地图投影解析变换的数值实现方法

系统阐述了地图投影、地图投影变换,以地图投影及其变换为基础,采用Visual C++6.0作为软件平台,开发了GIS的地图投影变换软件。本系统分为解析正算和解析反算两部分,其中解析反算先用数值变换方法求得相应变换系数,然后再按照解析变换的方法实现相应功能,这也是本文的主要思想。同时本文以公式较为简单的墨卡托投影和公式较为复杂的圆锥投影为例说明了以上过程。该系统不仅可以单独使用,也可以与其他GIS软件进行接口,增强GIS的地图投影变换功能。     

地图投影转换类的设计与研究

主要介绍了大地测量参考框架;不同基本坐标系间的相互转换;地图投影的铺垫知识;不同类型的投影:方位投影、圆锥投影、圆柱投影的正反算公式.详细介绍了高斯投影正反算,换带问题;兰伯托投影正反算;墨卡托投影正反算;以及北京54,西安80,WGS-84坐标的相互转换方法.且用C++语言实现了大地坐标与空间直角坐标的转换,并用数据验证了它们.在论文中阐述了编程的基本思路.     

利用VB实现DXF图形文件的平面坐标转换与投影换带

根据平面四参数转换模型和高斯投影换带计算模型,针对AutoCAD图形的DXF公共文件格式,利用Visual Basic 6.0语言编写图形转换程序,实现不同坐标系间的图形转换及高斯投影换带的功能,可以快速、精确地实现不同坐标系统之间的平面坐标转换与不同投影带下的换带计算。简要介绍DXF文件格式,分析程序设计的主要流程,并用实际算例对程序的转换效果进行定性分析。     

地图投影在地理信息系统中的应用

GIS以表示地理信息的数据库为核心 ,以同时描述空间数据和属性数据为最基本的特征。将不同尺度、不同时期、不同来源的地理数据精确定位于公共的地理基础之上 ,是实现GIS目标的基本要求。不同投影之间的互相转换以及投影类型或参数的选择对GIS数据的输出结果有极大影响。本文通过对地图投影的分类、经纬线特征、变形分布的分析 ,探讨了GIS中地图投影的变换和选择方法     

基于Matlab的坐标转换程序设计

采用Matlab软件进行坐标转换程序设计,实现了3种椭球的大地坐标与直角坐标的互换计算、高斯投影正反算、七参数解算、不同坐标系统之间的七参数法坐标转换;探讨和研究了单点或批量处理坐标数据、输入或输出文件格式、参数解算及验证、坐标转换计算等问题,并对七参数坐标转换的结果进行了检验。     

地图投影反解变换的一种新方法

通常地图投影反解变换有2种方法,即多项式拟合法和投影方程解析法.多项式法利用已知控制点的坐标对应关系,通过最小二乘法拟合求解地图投影反解变换的多项式函数,其优点是反解模型与地图投影无关,算法具有通用性,缺点是反算精度较低.解析法根据地图投影正算公式,在一定条件下通过解方程求得地图投影反解变换解析式,其优点是反解变换精度高,缺点是解法复杂.本文利用计算数学方法,根据地图投影变换的基本数学原理,提出了一种新的地图投影反解变换方法,双向迭代逼近法(BDIRA).具有反解变换精度高、收敛速度快、算法通用和GIS软件编程实现方便等特点.     

GIS的地图投影功能及其作用浅析

目前地图仍然是GIS的主要信息源,空间分析通常也是以地图分析为主体的。地图的最大特点之一是可测量性,这是因其具有严密的数学法则,而这些法则的基础就是地图投影。各种地图根据其内容主题、制图目的及制图区域的位置、大小等选择不同的地图投影或者不同的参数、坐标系。因此,当人们从地图上获取GIS空间信息时,必须考虑其所使用的投影及其坐标系。再者,GIS中的地图尽管属于数字地图,其信息源可能也不是平面地图,但最终必将以平面图的形式显示在屏幕上,或输出在平面图纸上,这时也不得不考虑采用何种投影。因此地图投影转换已…     

WalkField软件在南极测绘中的应用

介绍了具有自主知识产权的GIS软件—WalkField,及其在南极测绘中的应用情况,阐明了国产软件的优势,并介绍了应用此软件生成地形图的方法。同时,文中对南极地图投影进行了阐述,对于南极地区大比例尺地形图,采用高斯—克吕格投影优于其它投影方式,具有良好的效果。     

大比例尺数字地图通用投影变换算法设计与实现

随着地理信息系统的广泛应用,如何实现不同投影方式、不同椭球参数、不同坐标单位的多源化空间数据流畅无缝集成与融合,成为GIS软件很有研究价值的课题方向。通过对地图投影变换算法的分析,研究设计了一种基于大比例尺数字地图的通用地图投影变换算法。     

浅谈GIS中地图投影的选择与设置

地图投影是建立地图数学基础的依据,纸质地图时代若没有明确地图投影就无法绘制,数字地图和GIS出现以后,依靠计算机强大的运算能力,可直接以经纬度作为坐标展绘地图,但由于忽视地图投影,现在的一些电子地图变形很大。本文通过对目前主流GIS平台的研究,分析其投影功能,为GIS项目选择适当的投影方案提供参考。     

Seven possible states of geospatial data with respect to map projection and definition: a novel pedagogical device for GIS education

