基于组件的服务器端共享地图符号库的研制

共享地图符号库是空间信息网络共享和交互式分析服务中的重要研究方向。本文以福建省3S应用综合服务平台、福建省政务信息共享平台中空间信息共享符号库建设为例,在分析基于GIS的地图符号库设计和实现技术基础上,结合多源空间信息网络共享、表达和分析服务的特点,提出一种面向网络综合服务应用的数字地图符号库的设计原理。基于GIS组件ArcObject开发一个分布于服务器端的共享地图符号库系统原型,并对其中的符号编辑、存储和管理的功能,以及符号化实施,作了详尽的叙述。该系统已集成于福建省政务信息共享平台服务代理系统上,初步实现了面向跨部门、跨行业网络共享和交互式分析的应用要求。     

自适应地图符号模型与原型系统的实现

随着计算机技术的进步,地图学中出现了电子地图等新型地图,在内容表达上发生了新的变化,但其地图符号的模型并没有取得相应的研究成果,以适应地图的新形式和新内容。本文对地图符号在地图新形式和新内容表达中存在的问题进行了分析,在自适应空间信息可视化系统理论成果的基础上,总结了自适应地图符号模型设计的原则,提出了树结构的自适应地图符号模型,设计了以树结构符号模型为核心的自适应地图符号系统模块,以及该模块和自适应空间信息可视化系统的其他模块间的接口;引入"晚绑定"的思想,实现了自适应地图符号编辑器原型系统,对树状地图符号模型的符号定义和符号集合图形数据部分进行了研究。     

基本比例尺地形图图示符号认知实验

用户对地图符号表达含义的解译过程直接影响地图的认知效果,研究地图符号的认知程度可以指导地图符号的增强设计。本文从认知角度建立地图符号三元结构,根据事物特征与符号解译关系相似性将标准图示符号划分为联想型、推断型和学习型3类,通过问卷调查的方式验证各类符号的认知度差异,最后提出地图符号的增强设计方法。实验结果表明,本文提出的符号分类方法切实可行,3类符号的认知准确率呈现出明显的梯度趋势,可以确定符号阅读中的难点,进而有针对性地增强符号设计。     

语义驱动的层次化地图符号设计方法

地图符号是地图学的重要组成部分。当前有关地图符号的研究,主体均集中在地图符号的视觉图形方面,而对地图符号的概念语义缺乏足够的重视。本文提出了一种语义驱动的层次化地图符号设计方法,即以语义关系作为符号图形构造的基准,通过语义关系控制地图符号的图形构成,以充分发掘地图符号的概念语义成分在符号设计中的内在价值。重点论述了本体层次的语义特征提取、符素设计、聚合语义结构建模和语义驱动的符号生成4个关键步骤。利用本文符号设计方法对现有符号标准进行改进设计和认知实验。结果表明,该方法在符号认识效率方面表现较优,且在模拟信息传输过程中体现了较为稳定的高传输效率,具备有效提升地图符号的信息感知效率的潜力。     

意象图式在地图符号结构生成中的应用研究

地图符号结构是指生成地图符号的各符素间的组合关系,它具有图形结构和意义上的双重含义。为了解决地图符号结构的理论依据问题,本文引入了意象图式的概念,提出了基于意象图式的地图符号结构生成理论。对地理实体的认知机理进行分析,说明了意象图式在形成地理实体概念和生成地图符号所起到的基础作用;对地图符号表征地理实体所选用的意象图式类型进行归纳,可得到7种最基本的意象图式类型;对图形间拓扑关系和意象图式的关系总结,得出了每种意象图式的图形结构表达与参数化描述。最后,通过符素组合实验和符号认知实验,验证了基于意象图式来生成地图符号的正确性和科学性。     

