地图与数字地图基础

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1、计算机图形学与数字地图第7章地图与数字地图基础Email：yujieqing@cumt.edu.cn余接情7.4地图数据的采集与输入7.4.1地图数据采集7.4.2地图数据输入点线面曲线折线逼近曲线矢量地图数据基本图形元素点、线、面7.4.1地图数据采集矢量地图数据主要特征1）数据量大如一幅典型的比例尺为l:25000的地图，大约需要l～3百万对坐标，才能使获得的数字地图的几何精度达到一定的要求。2）定位、定性和时间的特性定位：地理分布，称为空间数据（或几何数据）。定性：质量和数量特征，称之为属性数据。时间：现势性3）多源、多时相7.4.1地图数据采集数字地图数据来源地图

2、影像数据统计数据实测数据多媒体数据文档数据已有数据7.4.1地图数据采集外业测量栅格形式的空间数据转换现有地图数字化现实世界数字化仪扫描仪解析测图仪矢量化键盘等编辑、接边、分层、图形与属性连接、加注记等空间数据库遥感观测现有地图统计数据文档数据外业观测文本格式栅格格式数字格式7.4.1地图数据采集1）经纬仪、全站仪7.4.1地图数据采集外业测量2）GPS7.4.1地图数据采集3）三维激光扫描仪7.4.1地图数据采集7.4.1地图数据采集4）干涉雷达测量7.4.1地图数据采集NASA（2000）：SRTM数据集30m/90m分辨率www2.jpl.nasa.gov/srtm

3、/http://datamirror.csdb.cn/dem/files/gc1.jsp7.4.1地图数据采集遥感观测美国的陆地卫星(Landsat)气象卫星(NOAA)海洋卫星(Seasat)法国的SPOT卫星日本的MOS卫星JERS卫星ADEOS卫星欧空局的ERS卫星印度IRS卫星7.4.1地图数据采集栅格、已有地图数据的输入（空间数据）7.4.2地图数据输入1)手工数字化2)手扶跟踪数字化3)扫描数字化1)手工数字化是指不借用任何数字化设备对地图进行数字化，即手工读取并录入地图的地理坐标数据。按照空间数据存储格式的不同分为：手工矢量数字化手工栅格数字化7.4.2地图

4、数据输入手工矢量数字化直接读取地理实体坐标数据并按一定格式记录下来，具体步骤如下：地理实体量取地理实体坐标录入坐标数据7.4.2地图数据输入手工栅格数字化将图面划分为栅格单元矩阵，按地理实体的类别对栅格单元进行编码，再依次读取每个栅格单元代码值的数字化方法：确定栅格单元大小准备栅格网栅格单元编码读取栅格单元值数据录入7.4.2地图数据输入2）手扶跟踪数字化1配置数字化仪2配置制图软件3定屏幕显示区4图纸定向、控制点5开始数字化录图6属性数据采集7数据质量检查7.4.2地图数据输入数字化采集主要原则对于点状类符号（如独立地物符号），仅需采集符号的定位点数据；对折线类型的线状

5、符号只需采集各转折点数据；曲线类型的线状符号，只对其特征点的数据进行采集；对面状类符号，则只需采集在其轮廓线上的拐点或特征点，并且要求闭合。对于有方向性的线状类符号，数据采集只在定位线上进行，采集数据的前进方向的选择要按软件图式符号库的规定进行。7.4.2地图数据输入有向点状符号数字化时采集符号的定位点和方向。对称型线状符号数字化符号的中心线。侧向型线状符号数字化符号的基线，并考虑系统符号化的左推或右推规则。带状符号，首先数字化定位线并考虑系统符号化的左推或右推规则，然后再数字化符号范围线对于注记不进行数字化，只在图形编辑时另行加入即可。7.4.2地图数据输入点状要素线状

6、要素面状要素注记7.4.2地图数据输入矢量化数据的检查（1）空间数据输入的误差几何数据的不完整或重复。几何数据的位置不正确。比例尺不正确。几何数据与属性数据的连接有误。属性数据错误、不完整。键盘输入错误，漏输数据或错误分类等。7.4.2地图数据输入（2）空间数据的检查通过图形实体与其属性的联合显示，发现数字化中的遗漏、重复、不匹配等错误；在屏幕上用地图要素对应的符号显示数字化的结果，对照原图检查错误；把数字化的结果绘图输出在透明材料上，然后与原图叠加以发现错漏；对等高线通过确定最低和最高等高线的高程及等高距，编制软件来检查高程赋值是否正确；7.4.2地图数据输入对

7、于面状要素，可在建立拓扑关系时，根据多边形是否闭合来检查；对于属性数据，通常是在屏幕上逐表、逐行检查，也可打印出来检查；对于属性数据还可编写检核程序，如有无字符代替了数字，数字是否超出了范围，等等；对于图纸变形引起的误差，应使用几何纠正来进行处理。7.4.2地图数据输入手扶跟踪数字化的优缺点手扶跟踪数字化对复杂地图的处理能力较弱，对不规则曲线如等高线只能采用取点模拟的方式，耗时多且处于半自动状态，效率不高。手扶跟踪数字化适用于时间要求不紧迫，地图所包含信息不太复杂的情况。手扶跟踪数字化的精度取决于工作底图上地图要素的宽度