电子地图的表示方法
谈如何制作电子地图
谈如何制作电子地图电子地图数据类型包括线划地图与影像地图两类。
线划地图以矢量基础地形要素数据为主要数据源，经过数据分级与可视化设置而成；影像地图以航空、航天遥感影像为基础，并配以矢量线划和矢量注记。
1 电子地图的特点地图是对地球表面各种形体及其相关属性的一种描述，是存储空间信息的载体，并把信息存储起来重复利用。
电子地图的出现和发展，扩大了地图的应用领域，促进了国民经济和国防建设的发展。
1.1 动态特性：与静态的一成不变的模拟地图相比，电子地图首先具有随需而变的动态特性。
1.2 无缝特性：电子地图的漫游和平移功能，使得地图范围可以做到“无边无际”，达到“横向”无缝。
同时，通过地图投影的实时变换和空间尺度的无级缩放，可以使同一区域的不同比例尺、不同投影的不同电子地图实现无缝叠置，实现“纵向”无缝。
1.3 多媒体特性：电子地图不仅能通过地图符号、文字、图片来传递地理信息，而且还可以配以适当的音频、视频，甚至配合外挂数据库来使用和查询，从而使得地图的信息更加丰富、更加全面。
1.4 共享特性：数字化使数字地图比模拟地图更加容易保存、复制、传播和共享。
1.5 多维特性：电子地图不仅可以拥有精美的点、线、面、体符号，而且可以用真3维模拟现实的地表情况，以及专题要素随时间的演变过程。
2 电子地图的设计与制作电子地图的设计是建立电子地图系统和制作电子地图之前的一项准备和指导性工作。
针对不同的专题电子地图，需要采集不同的数据。
2.1 电子地图的数据采集与编辑空间信息数据量大，因此必须采用多种方式来获取信息，根据不同的用途和功能采集数据，才能保证信息的全面性、实时性和可靠性。
2.1.1 栅格数据的采集栅格数据是将空间分割成有规则的网格，在各个网格上给出相应的属性値来表示空间实体的一种数据组织形式。
①扫描获取：通过对纸质地图扫描，将地图扫描成图像存储，成为数字栅格（DRG）数据。
扫描后得到的栅格数据文件格式比较多。
常见的有TIF，PIX，GIF，JPG及BMP等。
第3章 电子地图的数据模型
§3.1 基本概念
地理空间实体 特征：
属性特征:是与地理空间实体相联系的、具有地理意义
三维空间数据模型 时空数据模型
§3.2 地理空间认知模型
基于域（场）的地理空间认知模型 把地理空间中的事物和现象作为连续的变量或体来看 待，根据不同的应用可以表示为二维的，也可表示为 三维的
§3.2 地理空间认知模型
基于域（场）的地理空间认知模型
在空间信息系统中，场模型一般指的是栅格模型， 其主要特点就是用二维划分覆盖整个连续空间。划分可 以是规则的或不规则的，通常是采用正多边形作为划分 的单位，如三角形、方格、六边形等。
§3.2 地理空间认知模型
方位空间关系
方位空间关系指的是空间实体之间的上下、前后、左右、东西南北等 顺序关系。可以根据实体类型分为：多边形－多边形、多边形－线、多 边形－点、线－线、线－点、点－点之间的方位空间关系。 点－点方位空间关系最好确定，只需计算两点连线与某一基准方向的 夹角即可。多边形－点、线－点方位空间关系也可以在一定程度上简化 为点－点方位空间关系。 其余方位空间关系的计算就相对复杂得多了，目前尚未有很好的解决 办法。
第三章 电子地图的数据模型
绪 §3.1 §3.2 §3.3 §3.4 §3.5 基本概念 概念模型(地理空间认知) 地理信息的描述方法 空间数据结构 空间数据库模型
绪
数据模型(Data Model) 数据结构： 指对实体类型和实体间联系的表示和实现； 数据操作： 指对数据库的检索和更新（包括插入、删除、 修改）两大类操作； 完整性约束： 给出数据模型动态特性的描述和限定。
电子地图、Mapinfo软件使用简介
电子地图、Mapinfo软件使用简介课程目标：●了解地图的相关概念●熟练掌握Mapinfo的常规操作●熟练掌握和网规相关的Mapinfo操作参考资料：●电子地图使用指导书●Mapinfo7.0从入门到精通目录第1章数字地图概述 (1)1.1 概述 (1)1.2 地图分类 (1)1.3 地图质量判别标准 (2)1.4 数字地图组成 (2)第2章和地图有关的常用术语 (4)2.1 地图拍摄与扫描 (4)2.1.1 航空摄影测量和航摄像片 (4)2.1.2 遥感和遥感图像 (4)2.1.3 地图扫描 (5)2.1.4 栅格图象矢量化 (5)2.2 地球学概念 (5)2.2.1 地球体表面 (5)2.2.2 