ABSTRACT

Conceptually, the theory and implementation of “map projection” in geographic information system (GIS) technology is difficult to comprehend for most introductory students and novice users. Compounding this difficulty is the concept of a “map projection file” that defines map projection parameters of geo-spatial data. The problem of the “missing projection file” appears ubiquitous for all users, especially in practice where data is widely shared. Another common problem is inadvertent misapplication of the “Define Projection” tool that can result in a GIS dataset with an incorrectly defined map projection file. GIS education should provide more guidance in differentiating the concepts of map projection versus projection files by increasing understanding and minimizing common errors. A novel pedagogical device is introduced in this paper: the seven possible states of GIS data with respect to map projection and definition. The seven possible states are: (1) a projected coordinate system (PCS) that is correctly defined, (2) a PCS that is incorrectly defined, (3) a PCS that is undefined, (4) a geographic coordinate system (GCS) that is correctly defined, (5) a GCS that is incorrectly defined, (6) a GCS that is undefined, and (7) a non-GCS. Recently created automated troubleshooting tools to determine a missing map projection file are discussed.     

地图投影变换浅析

通过研究得出,将地球上各种地理事物与现象表示到平面上,需要采取一系列数学变换,才能使地面上的点与平面上的相应点建立起对应关系,从而才有可能反映出它们的位置、距离、方向、面积、形状及数量大小关系。地图之所以能在平面上反映出球面上事物与现象的空间准确位置和相互关系,就是由于它经过了地图投影的转换。通过研究地图投影变换问题,可以为基于离散网格的数据管理和建模应用提供很好的投影变换基础。     

Real-time raster projection for web maps

The virtual globe is the default visualization for Digital Earth applications, but it can only show one half of the Earth. This article introduces user-adjustable, on-the-fly projection of georeferenced raster images for web mapping and web GIS applications. This technique allows users to center a map on arbitrary locations, while still seeing the entire Earth surface. Modern web mapping libraries can apply map projection transformations to vector data in the browser, but they do not currently support the projection of raster images at interactive frame rates. We use the cross-platform WebGL (Web Graphics Library) graphics pipeline for hardware-accelerated projection of raster data in web browsers. Two algorithmic techniques – inverse per-fragment projection, and combined forward per-triangle and inverse per-fragment projection – for georeferenced raster imagery are documented. The resulting raster maps combine the ease of use and flexibility of interactive virtual globes with the ability to show the entire Earth. The adjustable projection of raster imagery allows users to observe global phenomena that are difficult to visualize on virtual globes or traditional maps with static projections.     

通用地图投影选择研究

在分析现有的地图投影选择、评价标准和地图投影形变量之间关系的基础上,尝试引入形状比、长度比和面积比的概念,作为通用地图投影的选择、评价的基本度量指标,并通过层次分析法确定其权重,为通用地图投影的选择提供了思路,并通过实验验证了该方法的可行性与合理性。     

投影变换中的对分查找方法

地图投影是一切可测地图的数学基础,而从地图中提取空间信息时,常 需与其它来源的信息进行空间上的匹配,在统一的坐标系统下进行分析与处理,这就需要进行投影变换。作者针对“公里网→经纬网”的投影反解问题,提出一种对分查找解决方案,实现了同类问题方法上的统一,有较高的速度与精度,具有一定的实用价值。     

用于监控多移动目标的电子地图系统

介绍了一种监控移动目标的电子地图系统，该系统利用独特的方法对地图文件进行组织，该方法易于程序管理和查找地图文件，并可动态添加地图文件，系统采用的串口通信方式使用方法灵活，应用简便，实际应用结果表明系统可靠，运行稳定。     

地图投影系统进一步补充的可能性——关于多圆柱投影

本文指出了地图投影分类系统中还有若干“空白”有补充的必要和可能,并以多圆柱投影为例,阐述了它的建立原理,用三个实例说明了多圆柱投影的建立过程。作者认为补充这一类投影既使地图投影分类得到进一步充实,同时对教学活动也有积极意义。     

地图集投影系统方法研究

本文较全面地研究了地图集投影系统的设计方法。包括系统论的引用；适用于地图集投影系统设计的新的地图集分类；地图集投影系统设计思想与步骤；地图集投影系统设计方法的发展趋势等内容。     

小比例尺地图投影设计方法研究

针对地图投影的设计通常只能由具有数学与制图专业知识的专家完成的不足,该文对Robinson完全视觉化的地图投影方法进行扩展,提出一种基于软件方法的小比例尺世界地图投影设计方法,使普通用户能够快速创建新的地图投影或是修改一个已存在的投影:利用纬线长、纬线与赤道的距离、纬线弯曲度、经线弯曲度四个参数描述一种投影,并通过对比例变形、面积变形、角度变形、可接受的变形度等变形指标的视觉化展示向用户直观反映新投影的变形程度;同时通过可结构化的指数从整体上评估区域和角度变形。最后以Aitoff投影为例验证了方法的正确性。     

栅格数据等差分纬线多圆锥投影变换研究与实现

用户制作世界地图时,需要把拍摄的全球栅格数据投影转换到等差分纬线多圆锥投影坐标参考系下,用来和矢量数据叠加。文中导出了投影的正反解变换公式,并对变换公式的参数建立求解模型、采集参考点、纠偏参考点,然后采用3次多项式拟合求解出变换参数。栅格数据经过导入、配准、设置参考系信息后,采用投影正反解变换方法逐个像素进行投影变换,最终产生了一个等差分纬线多圆锥投影坐标参考系下的栅格数据。把拍摄的全球高清影像投影变换后作底图,并和矢量数据叠加制作地图,在我国地图出版、打印、展示方面有很多应用。