计算机地图制图原理与方法上机实验报告解析

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1、<<计算机地图制图原理与方法>>上机实验报告学院:环境与测绘学院学号:07113021姓名:田孟浩班级:测绘11-3班2011-11-11实验一、地图扫描矢量化一、实验目的1、熟悉Cass、AutoCAD制图环境。2、掌握在计算机制图中扫描矢量化处理。3、掌握用南方Cass、AutoCAD制图软件扫描矢量化的基本步骤与基本方法。4、进一步对计算机制图课堂知识加深了解。二、实验原理扫描矢量化的基本原理是对各种类型的数字工作底图如纸质地图、黑图或聚酯薄膜图，使用扫描仪及相关扫描图像处理软件，把底图转化为光栅图像，对光栅图像进行诸如点处

2、理、区处理、桢处理、几何处理等，在此基础上对光栅图像进行矢量化处理和编辑，包括图像二值化、黑白反转、线细化、噪声消除、结点断开、断线连接等。这些处理由专业扫描图像处理软件进行，其中区处理是二值图像处理(如线细化)的基础，而几何处理则是进行图像坐标纠正处理的基础，通过处理达到提高影像质量的目的。然后利用软件矢量化的功能，采用交互矢量化或自动矢量化的方式，对地图的各类要素进行矢量化，并对矢量化结果进行编辑整理，存储在计算机中，最终获得矢量化数据，即数字化地图，完成扫描矢量化的过程。数据采集是数字化图最重要的工作，在数字化过程中各种地物

3、的数字化均有自身特点，因而，在数字化作业时必须充分考虑各种类型地物的特点进行数据采集。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，由程序自动拟合为曲线，特征点的选择同地形测图时的方法相同，曲线上明显的转弯点等均是特征点。对于斜坡、陡坎、围墙、栏杆等有方向性的线状类符号，数据的采集要结合图式符号库的具体算法进行，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，如规定有方向性的线状类符号的短毛线或小

4、符号在前进方向右侧（或左侧），由此可结合图上符号的具体位置决定数据采集的前进方向；对面状类符号，则只需采集在其轮廓线上的拐点或特征点。面状符号内部有填充符号时，面状符号的轮廓线必须闭合。在地图地物符号采集时，为保证采集的点位数据的正确性，必须掌握地物符号的定位点、定位线的基本知识，知道各地物符号的定位点、定位线在地物中的位置。（1）图式符号中的比例符号。对轮廓较大的地物，如湖泊、草地、林地、房屋等，其形状按实测点(特征点)位置，再据图式配置规定的符号，据测图比例尺缩绘即可。（2）图式符号中非比例符号。对轮廓较小而无法按测图比例尺将

5、其形状和大小缩绘到图上的地物，而按测图要求又不能省略的地物，如测量控制点、独立树、烟囱等，其在图上的表示是按图式规定统一符号进行的，这类所谓非比例符号的定位点、定位线的位置会因地物不同而异，特征点数据采集时应加以注意，有关应注意的问题综合如下：①类似三角点、导线点、检查井等圆形、矩形、三角形等几何图形符号，图形的几何中心为其定位点。②蒙古包、烟囱、独立石类的宽底符号，其底线为定位线，底线中心为定位点。③风车、路标等类的底部为直角形的符号，其底部直角的顶点为定位点。④气象站、雷达站、无线电杆等类地物的定位点，在其下方图形的中心点或

6、交叉点。⑤窑、亭、山筒等下方没有宽点或直角顶点的不规则符号，不依比例尺表示的，定位点在其下方两端点间连线的中心点。⑥不依比例尺表示的其他符号如桥梁、水闸、挡水坝、溶斗等，定位点在符号的中心点⑦半比例符号如通讯线路、窄道路、管道等一些带状延伸的地物，其长度可按比例尺缩绘在图上，而宽度却因尺寸太小无法缩绘，即所谓线状符号，其图形的几何中心线即为该类符号的定位线。地物在绘制时用比例符号、非比例符号还是线状符号表示，是由测图比例尺决定的，比例尺大时，宽度较小的地物也可按比例绘制，大比例尺地图中用比例符号的地物多，比例尺小时许多地物无法按

7、比例表示，在图中就变成线状符号。三、实验数据在本次实验中，我所用实验数据为王老师提供的Tif格式的地形图中第四幅地图，数据如下：四、实验步骤运行南方Cass软件，在Cass中载入数据：步骤：工具->光栅图像->插入图像。图象纠正，对图象进行变形纠正并赋以坐标：步骤：工具->光栅图像->图像纠正。图像纠正完毕后，进行矢量化处理（1）对线状要素数字化：对于线状要素，首先点击多段线命令，然后在图上选择要素的特征点，连成多段线。对于曲线部分，用折线段来替代，曲率小时取点较少，大时可多取些点，尽量避免冗余数据。数据采集要尽量与原图保持一致，

8、但要识别出原图中模糊、毛刺、斑点等质量问题，做到精益求精。数字化时，要正确划分要素个体，不要多个要素连成一体，也不要单一要素分成若干段。对于能用线状符号描述的，只需数字化符号的中心线或控制线、边界线即可；不能用符号描述的，可以整体数字化。数字化时，