大地水准面 (5)2.2.3 地球物理表面 (6)2.2.4 地球椭球体 (6)2.2.5 椭球体定位 (6)2.2.6 参考椭球体 (7)2.3 地理坐标 (7)2.3.1 天文经纬度 (7)2.3.2 大地经纬度 (8)2.3.3 地心经纬度 (8)2.3.4 坐标变换 (9)2.4 高程系 (9)2.5 地图投影知识 (9)2.5.1 地图投影和投影带 (9)2.5.2 地图投影分类 (10)2.5.3 投影变换 (15)i2.5.4 几种常见的投影方式 (15)第3章地图要素 (18)3.1 地图比例尺 (18)3.1.1 比例尺的表示方法 (18)3.1.2 比例系数 (18)3.2 地形图的图示 (19)3.3 等高线 (19)3.4 坐标系统 (20)3.5 数字地图精度 (20)3.5.1 数字地图组成 (20)3.5.2 数字地图数据源 (21)第4章Mapinfo电子地图 (23)4.1 Mapinfo电子地图简介 (23)4.1.1 Mapinfo地图的文件结构 (23)4.1.2 Mapinfo地图基本要素 (23)4.2 Mapinfo的常规操作 (24)4.2.1 快速启动栏的更改 (24)4.2.2 打开文件时默认目录的更改 (25)4.2.3 经纬度显示 (26)4.3 Mapinfo中文件格式转换 (27)4.3.1 Mif格式mapinfo文件的转换 (27)4.3.2 Tab格式mapinfo文件的转换 (27)4.3.3 Mapinfo软件中栅格图像的处理 (27)4.4 网规相关操作 (31)4.4.1 站点表格图形化显示 (31)4.4.2 表中增加新站点 (34)4.4.3 表的修改 (37)4.4.4 表的关闭 (38)4.4.5 图层的叠加显示 (38)4.4.6 显示扇区方位角 (38)-ii-图目录图2-1 经纬度示意图 (8)图2-2 正、横、斜轴方位投影 (11)图2-3 正、横、斜轴圆柱投影和圆锥投影（上排：圆柱投影下排：圆锥投影） (11)图2-4 正轴投影经纬线形状 (12)图2-5 伪方位投影 (13)图2-6 伪圆柱投影 (13)图2-7 伪圆锥投影 (13)图2-8 多圆锥投影 (14)图2-9 各种不同变形性质的投影图上变形椭圆示意 (15)图2-10 高斯——克吕格投影示意 (16)图2-11 高斯克力格投影带的划分 (17)图4-1 选项 (24)图4-2 参数设置 (25)图4-3 启动参数设置 (25)图4-4 目录参数设置 (26)图4-5 地图选项 (26)图4-6 表－转入 (27)图4-7 打开jpg地图图片 (28)图4-8 选择配准地理坐标 (28)图4-9 图像匹配 (29)图4-10 增加控制点 (29)图4-11 匹配输入完毕 (30)图4-12 用标尺测量两点距离 (30)图4-13 修改导入的Excel表头 (31)图4-14 修改表结构 (32)图4-15 创建点 (33)图4-16 图形化显示点站点 (34)图4-17 图层控制 (34)图4-18 绘图工具栏 (34)-iii-图4-19 修改点对象 (35)图4-20 信息工具 (36)图4-21 表的转出 (37)图4-22 选取字段 (37)图4-23 表的修改 (37)图4-24 同一图层上打开新表 (38)图4-25 导入扇区方位角表 (39)图4-26 打开扇区信息表 (40)图4-27 更改命名范围 (40)图4-28 创建基站点 (41)图4-29 新建地图窗口 (41)图4-30 显示MapBasic窗口 (42)图4-31 输入MapBasic命令 (42)-iv-第1章数字地图概述1.1 概述随着移动通信的迅速发展，网络规模的不断扩大，使用软件进行网络规划与优化工作就变得越来越重要了。
地图的语言
比例尺表达方式：
1、数字式：用数字形式表示。
例如：图上1cm表示实地100km，
用数学式表示为: 1
10000000
或
1:10000000
读作“1千万分之1”
读作“1比1千万”
比例尺表达方式：
2、线段式：用线段形式表示。 例如：图上1cm表示实地100km，用线段式表示为
画1厘
0
米长
0
100 200
回答上节课结束之前提出的 问题
1、你用过地图吗？ 2、你用过哪些地图？ 3、你用地图做过哪些事情？
假如是你发明了地图，以学校附 近的轨道交通7号线为例，邀请 一个同学上来画出7号线的地图？ 如果是一个房子呢 ?
