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地图综合是当前国际GIS和制图学领域的一个难题。化简是地图综合的一个基本操作算子,线要素是地图综合操作的主要对象,该文主要研究地图线要素的化简问题。首先,从算法的适用范围、阈值设置等方面分析了现有算法的优点,重点阐述了一种常用的弧比弦算法,并指出了其在化简过程中存在的不足。然后,基于地图曲线的空间认知特征,提出了一种改进弧比弦算法。该算法能够更好地保持曲线的特征点和曲线的几何形态,避免阈值的设置问题。在算法评价上,采用3种定量评价指标,即:偏移平均值、偏移量中值和面积变形值,对改进的弧比弦算法与现有经典算法进行了比较分析。最后,通过算例分析验证了该算法的可行性、有效性和健壮性。 相似文献
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地图制图自动化是地图学的重要目标之一,也是当前研究的热点问题之一,对地球空间信息科学的发展具有十分重要的意义。通过采用Representation技术,以昆明市入滇河道(管线)专题地图制图项目为例,研究探讨基于规则化数据驱动的计算机地图制图表达,部分解决了传统上必须通过大量人工编辑才能够完成的制图任务,特别是实现了传统上需要以破坏数据的GIS属性为代价才能够实现的地图制图效果,结果表明:基于规则驱动的计算机地图制图表达技术能够兼顾GIS和地图制图对数据的不同要求,可快速完成地图制作,并达到传统地图制图效果,节省大量的人力物力,具有广阔的推广和工程应用价值。 相似文献
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近年来随着计算机技术的发展,特别是增强现实技术的出现,使纸质地图的“增强”表达和交互分析成为可能。文章探讨了基于增强现实技术的纸质地图增强表达与交互分析流程方法,认为纸质地图增强表达和交互功能的关键技术在于：纸质地图标识的计算机识别,增强地图的空间匹配方法,增强地图的显示和交互方法;同时通过实验研发了原型系统并予以实现。利用增强现实技术扩展了纸质地图的可视化表达方法,把丰富的地理信息和纸质地图结合起来,打破了传统地图可视化的静态表现形式,提供了丰富的人机交互方式,能增强人对地理信息的多维动态感知能力,也增强补充了地图对现实世界的描述。 相似文献
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地图信息度量是现代制图学与地理信息科学领域的一个重要研究问题,已初步应用于地图综合选取标准与质量评价、移动地图服务与可视化、地图信息传输、多尺度地图级联更新等方面。为更深入系统地针对此问题开展研究,该文对各学科领域的信息定义进行了分析,进而明确了地图信息的内涵;分析了地图信息的类型,主要包括统计信息、几何信息、拓扑信息和专题信息;在此基础上阐述了现有的地图信息度量方法,并从地图信息度量的角度、层次、内容、方法及规范性方面进行了归纳总结;最后简要阐述了地图信息度量的初步应用及未来该方面研究的发展趋势和思路。 相似文献
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地图作为地理学的第二语言,具有与自然语言相类似的结构、功能和性质。以往的地图语言研究主要关注地图符号的语言学机制,但缺乏从地理学语言视角分析地图语言的内涵与特征。同时,随着信息技术的发展和大数据时代的到来,泛地图的概念被提出并得到进一步发展。在泛地图背景下,地图在表现形式和表达内容等方面发生了明显的改变,演化出许多新的特征。本文首先基于语言学理论分析了地理学语言的语言学内涵,指出在地理学视角下地图语言的概念应当从地图符号转向整个地图体系。在此基础上分析了地图的语言学内涵,阐述了现代地图语言的概念泛化特征,即“内容”泛化和“形式”泛化。其次,本文以地理学语言的视角分析了地图的语音、语义和语法结构,以及地图演化进程中语言结构的演变特征。最后,本文类比语言学中元功能的概念,对地图的语言元功能,即概念、人际和语篇功能进行了剖析,并指出地图演化过程中语言功能发展的新特点,涉及地图的信息载负、信息传播、认知和模拟功能。本文基于语言学视角,对作为地理学语言的地图及其演化过程进行剖析,深化了对地图语言机制的理解,为地理学语言的研究提供了一种新的范式。 相似文献
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道路选取是进行道路网地图综合及多尺度表达时的基础。现有的道路选取方法大多是以道路的语义特征和几何特征作为道路选取的依据,较少考虑道路的拓扑特征。基于此,该文以城市道路网为例,综合考虑道路的语义特征、几何特征和拓扑特征,并以道路综合性能作为城市道路选取的依据,提出一种城市道路选取的新方法。通过实例分析,验证了该方法的有效性。 相似文献
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研究数字地图要素样式结构化存储问题,分析目前国内外最新研究进展和各种实现方式的优缺点。从地图要素样式共享的目的入手,探索遵循国际标准的样式实现方案;设计并使用XML的结构化可扩展特性,借助元编程的最新理念和Java编程语言实现兼容SLD标准的地图样式表达和存储机制。实验中定义了点、线、填充、字体等各种地图符号的XML表达形式,并与SLD主题样式相对应,与其他地图样式的转换操作表明,该模式可以实现地图要素样式的自定义设计和共享传播。 相似文献
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基于Shannon信息熵原理的GIS数据信息量表达属于语言学信息体系中的语法层次,描述了空间目标分布结构上的不确定性特征。该文将该信息量测度方法应用于空间数据的尺度变换中,考察尺度变换中空间数据语法结构在统计意义上的变化特点,进而通过信息熵的变化发掘尺度变化中空间数据信息量的变化规律。基于空间目标群的Voronoi图剖分建立信息熵度量,以空间尺度变换中的移位、合并两种典型操作为案例,研究了面状目标群尺度变换中信息量衰减的初步规律,并尝试将其结论用于地图综合方法质量评价。 相似文献
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逐层分解选取指标的河系简化方法 总被引：2，自引：1，他引：1
地图综合理论与方法的研究重点之一,是依据上下文环境进行结构化选取和化简。水系作为地图的基本要素之一,在地图综合中必须依据水系的类型和河网密度进行化简,以保持河网密度差异等宏观特征。本文提出了一种基于支流数量差异的选取指标分配与河系简化方法,将选取数量在河流的各个子流域上按比例分配并递归分配到下一层次的子流域,在各个子流域依据长度和间距选取河流,从而实现顾及密度差异的结构化选取。在软件开发基础上进行了选取试验,并对照手工综合的河系图进行了分析。结果表明,基于支流数量差异的比例选取方法切实可行,能够有效地保持树状河系的特点和河网密度的区域差异。 相似文献
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街网约束下的城市居民地自动综合算法 总被引：2，自引：0，他引：2
街网约束下的城市居民地自动综合是地图综合中的一个难点,该文从居民地多边形化简、居民地合并等方面讨论街网约束下城市居民地自动综合算法,并研究综合操作后居民地与街道冲突的解决方法.由此实现的城市居民地自动综合功能用于实验数据中,对多边形形态的化简、合并及街道形态的保持都较无约束条件下的居民地综合更合理. 相似文献
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Tinghua Ai Xiang Zhang Qi Zhou Min Yang 《International journal of geographical information science》2013,27(8):1310-1331