新型网络地图符号概念模型及其描述体系

近些年来,网络地图发展非常迅速,越来越多的空间信息都落户在网络终端上。网络地图已经成为地理信息传输与发布的有效途径和人们获取空间信息的重要工具。但是,作为地理信息表达最直接最重要的手段--地图符号在网络上的应用仍存在着理论不完善、共享性差、难于扩充和缺乏矢量符号等问题,一些纸质地图和桌面地图系统制图中符号设计与表达的理论与方法,不能直接移植到网络地图符号系统。本文在充分研究已有的地图符号理论的基础上,针对上述存在问题开展了相关研究,提出了一种新型的网络地图符号概念模型,并建立了网络地图符号的描述体系,结合中国科学院地理科学与资源研究所的在线统计地图制作与发布系统和Web人口普查地图标绘系统对本套体系进行了验证。     

基于GDI+的数字地图符号设计

GDI+对矢量绘制提供了很好的支持,支持无锯齿、渐变、梯度、混合、透明等各种图像效果.能够自定义线条样式,支持线头和线冒,能够设置线条拐角处的连接样式.GDI+这一系列的新特性,简化了矢量图形系统的开发,减小了地图符号系统设计的难度,提高了开发效率.本文通过对点线面符号构成的研究和分析,利用GDI+新的特性,设计出美观高效的点、线、面等地图符号.通过对比和实践得出该方法能满足一般地图制图对符号的需求,并且取得令人满意的显示效果.     

地质资料数据辅助信息符号库建设介绍

由于地质资料数据量庞大,符号种类繁多,表达形式不同,影响了地质信息的展示效果和后期的服务共享。该文在GB/T958-2010《区域地质图图例》的基础上,结合国家正式发布的地质图图例标准,根据二级项目组的实际需求,对地质图图例符号进行了归并,图例符号代码由原来的10位编码改为6位编码,大大减少了数据库建设的冗余量;同时,制作了对应的点状、线状和面状符号,统一了ArcGIS平台下符号表达方式和显示的一致性,规范了子图、标注等符号的显示方式,优化了符号、图案与花纹的复杂程度,提高了在宏观视图中的显示效率,满足了地质资料数据信息化建设的需求。     

基于自然语言形态描述的地理实体模拟表达方法

日常生活中人们使用定性的自然语言描述地理实体,如何将定性描述的地理实体转换为定量的图形符号是空间认知、地图表达等领域面临的挑战。本文提出一种基于自然语言形态描述的地理实体表达方法,通过对自然语言中地理实体的语义信息进行分析,对自然语言描述的地理实体的形状、大小、分布状况等空间形态信息以地图形式进行近似表达。本文首先阐述了自然语言形态描述的定义与内涵,结合地图符号相关理论,研究了形态描述驱动的地理实体模拟表达策略,并对不同语义模糊度的地理实体图形表达进行了分析和实例设计,最后提出了一种计算空间实体相似性的方法对表达效果进行评估。结果表明,基于本文方法的地理实体模拟表达与手绘图中地理实体的平均相似度达到89.5%,与导览图的地理实体平均相似度达到86.86%,能够实现较好的表达效果,具有一定的科学性和可行性,为自然语言到地图语言的转换研究奠定了基础。     

基于XSLT的图示表达规则的设计与实现

地理信息的符号化在ISL/dIS19117中称为地理信息的图示表达,包括表达目录、表达规范和表达服务3个主要部分。其中表达目录组织一系列的表达规则,用于测试地理要素的空间要素与地图显示环境．如显示时间、显示比例尺、地图显示的方向等,并调用表达服务。表达规范描述地图符号的图形参数,为表达服务提供参数属性值。表达服务提供符号生成操作,其函数参数值来源于表达规范。表达规范与表达目录相对独立,共同构成了表达信息。同一表达目录可以调用不同的表达规范,从而生成不同的地图。同样表达规范也可以被不同的表达目录调用。表达信息与地理要素独立,并分开存储在不同的地方。图示表达规则是根据制图知识,推理地理信息的几何与属性,并从图式规范中匹配出相应的地图符号。本文结合表达规则与可扩展样式单语言转换(XSLT．eXtensible Style Sheet Language Transformation)的特点,提出了基于XSLT的图示表达规则模型,采用XSLT描述表达规则,能便于表达规则的网络共享与实时交互。并以地理标记语言GML为对象．通过XSLT将GML转换为基于XML的自定义地图制图标记语言MapML,在此基础上,对MapML进行了符号化,生成SVG地图。实验表明通过XSLT能有效测试与分析地理数据的空间特性与专题属性,并顾及了地图显示比例尺。     

