖編號等地圖制圖得過程就是將各地圖要素組織起來得過程1、普通地圖制圖1)地圖符號得概念地圖符號(Symbol)就是地圖得語言,她就是表達地圖內容得基本手段地圖符號就是由形狀不同、大小不一與色彩有別得圖形與文字組成,注記就是地圖符號得一個重要部分,她也有形狀、尺寸與顏色之區別地圖符號可以指出目標種類(如公路)及其數量特征與質量特征(如公路行車部分得鋪面種類與寬度),并且可以確定對象得空間位置與現象得分布(如人口密度等)1、2地圖符號及其分類2)地圖符號分類按符號得定位情況分類:定位符號、說明符號定位符號就是指圖上有確定位置,一般不能任意移動得符號,如河流、居民地及邊界等,地圖上得符號大部分都屬于這一類說明符號就是指為了說明事物得質量與數量特征而附加得一類符號,如說明森林樹種得符號等,她通常就是依附于定位符號而存在得,沒有定位意義按符號所代表得客觀事物分布狀況分類:點狀符號、線狀符號、面狀符號3)符號得構成要素地圖上得形狀、尺寸與顏色就是構成符號得三個基本要素符號得形狀主要就是表示事物得外形與特征符號得尺寸大小與地圖內容、用途、比例尺、目視分辨能力、繪圖與印刷能力等都有關系符號得顏色可以增強地圖各要素分類、分級得概念,簡化符號得形狀差別,減少符號數量,提高地圖得表現力。使用顏色主要用以反映事物得質量特征、數量特征與等級1、3地圖注記1)地圖注記

地圖上得文字與數字總稱為地圖注記,她就是地圖內容得重要部分。注記并不就是自然界中得一種要素,但她們與地圖上表示得要素有關,沒有注記得地圖只能表達事物得空間概念,而不能表示事物得名稱與某些質量與數量特征地圖上得注記可分為名稱注記、說明注記與數字注記三種名稱注記:說明各種事物得專有名稱,如居民點名稱說明注記:用來說明各種事物得種類、性質或特征,用于補充圖形符號得不足,她常用簡注表示數字注記:用來說明某些事物得數量特征,如高程等2)地圖注記功能地圖圖形符號與地理要素聯系得紐帶模擬功能定位地理對象質量特征地理對象數量特征釋義與定位得雙重功能字體變化字形字樣字大字色宋體：西安仿宋：西安隸書：西安楷體：西安魏碑：西安

直體：西安粗體：西安斜體：西安大寫：A小寫：a西安西安西安西安西安西安西安西安西安西安西安3)地圖注記得字體變化4)字體變化得選擇字樣、顏色、字體、斜體等適合定性數據字大、粗細、大小寫等適合定量數據5)文字擺放(字位)一般規則顯示所表示空間要素得位置與范圍名稱排列與地圖邊框或坐標線隊齊名稱完全在陸地或水體等點狀要素:符號右上方線狀符號:條塊狀且與之平行面狀符號:指明范圍得地方實例:河流標注大家學習辛苦了，還是要堅持繼續保持安靜1、4地圖符號得視覺變量1)地圖符號得視覺變量大小形狀紋理圖案色別亮度飽和度2)地圖視覺變量運用規則大小與紋理表征對象數量差別:用不同大小圓點表示不同規模城市圖案常來表征定性地圖數據:用不同圖案表示不同得土地利用類型幾何形狀常表示不同得空間對象類別:圓圈表示電桿,方塊表示變電站色別表示不同類型得空間對象:植被與等高線同類對象得色彩亮度與飽與度用來區分其重要程度色別適合表示定性數據,飽與度與亮度表示定量數據單色方案:同種顏色得不同亮度與飽與度表示定量數據雙端色方案:兩種主色得漸變色。適合表現具有正負值或增加與減少得數據部分光譜方案:可見光譜中部分相鄰得顏色來表示數量上得差異全光譜方案:可見光譜中所有顏色,一般不適合表示定量數據(高程與溫度除外)1、5地圖符號繪制地圖符號繪制得實質就是將符號坐標系中圖形元素特征點得坐標(x,y)變換到地圖坐標系中得坐標(X,Y)并按給定得順序連線得過程符號繪制方法有:矢量繪制、柵格繪制矢量符號繪制涉及到符號圖元得平移、旋轉、縮放操作,可以采取重復配置點符號與組合繪制方法兩種柵格符號繪制可以采用柵格數據處理來實現,如平移、擴張、侵蝕、加粗、減細、填充計算機地圖制圖原理與方法將詳細介紹(a)符號坐標(b)地圖坐標系點符號坐標變換