In map generalization, the displacement operation attempts to resolve proximity conflicts to guarantee map legibility. Owing to the limited representation space, conflicts may occur between both the same and different features under different contexts. A successful displacement should settle multiple conflicts, suppress the generation of secondary conflicts after moving some objects, and preserve the distribution patterns. The effect of displacement can be understood as a force that pushes related objects away with properties of propagation and distance decay. This study borrows the idea of vector fields from physics discipline and establishes a vector field model to handle the displacement of multiple conflicts in building generalization. A scalar field is first constructed based on a Delaunay triangulation skeleton to partition the buildings being examined (e.g., a street block). Then, we build a vector field to conduct displacement measurements through the detection of conflicts from multiple sources. The direction and magnitude of the displacement force are computed based on an iso-line model of vector field. The experiment shows that this global method can settle multiple conflicts and preserve the spatial relations and important building patterns. 相似文献
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Gaurav Sinha Warit Silavisesrith 《International journal of geographical information science》2013,27(5):899-922
Environmental simulation models need automated geographic data reduction methods to optimize the use of high-resolution data in complex environmental models. Advanced map generalization methods have been developed for multiscale geographic data representation. In the case of map generalization, positional, geometric and topological constraints are focused on to improve map legibility and communication of geographic semantics. In the context of environmental modelling, in addition to the spatial criteria, domain criteria and constraints also need to be considered. Currently, due to the absence of domain-specific generalization methods, modellers resort to ad hoc methods of manual digitization or use cartographic methods available in off-the-shelf software. Such manual methods are not feasible solutions when large data sets are to be processed, thus limiting modellers to the single-scale representations. Automated map generalization methods can rarely be used with confidence because simplified data sets may violate domain semantics and may also result in suboptimal model performance. For best modelling results, it is necessary to prioritize domain criteria and constraints during data generalization. Modellers should also be able to automate the generalization techniques and explore the trade-off between model efficiency and model simulation quality for alternative versions of input geographic data at different geographic scales. Based on our long-term research with experts in the analytic element method of groundwater modelling, we developed the multicriteria generalization (MCG) framework as a constraint-based approach to automated geographic data reduction. The MCG framework is based on the spatial multicriteria decision-making paradigm since multiscale data modelling is too complex to be fully automated and should be driven by modellers at each stage. Apart from a detailed discussion of the theoretical aspects of the MCG framework, we discuss two groundwater data modelling experiments that demonstrate how MCG is not just a framework for automated data reduction, but an approach for systematically exploring model performance at multiple geographic scales. Experimental results clearly indicate the benefits of MCG-based data reduction and encourage us to continue expanding the scope of and implement MCG for multiple application domains. 相似文献