地图的语言——图例、注记
地图上用来表示 各种地理事物的 特定的符号叫做 图例
地图上用来标明 国家、城市、河 流、山脉等名称的 文字或山高水 深的数字叫注记。
练习3：
比例尺 范围 内容
大
小
详
小
大
略
书P13,两幅地图，哪一幅图表示的地区范围大？哪 一幅地图表示的内容详细一些？哪一幅地图的比例 尺大？
地图
表示的 表示内容 比例尺的 范围 的详略 大小
大 中国在
世界中 的位置
浦东新 区
小
简略 小 详细 大
地图上的方向 （第二课时）
地图上的方向
北 西北
西
地图的语言
地理是研究地球表面事物的时， 空分布规律的学科。
世界地图
亚洲地图
中国地图
中国人口密度分布图（专题地图）
四川汶川地震震级图
非 洲 地 形 图
中国七月平均气温图
纸质地图、电子地图
立 体 地 图
电子地图
国家测绘局现有中国范围的1∶400万、1∶100万、 1∶25万电子地图，今后还要生产1∶5万电子地图， 这些是国家基础地理信息系统的重要组成部分,是其他 各部门专业信息管理、分析的载体。各省、市测绘及 城市规划部门生产了大量的大比例尺电子地图，如 1∶5000,1∶2000,1∶1000等，可用于城市规划建设、 交通、旅游、汽车导航等许多部门。所有这些数字地 图将各部门日常工作由原来一大堆地图翻来翻去，变 成为计算机前作业，科学、准确、直观，大大提高效 率。
有其他的信息系统。
• 通常所看到的地图是以是绘制或印制在这些载体上。而电子地图是存储在计算机的硬盘、 软盘、光盘或磁带等介质上的，地图内容是通过数字来表示的，需要 通过专用的软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。电子地图 上可以表示的信息量远远大于普通地图，如公路在普通地图上用线划 来 表示位置，线的形状、宽度、颜色等不同符号表示公路的等级及 其他信息。在电子地图上，是通过一串X、Y坐标表示位置，通过线 划的属性表示公路的等级及其他信息，比如‘1’表示高速公路、‘2’ 表示国道等，电子地图上的线划属性可以有很多，比如公路等级、名 称、路面材料、起止点名称、路宽、长度、交通流量等等信息都可以 作为一条道路的属性记录下来，能够比较全面地描述道路的情况，这 些是普通地图简单的符号不可能表示出来的。
• 电子地图的优越点 • 电子地图可以非常方便地对普通地图的内容进 行任意形式的要素组合、拼接，形成新的地图。 可以对电子地图进行任意比例尺、任意范围的 绘图输出。非常容易进行修改，缩短成图时间。 可以很方便地与卫星影像、航空照片等其他信 息源结合，生成新的图种。可以利用数字地图 记录的信息，派生新的数据，如地图上等高线 表示地貌形态，但非专业人员很难看懂，利用 电子地图的等高线和高程点可以生成数字高程 模型，将地表起伏以数字形式表现出来，可以 直观立体地表现地貌形态。这是普通地形图不 可能达到表现效果。
第一讲电子地图基本概念介绍
4.2图层分层结构
在实际应用系统中，每一类 特征数据都可以单独组成一 个图层如图所示，也可以将 若干类特征数据合并成一个 新的图层。而多个空间图层 的组合，构成能满足一定应 用需求的图层的集合称为图 层集。图层集包含有以下图 层信息：图层空间索引(大小 、标号、表名)、组成图层集 的图层引用(图层标号、层表 名)、图层坐标范围(坐标最 大、最小值)、图层是否显示 等信息。
2.1 国外研究现状
2004年，美国国会通过了SAF-ETEA-LU法案，内容涉及交 通管理、公交管理、公路营运、货运管理、道路气象管理 、出行者信息、费用征收、事件管理等系统的改善和远程 传感器系统等领域，其重点放在了使用多样的智能交通系 统及增强多式联运。 1988年，由欧洲多国投资50多亿美元，联合推进一项完 善道路设施，提高服务质量为目的DRIVE计划。这是欧洲 用于车辆安全的专用道路基础设施方案，这一计划己于 1994年完成第1阶段。目前欧洲各国正着手TELEMATICS的 全面应用研究工作，计划在全欧洲内建立专门用于交通数 据共享使用的无线通信网，使ITS系统中的交通管理、车 辆行驶和电子收费等都围绕这个无线通信网络展开。