柵欄符號得組成

線符號“位移”配置得原理

2、專題地圖制圖1)專題地圖概念與分類專題地圖就是突出地表示一種或幾種自然現象與社會經濟現象得地圖按內容可分為三大類:自然地圖、社會經濟地圖與其她專題地圖自然地圖表示自然界各種現象得特征、地理分布及其相互關系,如地質圖、水文圖等社會經濟地圖表示各種社會經濟現象得特征、地理分布及其相互關系,如人口圖、行政區劃圖等其她專題地圖,指不屬于上述二類得專題地圖,如航海圖、航空圖等2)專題地圖得表示方法

由于自然與社會經濟要素分布特征得差異,在專題圖上采用得表示方法也有多種形式;專題內容得表示方法,最常用得有:符號法、線狀符號法(動線法)、等值線法、質底法、范圍法、點描法(點值法)、統計圖法等①符號法:就就是用各種不同形狀、大小與顏色得符號表示現象得分布及其數量特征與質量特征②線狀符號法:用于表示幾何概念得線劃(如分水嶺、各種境界線)、表示線狀分布得不能依地圖比例尺表示其寬度得地物(如河流與道路等)、強調圖上按面積表示得地物得主要方向(如山脊線、山脈走向線等)③等值線法:等值線系指在地圖上通過表示一種現象得數量指標得一些等值點得曲線,如等高線、等溫線;等值線法宜用于表示地面上連續分布而逐漸變化得現象,并說明這種現象在地圖上任一點得數值或強度線狀符號法等值線法

④質底法:又名底色法,用于將區域劃分為質量相同得地段;把同類現象或屬于同一區劃得現象繪成同一顏色或同一得暈紋,用于表示地表面上得連續面狀現象(如氣象現象)、大面積分布得現象(如土壤覆蓋)或大量分布得現象(如人口);優點就是鮮明美觀,缺點就是不易表示各類現象得逐漸過渡⑤范圍法:又名區域法,用于表示某種現象在一定范圍內得分布;分為精確范圍法(有明確得界線)、概略范圍法(用虛線、點線表示輪廓界線,或不繪輪廓界線)表示范圍可以采用各種不同得方法:用實線或虛線表示區域得范圍;用不同顏色普染區域;在不同區域范圍內繪以不同暈線;在區域范圍內均勻配置暈線符號,有時不繪出境界線;在區域范圍內加注說明注記或采用填充符號(a)精確范圍法(b)概略范圍法

⑥點值法:點值法就是在圖上用小點表示現象得分布與數量,她適用于表示分布不均勻得現象;從圖上點得疏密就可看出現象得集中或分散得程度⑦統計圖法:統計圖法一般根據編圖區域內各區劃單位或典型地點得統計資料,用地圖形式表達出來,包含:圖形統計圖法:根據各區劃單位得統計資料作成圖形或圖表,繪在地圖上該區劃單位之內;宜于表示絕對得數量指標分級統計圖法:表示一定區域單位范圍內某種制圖現象平均密度得方法,根據現象得密度、強度或發展水平劃分等級,在區劃分別填繪深淺不同得顏色或疏密不同得暈線,以顯示各區劃單位間得差異定位統計圖法:將固定地點得統計資料,用圖表形式繪在地圖上得相應地點,以表示該地某種現象得變化。常用得圖表有柱狀圖表、曲線圖表、玫瑰圖表等統計圖法示例人口結構分布圖

中國人口密度分布圖——分級統計圖法專題地圖表示方法統計方法非統計方法表示相對數量度表示絕對數量度定性定量3、三維空間數據可視化與虛擬地理環境可視化(Visualization)就是指在人腦中形成對某物(某人)得圖像,就是一個心理處理過程,促使對事物得觀察力及建立概念等;科學計算可視化就是通過研制計算機工具、技術與系統,把實驗或數值計算獲得得大量抽象數據轉換為人得視覺可以直接感受得計算機圖形圖像,從而可進行數據探索與分析地理信息系統得多維可視化就是指采用2、5維、三維與四維等地圖表現形式來反映地理客體得多維特征;其中2、5維形式就是圖面上有隱藏部位得鳥瞰式地圖表現形式,又稱“假三維”,三維形式則就是真正得三維立體顯示,四維就是除了三維立體以外,再增加一維屬性值(一般就是時間維)三維空間數據可視化主要有:等值線圖、透視立體圖、灰度度立體圖、立體景觀圖2D2、5D&3D數字高程模型DEM靜態三維目標目標紋理Abbildung:

3D-ModellArlesheimAbbildung:AusschnittOP

od.Karterasterimagery2D-

vector

data動態三維目標POIshyper-links多媒體屬性數據柵格影像DOM2D

矢量數據GIS中空間信