数字地图制图复习重点 西农

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1、数字地图制图数字地图制图：是研究以传统的地图制图原理为基础，在计算机软硬件的支持下，采用数据库技术和图像数据处理方法，实现地图信息的获取、变换、存贮、处理、识别、分析和输出的一门技术型学科。计算机制图和CAD：相同之处：CAD与计算机制图都以计算机图形学为基础，均有空间坐标系统，能把目标和参考系统联系起来，也都能在一定程度上处理费图形属性数据。不同之处：CAD一般采用几何坐标系，处理的多为规则几何图形及其组合，图形功能尤其是三维图形功能极强，属性数据处理功能相对较弱，计算机地图制图一般采用大地坐标系，处理的多为地理空间的自

2、然目标和人工目标，图形关系更为复杂，因而图形处理的难度更大，且制图数据来源广，输入形式多样化。特别是专题地图的自动绘制，需要丰富的地图符号库和属性数据库支持。因此一个功能强大的CAD系统，并不能完全适合于完成计算机制图的任务。计算机地图制图与GIS：计算机制图是GIS的重要组成部分，计算机地图制图侧重于地物的显示和处理，讨论地形、地物和各种专题要素在地图上的表示，并且以数字形式对他们进行存贮、管理，最后通过图形输出设备输出地图。GIS既注重实体的空间分布又强调他们的可视化效果，既注重实体的空间特征又强调他们的非空间属性特征

3、及其操作，具备强大的空间分析和决策支持能力。现代GIS都具有计算机地图制图成分，具备良好的地图制图能力，但并非所有的计算机制图系统都含有GIS的全部功能。数字地图制图的一般过程：数据获取数据处理数据输出点线侧位关系的判断：设有一条直线，其方程为：，则对于函数，任取空间一点，有：点与多边形位置关系的计算：判断点与多边形位置关系的夹角求和算法：设有一简单n边形，其顶点可以表示为Pi(xi,yi)，i=1,2…,n，另有待判别的独立点A。连接点A与多边形的各个顶点，计算其夹角和，且规定顺时针方向旋转的角度为正，逆时针方向旋转的角

4、度为负。若有：判断点与多边形位置关系的铅垂线内点算法：第一步，计算多边形最小投影矩形，若点在最小投影矩形外，则点一定在多边形外，算法结束；否则执行第二步。第二步，设置记录交点个数的计数器Num=0。第三步，从待判断的点作铅垂线，顺次判断该铅垂线与多边形各边是否相交，若相交，求出交点并记录下来。每有一次相交，把Num数值增加1。第四步，若Num为偶数，则该点在多边形外；否则，该点在多边形内。算法结束。注：1.交点位于多边形顶点建立铅垂线的直线方程，判断该顶点前、后相邻的两顶点是否在铅垂线的同侧，若在同侧，Num不变，否则Nu

5、m加1。2.铅垂线与多边形的一条边重合建立铅垂线的直线方程，判断与该边两端点相邻的前、后两顶点是否在铅垂线的同侧，若在同侧，Num不变，否则Num加1。邻接矩阵（A）是图的一种有效表示方法，图在计算机中经常用其对应的邻接矩阵来保存。所谓图的邻接矩阵，是指一个VxV阶矩阵。其中元素为U（ei，ej）对G为ei和ej之间的边数；对D为从ei和ej之间的边数。所谓图的关联矩阵（M）是指一个Vxe阶矩阵，其中元素，对G取1，0；对D取1，-1，0。凸壳:平面点集的凸壳是指包含了最小凸集的点集合的边界。凸多边形的直径：凸多边形顶点序

6、列中距离最大的点对的连线。Delaunay三角网：有公共边的Voronoi多边形称为相邻的Voronoi多边形，连接所有相邻Voronoi多边形的生长中心所形成的三角网称为Delaunay三角网。DEM：是国家基础空间数据的重要组成部分，他表示地表区域上帝姓的三维向量的有限序列，即地表单元上高程的集合。DTM：当DEM的Z方向上为其他二维平面上连续变化的地理特征时，此时的DEM就是DTM。DEM的生成方法：1.人工格网法，2.三角法，3.立体像对法，4.曲面拟合法5.等值线插值法矢量数据结构编码方式：1.实体式，2.索引式

7、，3.双重独立式编码，4.链状双重独立式编码矢量数据的压缩：1.道格拉斯—普克法优缺点：压缩效果好，但是必须在整条曲线数字化完成后才能进行，且计算量大。2.垂距法优缺点：压缩算法好，可在数字化实时处理，每次判断下一个数字化的点且计算量较小。3.间隔取点法：优缺点：算法简单，可以大量压缩数字化时用连续方法获取的点和通过栅格数据矢量化获取的点，其缺点是不一定恰当保证留在方向矢量上曲率显著变化的点。4.光栏法：优缺点：算法简单，速度快，但有时会将曲线的弯曲极值点去掉而失真。拓扑关系：是一种对空间结构关系进行明确定义的数字方法，是

8、指图形在保持连续状态下变形，但图形关系不变的性质。拓扑关系建立的意义：1.拓扑关系能清楚的反映制图要素之间的逻辑结构关系，他比几何关系具有更大的稳定性，不随地图投影而变化。2.有助于空间要素的查询，索引，并可利用拓扑关系来决解许多实际问题。3.根据拓扑关系可建立地图要素。栅格单元属性的确定方法：1.中心