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面向地理特征的制图综合指标体系和知识法则的建立与应用研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本文以地球系统科学、地球信息科学和现代地图学的理论、方法和技术为指导,系统地研究和建立了面向地理特征的制图综合的指标体系和知识法则,并进行了实例应用分析。研究方法是采用地学分析和归纳、地图分析、专家咨询、ＧＩＳ和遥感空间分析等方法来总结、提炼和建立制图综合的指标体系和知识法则。指标类型包括数据指标、文字说明指标、图形指标３种,共分数据库概括(即语义概括)和地图可视化概括(即图形概括)两类。知识法则在横向由几何性知识、结构性知识、过程性知识构成,在纵向按照地物的地理特征描述性知识、操作项选择知识规则、算法选择知识规则、面向专门地理要素和制图综合知识规则、面向区域制图综合的知识规则等过程和方面来组织和分类。在知识库中则按照概括条件、概括行为和概括要求(或概括水平)３个变量来组织,形成三维坐标关系的知识法则内部体系。在实例分析中阐述了珠江三角洲经济区的交通网络图的制图综合过程和结果。 相似文献
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面状分布地物群识别与概括的数学形态学方法 总被引：5，自引：1，他引：4
采用数学形态学方法,在地物群识别的基础上进行地物群概括。地物群的识别采用两个标准,即地物群内部间距的阈值与地物群内部间距和外部间距的比值。同时,还在地物群内识别面积相似、间距相似、排列方向一致的规则结构单元。在此基础上,首先进行规则结构单元的概括,在选取、合并、移位、夸大的过程中保持规则结构单元的间距相似、排列方向一致等特点。然后进行整个地物群的概括,保持地物群的分布范围、形状等宏观特征。 相似文献
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在地理信息系统(GIS)中,点、线、面等基本图形要素不仅直接表示了各种地理现象,而且隐含地表示了地理现象的空间结构,例如斑块结构、棋盘结构。在许多GIS应用中,需要对图形数据进行概括处理,以派生出较小比例尺的数据集或地图。由于地理现象的空间结构是地理规律和地理景观格局的重要反映,因此需要识别数据库中隐含的空间结构,并在概括后的数据库中有意识地反映这种空间结构。 相似文献
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Christin Loran Susette Haegi Christian Ginzler 《International journal of geographical information science》2018,32(11):2123-2139
Topographic maps are powerful tools for the purpose of identifying land use and cover change (LUCC) as they are among the most reliable representations of past landscapes for the time prior to the existence of aerial photography. In light of the increased availability of historical maps, we argue that there is a need for a standardized process to assess map comparability in a systematic way in order to avoid, or at least minimize, the detection of spurious landscape changes due to incompatible map series. A full understanding of map quality, background and error distributions is fundamental to attain reliable LUCC results. The conceptual framework presented in this study considers the context, distortion and cartographic generalization of topographic maps. Furthermore, it includes an approach to homogenize the level of generalization of landscape elements (e.g. forests) from maps with different scales. To demonstrate its application, we assessed the comparability of seven topographic maps from Canton Zurich covering a time span of 336 years (1664–2000). Overall, for the maps of Canton Zurich, a wall-to-wall comparison of forest cover based on the topographic maps presented here can be problematic for the oldest map from 1664. Based on the results, a wall-to-wall comparison with the later maps is not recommended, due to its substantial distortion. Yet, after re-generalization of natural landscape elements, such as forests, a comparison based on landscape indices is possible, even for the oldest map. Furthermore, our results demonstrate that maps from the mid-19th century onward possess an acceptable level of accuracy. This framework can be applied to a wide range of maps at regional, national, or global levels, providing the opportunity to look at land cover history over multiple centuries. 相似文献
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本文讨论了自然系列地图编制中的一个重要问题——自然界线之间的统一协调。作者通过对自然界线的定性、定量研究，阐述了自然界线及其相互联系的特征。并在此基础上提出了自然系列地图轮廓界线统一协调的主要方法和措施。 相似文献