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“同一个地质”计划的地质图空间数据网络共享研究——以中国1:100万MapGIS格式的地质图数据为例

“同一个地质”(OneGeology)计划是一项旨在建立全球大约1∶100万比例尺的地质图数据库,使地质图数据可以在互联网上共享的国际合作计划.“OneGeology”计划是一个基于WebGIS技术的分布式系统,每个提供数据的组织者在自己的Web服务器上管理数据,“OneGeology”门户网站和每台Web服务器进行联...     

中国1∶100万数字地貌图符号与注记系统库的设计和应用

中国1:100万地貌图符号系统库和注记系统库的设计,是在对中国区域地貌的形态与成因类型特征全面综合分析研究的基础上,针对中国1:100万地貌图的基本专题内容、图例系统、幅面负荷等的要求,从定量制图符号的基本问题出发,根据不同地貌形态和成因类型,设计各种点状、线状、面状符号和注记,建立了地貌符号库。同时,构建了满足1:100万地貌图制图和出版要求的地貌注记库。它们均应用于《中华人民共和国地貌图集(1:100万)》中,达到了预期设计效果,该地貌符号和注记库的设计和内容对其他相关专题图集的编制具有很好的借鉴意义。     

数字制图中地图符号的标准化研究

随着地理信息技术和数字技术的发展,电子地图的制作日益简便,应用日益普及,数字化网络化传播日益广泛,故此,电子地图符号的规范化、标准化势在必行,以保证地理信息感知和认知的一致性和准确性。在传统纸张地图图式规范的基础上,本项研究参照国际类似的标准文本,电子地图符号体系和符号实体应当适应数字技术和视觉环境的变化,进行合理的改进,原则上继承纸张地图符号的内容分类体系和形状分类体系,延续长期以来形成的纸张地图阅读的地理信息传输与读者认同的惯性。在深入审视符号视觉变量及符号视屏显示的复杂特征之后,提出对基本符号实体内容适当简化、对符号色彩、图元组合关系适当调整的实验方案,在通用地理信息系统软件平台上制作了基本地理底图的符号库标准草案,通过相关地图项目进行了大量的效果对比试验,并多次征求同行意见进行了补充、修改和完善,并在“中国空间信息网”网站上发布。     

一种基于屏幕的三维地图线状符号渲染方法

作为地理信息系统中的重要组成部分,矢量数据在三维GIS中发挥着重要作用,如指示地理对象、解释空间关系和丰富图面信息等。随着图形硬件的迅速发展和虚拟地理环境的广泛应用,为了在三维地图中精确、高效地绘制出具有复杂样式的线性地图符号,本文提出了一种利用OpenGL Shader Language的三维地形表面线状符号渲染方法。该方法通过对矢量数据进行编码形成纹理数据,完成矢量数据在程序与GPU间的传输;将地形单元和矢量线段间的映射关系存储在索引纹理中,用于关联线段的实时查找;通过计算当前屏幕片元与关联矢量线段的空间位置关系,判断片元所属符号的区域,进而设置片元的颜色。实验表明,本方法可在三维地形上高质量地渲染出几种典型的复杂线状符号,并能保持较好的渲染性能。     

量化地图图形符号动态化的展示

 图形符号是地图的语言,在量化地图中,图形符号侧重于表示地理事物的数量特征,以揭示事物的量变过程与发展规律。图形符号的设计除注重内容的表达之外,还应强化形式的表达。图形符号动态化就是从符号的表现形式上来增强地图的趣味性和可视性。本文从视角感受的角度,阐述了图形符号动态化的含义及其在量化地图中的表现形式,以丰富地图的展示方法,提高量化地图的展现力