5 存在问题及建议
5.1存在的问题
由于计算机技术、可视化技术、互联网技术等等的发展，使 得电子地图的制作越来越方便、越来越生动，也越来越具有 表现力。但是我们也应该看到，电子地图的设计原理和方法 还远远没有解决，对于它的表示内容、信息载负量、用户界 面、数据结构、数据组织、多媒体表达方式等方面，还没有 统一的格式、标准和规范，呈现杂乱无章的局面，这是地图 工作者在新时期应该深入研究和探讨的问题。 我国存在的问题:人才问题、缺乏统一的标准、中国地图产 业化问题。
4.2图层分层结构
地图学 第六章 地图表示方法
第六章地图表示方法1地图的表示方法：是指地图上表达制图对象特征的基本方法。
目前有个体符号法、线状符号法、运动符号法、范围法、质底法、量底法、等值线法、点值法、网格法、定点统计图表法、分区统计图表法和分区分级统计图法等12种基本表示方法。
2点状符号的二维图形可以扩展为：（1）分割圆饼状或圆状的分割圆是一种常用结构的统计图放映事物总量的内部组成，用扇形表示各成分所占比例。
（2）坐标统计图: A金字塔图表：B三角形图标C玫瑰图（3）立体符号：三位符号使点状符号产生立体感，还可以减少符号在图面上按比例所占的空间面积，常见的三位图形有：球状符号，柱状符号，轴测图符号。
3线状符号的定性表示：线状符号的表示形式包括：单线，平行双线，实线，虚线，渐平线，指向线，对称和非对称划线。
4运动状态的线性表示：动态且呈现为线状延伸的事物存在两种不同状况，一种是事物本身就表现为一维线状或带状。
一种是事物本身可能不是线状，但其运动的轨迹或相互关系可概括为线状。
（1）放映移动的起止点：多数情况下起止点必须明确标注在地图的特定位置上但对于呈现面状移动的现象，只能有概略的定位。
(2)表示前进路线和方向（3）流量：表示两点之间的疏通量（4）流速：在普通地图中，常以带数字的箭头表示河流流速（5）线性指标：放映运动对象的质量特征(6)相互关系：两点间的相互关系常常以动线符号表示走向线的其他方式：沿线用箭头首位相接，细箭头宽箭尾示意等。
5面状地理数据的定性表示：在地图上能以实际空间形态呈现的2维面状现象。
其属性特征符合定名量表数据，通常以色相分量和网纹变量及其组合作为主要的显示手段（1）定性数据的特性：A类型图：类型图无空白区域，图斑互不重叠且类型具排他性。
B区划图：其特征也是无空白区域，图斑互不重叠且类型具排他性。
它的图斑表示了专题的综合性质。
C范围图：范围法采用的分布界限常有精确定域和概略定域之分。
6地图的地理事物的分类和分级：既要以相应学科的分类规则为基本依据，又要符合制图要求。
数字地图
北京泰合佳通信息技术有限公司
数字地图概述 －数字地图数据类型
数据类型是数字地图中信息专题的分类，分为以下几种：
数字高程模型 地物覆盖模型 线状地物模型 建筑物模型
北京泰合佳通信息投影
我国国家规定，世界上也比较通用的一种投影方式。以椭圆柱面为投影面， 并与椭球体相切于一条经线上，该经线即为投影带的中央经线。按等角条 件将中央经线东西一定范围内的区域投影到椭圆柱表面上，再展为面，便 构成了高斯克力格投影。该投影最早由德国的高斯(C.F.Gauss,1777-1855) 设计的，后又于1912年经德国的克吕格（J.Kruge,1857-1923）对投影公式 加以补充完善，故得名。 该投影可采用6o 或3o分带：6o 分带从本初子午线开始，经差6o 一个投影带 自西向东划分，全球共60个投影带，带号为1～60。东经0o～6o为第1投影 带，依此类推，西经6o～0o为第60投影带。我国疆域在72oE～136oE之间， 因此包括13～23带共11个投影带。3o分带从1o30”开始，经差3o 一个投影带 自西向东划分，全球共120个投影带，带号1～120。
DEM（DTM） DOM（Clutter） LDM（Vector） BDM（Clutter Height）
栅格数据，描述地面海拔高度。很少变化（必须） 栅格数据，描述地面覆盖类型。经常变化（必须） 矢量数据，描述线状地物平面分布。经常变化（必须）
