移动环境地图自动综合系统设计与实现

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1、第１３卷第５期地球信息科学学报Ｖｏｌ．１３，Ｎｏ．５２０１１年１０月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯ－ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＳＣＩＥＮＣＥＯｃｔ．，２０１１移动环境地图自动综合系统设计与实现沈婕１，２（１．南京师范大学地理科学学院，南京２１００４６；２．虚拟地理环境教育部重点实验室，南京２１００４６）摘要：地图自动综合的研究随着地图与地理信息系统科学的发展不断深入，从早期的地图目标几何量测与图形简化至制图综合知识的运用、制图综合方法评价与集成、乃至在线综合与综合服务的出现。本文针对当前移动地理信息服务对地图随时、随地为所有人和所有事提供实时服务的要求，主要探讨了

2、移动环境中地图自动综合的概念、特征与系统架构等相关理论与技术方法。本文首先从广义的角度阐述了地图自动综合所处的移动环境，并提出其至少由计算环境、表达环境、传输环境和应用环境４个部分组成，并指出制图综合在这几个方面与传统环境的差别。进一步从制图综合基本问题出发，阐述了移动环境地图自动综合的概念。考虑用户的移动性，从制图综合发生机制、地图认知、地图信息传输等方面分析了移动环境地图自动综合的特征，主要包括制图综合范围、综合交互、综合约束、综合效率、综合表达等方面。基于ＯｐｅｎＧＩＳ的服务架构，扩展了移动ＧＩＳ通用的Ｃｌｉｅｎｔ－Ｓｅｒｖｅｒ架构，设计了移动环境

3、制图自动综合的系统架构，并分析了该系统中客户端和服务器端的功能。本文采用ＰｏｓｔｇｒｅＳＱＬ／ＰｏｓｔＧＩＳ作为空间数据库管理系统，在ＪＵＭＰ环境中，基于ＪＴＳ实现了部分制图综合算法，并实现了ＧＭＬ和ＳＶＧ的移动地图显示。最后，以南京市湖南路商业区居民地数据为例，实现了移动环境中的不同层次的居民地简化。关键词：移动环境；地图自动综合；有效性；系统架构ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０４７．２０１１．００６２３［４］１引言所处环境、所面临的任务。传统的面向图幅、面向专题的地图生产方式已不能满足这种自适应地现代生活和工作中人类行为的移动性不断增图生产方式

4、的需要。强，人们越来越青睐那些能够处理综合信息的手持地图自动综合是对地理空间数据在有限图幅［１］终端设备，如智能手机、个人数字处理（ＰＤＡ）等。条件下抽象、概括的重要方法，涉及到众多地理要通信技术、网络技术的发展为人们处理和应用地理素、目标及其联系，是个国际性难题。周成虎［２］信息提供了良好的硬件环境，定位信息服务ＬＢＳ（２００６）概述了上世纪６０年代至今地理信息系统发技术、无线应用协议ＷＡＰ、嵌入式ＧＩＳ技术等，使展的几个阶段。其实，地图自动综合的研究是随着我们进入了一个全新的移动式ＧＩＳ（ＭｏｂｉｌｅＧＩＳ）时地图与地理信息系统科学的发展不断深入的，

5、如图［５－７］代。近年来，地理信息服务日趋个性化，对于地图１所示。随着大众对移动地理信息服务要求的的有效性提出了越来越高的要求，未来理想的地图日益提高，传统静态的、多尺度地图数据库的间接应该能够随时（Ａｎｙｔｉｍｅ）、随地（Ａｎｙｗｈｅｒｅ）、为所综合策略已难以满足移动服务的自适应需求，考虑有人（Ａｎｙｂｏｄｙ）和所有事（Ａｎｙｔｈｉｎｇ）提供实时服移动环境下用户特征、需求的制图综合已成为该领［３］务（４Ａ服务）。地图的有效性体现在两个方面：域无法回避和必须引起高度重视的一个重要任务。一是实时动态性，即“立刻有效性”，用户在移动过王家耀院士曾指出，适应地

6、理信息系统中空间数据程中提出的地图服务请求，系统必须实时响应。二多尺度表达的要求，必须采用自动综合方法，且应［７］是面向用户的自适应性，移动环境下，地图生产必是在线的。须以人为本，地图内容和表达方法要面向用户当前近年来，面向网络环境乃至移动环境的制图综收稿日期：２０１１－０３－２０；修回日期：２０１１－０９－２８．基金项目：国家自然科学基金项目（４１０７１２８８）；江苏高校优势学科建设工程资助项目。作者简介：沈婕（１９６９－），女，博士，副教授。主要研究方向为地图自动综合、电子地图与网络地图。Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｅｎｊｉｅ＠ｎｊｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ。６２４地

7、球信息科学学报２０１１年［８－１２］合已成为欧美等国研究的热点，我国也密切关移动环境及其构成，提出移动环境地图自动综合的［１３－１８］注这一领域的发展。本文将在已有地图自动概念及其特征，建立移动环境地图自动综合的总体框综合理论与方法基础上，阐述地图自动综合所处的架，设计与实现了部分移动环境地图自动综合算法。图１制图综合发展与地理信息系统发展的关系Ｆｉｇ．１ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍａｐｇｅｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄＧＩＳ客户端模式。本文中地图自动综合所处的移动环２地图自动综合所处移动环境的概境是针对在线地图服务

8、的情况下，地图自动综合任念及其构成务的发生与处理、地图自动综合结果的表达、与地图