栅格及矢量数据，描述建筑物平面分布和高度。（可选）
文本标注 LABEL
附注 法国 英国 德国 英国 英国 1942 年国际第一个推荐值 苏联 1971 年国际第二个推荐值 1975 年国际第三个推荐值 1979 年国际第四个推荐值
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人民大会堂电子地图集
二、电子地图要素表示方法
（一）二维图形表示方法
1、色彩/灰度表示法
色彩/灰度表示法是以色彩/灰度为主要的视 觉变量，描述电子专题地图中主要的地理实体 的属性信息的一种表达方式。图上以大面积色 彩/灰度为主，用户可以首先从色彩的不同色相、 明亮度、饱和度来获取地图信息。具体表现为 等值区域法、范围法及质底法，用于政区图、 土壤类型图、密度图等。
电子地图要素表示方法
彭湃
一、电子地图表示方法特点
（一）地图符号构图简洁，色彩鲜明
中国旅游电子地图 手机高德导航地图
一、电子地图表示方法特点
（二）表现形式灵活生动
郑州火车站的二维地图、三维地图与卫星影像图
一、电子地图表示方法特点
郑州二七广场的3D地图
全景客虚拟旅游全景图
一、电子地图表示方法特点
注记分类：
1、按文字类型分类：数字、字母、汉字 2、按功能分类：地理名称注记、说明注记、数字注记
二、电子地图要素表示方法
（三）动态表示方法
动态表示方法就是利用计算机技术设计各种动态符号或者利
用各种电子技术动态的表现地理信息。动态表示方法主要包
括使用动态符号表示制图现象，运用动态显示技术如三维显 示、空中飞行、虚拟环境漫游等表现地理空间信息以及制图
二、电子地图要素表示方法
（二）注记表示法
注记表示法是指采用注记的表达方式，将注记的内容使用各种
特殊效果突出的表示在地图的第一层面，是用户能够在第一时
间看到注记的内容。
注记的作用有以下几个方面：标识地图对象、指示对象属性、
标明对象间的关系以及转译。电子地图注记的特殊处理有描边、
加阴影、加衬底等。
内同的动态变化。
二、电子地图要素表示方法
（三）动态表示方法
1、动态符号
电子地图中的动态符号动态闪烁显示变化状态，鼠标指 针经过时地区颜色发生变化。
二、电子地图要素表示方法
（三）动态表示方法
2、动态显示技术
郑州二七广场的二维地图 和全景动态街景照片
二、电子地图要素表示方法
（三）动态表示方法
电子地图路线选择、驾车信息服务 以及周边信息服务
三、移动网络电子地图特殊表示方法
（一）适应特殊屏幕的表示方法
符号设计 地图载负量 技术手段（屏幕方向改变）
三、移动网络电子地图特殊表示方法
（二）适应移动认知环境的表示方法
在移动环境中，用户的注意 力不总是集中在系统或者系统 的界面上，更多的集中在与外 界环境的交互。使用较少交互 操作的自适应表示方法来降低 用户的认知负担，尽量缩短用 户形成形象地图、理解空间信 息的时间
三、移动网络电子地图特殊表示方法
（三）适应认知习惯和个性特点的表示方法
移动电子地图的出现使个性化的用户需求逐渐
增加，移动的内在特点要求电子地图必须具有 快速响应、迅速感知、便捷操控等特性。用户 可以在地图系统中选择适合自己行为的操作界 面和信息表达模式。
导航模式选择
兴趣点图层
三、移动网络电子地图特殊表示方法
（四）适应于特殊交互方式和导航方式的表示方法
（三）地图信息具有超媒体结构
旅游信息多种信息查询， 带有景点图片
香港特别行政区运输署 多媒体链接热点地区地图 和实时照片（每2分钟跟 新一次）
二、电子地图要素表示方法
（一）二维图形表示方法
1、采用传统的地图二维表示方法，利用各种地图符号
来表示地理信息，是电子地图重要的表示方法，也是 基础的表示方法
3、地图内容的动态变化
查询周边超市和银行的 地图显示不同
二、电子地图要素表示方法
（三）动态表示方法
3、地图内容的动态变化
1:100000 1:50000
郑州地图
二、电子地图要素表示方法
（四）多媒体表示方法
多媒体表示方法是利用音频、视频、图像、文字等多媒体信 息综合表现地理空间信息，是人与计算机系统之间的交互表 示方法，扩展了用户的感知通道，使地理空间信息的可视化 更加直观、生动。