山水画中三远法对三维地理场景表达的启发

针对信息时代地图可视化需求,提出了将山水画中三远法融入地图制图过程中的理念。首先,分析了中国山水画和地图在表现地理空间思维及信息传输中的异同;然后,通过例证详细分析了散点透视和三远法表达三维地理场景的方式;最后,基于深远法实现三维故宫建筑群卷曲可视化,兼顾第一人称视角和第三人称视角,实现从侧视到俯视连续变换的可视化。结果表明,融入深远思维的卷曲可视化可以有效解决建筑物间遮盖问题,且更具视觉吸引力。     

现代地图学的前沿问题

在以信息和通讯为主导的高新技术日新月异发展的今天 ,地图学面临着前所未有的压力和挑战 ,地图学需要重新定位。放眼全球 ,国际地图学界在观念争鸣、理论研究、技术探索、地图应用等方面均出现令人振奋的发展和热点问题。这对我们发展中国的地图学有十分重要的借鉴作用。     

地图学网站的设计与实现

随着计算机与互联网技术的发展与应用,古老的地图正在发挥着越来越重要的作用。为了普及地图学知识,增加人们对地图的了解与应用,适应网络化教育发展的需要,我们建立了专业性的“地图学网站”。本文介绍了该地图学网站的主要内容、功能设计与实现方法,对地图学网站及网络地图的设计与实现进行了初步的探索。     

地形场景的地理空间认知与内容表达

地球表面空间承载着诸多地理实体,随着时空大数据时代的到来,以还原论为基础、以独立分层建模为特征的传统信息描述方式越发难以描述地形及其关联环境要素所具有的海量信息、产生的复杂相互作用和呈现的时空变化规律,相关研究亟需以系统和整体的角度考察研究对象。针对这一问题,本文从场景学的视角对地形本体及关联环境要素的内容和相互作用开展系统的地理空间认知,提出了地形场景的概念,用于整体性地描述地形场景中的实体、联系与时空变化过程;分析了地形场景的要素构成和逻辑结构,使用时间、地点（空间）、事物、事件、现象为核心的更加整体化、语义化和逻辑化的要素对地形场景进行描述;对地形场景对象及其信息的内容构成进行解析和整理,创建了以“要素-对象-信息”为核心的结构描述框架,并对地形场景未来的发展与可能的技术应用进行了展望。地形场景的提出是场景学概念从整体表达朝向整体研究的一次探索,为进一步进行地形问题的场景化求解和表达奠定基础。     

互联网时代的地理信息系统和地图学

本文通过分析互联网的发展 ,阐明了网络技术的进步对地理信息系统和地图学发展的影响 ,并初步提出了以互联网为平台的地理信息系统和地图学的发展方向。     

迈进21世纪的中国地图学

本文较系统地概述了国际上近3O年来地图学的进展,同时,重点介绍了我国地图学的成就和发展以及21世纪地图学的展望.     

地图学与地理信息系统专业点的分布与研究方向

地图学与地理信息系统专业是地理学的二级学科,但其影响已远远超出了地理学的泛地学范围。全国所设学科点以北京、吉林、江苏和湖北最为集中,其大多数安置在地理学或地学等理学院系,目前仅海南、西藏、宁夏、青海 4省区没有设学科点。2005年全国有114所院校招收地图学与地理信息系统专业本科生,其中有师范院校31所、综合院校27所、理工科院校25所、农科院校8所、地质矿业和石油院校6所、林业院校5所、交通院校3所、建筑院校3所、邮电院校2所、信息工程院校2所、水利水电院校1所、经济学院1所;16所院校招收地图学与地理信息系统专业博士生,其中有综合大学6所、师范大学5所、海洋大学1所、中科院研究所4所;2004年全国有54所院校招收地图学与地理信息系统专业硕士生,其中有师范院校18所、综合院校16所、理工科院校3所、农科院校3 所、地质和矿业院校3所、林业院校1所、信息工程院校1所、海洋院校1所、中国科学院8个研究所。硕士专业共有281个研究方向,其中26个方向是地图学方向;博士专业共有126个研究方向,只有1个方向的核心词是地图, 1个方向含有经济一词、1个方向含有旅游一词,绝大多数方向都集中在理工科领域。     

中国现代地图学发展的里程碑——中国国家地图集的编纂与出版

本文论述了中国国家地图集自20世纪50年代至今的研制发展历程,同时从其编制理论和技术方法等方面的特点作了系统分析,并且较全面地总结了图集编制的成功经验。     

用一生织绘大地——论陈述彭先生的地图学思想实践

回顾了陈述彭先生对地图学的贡献,并对陈述彭先生的地图学思维与地图学思想进行了分析与总结,提出了先生对地图学的主要贡献为：①建立了基于地理学系统思维与综合方法的地图认知与综合制图理论体系;②构建了基于新技术的地图学技术方法体系;③动态地提出并建立了不同阶段地图学的学科发展重点与未来学科发展方向。     

空间认知能力评价及其与场景草图面要素方位特征间关系的研究

场景草图是人们对周围环境认知结果的概括性表达,研究人们空间认知能力和场景草图不同特征之间的关系是实现场景草图与地图匹配的重要基础之一。然而,现有研究中仍然缺少空间认知与面要素间方向关系相互影响的研究。本文使用基于锥形模型的四方向模型和八方向模型以及基于投影的MBR模型描述场景草图中面要素间的方位关系,将空间认知能力划分为心理旋转能力（MRT）、方位能力和复杂图形记忆能力（CFT）,设计认知能力实验,分析在社区级尺度下多类型场景中人们空间认知能力差异和场景草图面要素方位关系之间的相关性。研究表明：在居民区、商业区等等面要素类型丰富且分布复杂的区域：(1)心理旋转能力和场景草图面要素方位关系呈正相关;(2)方位能力和面要素方位关系呈显著正相关;(3)复杂图形记忆能力和面要素方位关系则没有明显关联,而在面要素类型单一分布规整的区域,3种空间认知能力和面要素方位关系则关联不明显。本文研究结果可以为场景草图在数据库中匹配寻址提供支持,也表明草图中地物间的方位关系是一个合适的匹配因子。     

一种单机多屏的时序三维地理场景同步可视化系统

三维地理场景的可视化是虚拟地理环境研究中展示各类复杂地学过程与现象的重要技术。目前,现实中地理场景大多具有复杂度高、规模大、交互性强等特点, 故采用传统的单个计算机单屏显示方式, 已无法满足用户对沉浸感、大视野、高分辨率的可视化应用需求, 而多屏显示技术是一个解决该问题的有效途径。本文以福建长汀县水土流失治理过程中植被覆盖变化为例, 开展了时序三维地理场景的单机多屏同步可视化技术和漫游系统研究。提出了系统的软件架构和开发流程, 并引入多线程同步机制, 实现了三视图场景的构建、三屏同步显示、三屏同步路径漫游、矢量图的差异符号化和三维场景实景图片嵌入播放等技术, 设计并实现了一个以单个计算机控制三个显示屏幕的时序同步可视化漫游系统。采用3 个时相的彩色遥感卫星影像,叠加数字高程模型形成反映不同时期水土流失程度变化的三维地理场景, 在水土流失治理过程成果展示中得到了应用。系统除了三维场景沉浸感强、震撼力大之外, 还具有动态变化、信息量大、表现力强等特点, 在地理场景动态可视化方面有独特的应用前景。     

传统测绘人向互联网学什么？

测绘一定要跟我们的时代相结合,一定要在应用服务上下工夫,不能守着摊子靠政府来支撑。21世纪是我们国家地图学和地理信息系统技术步入快速发展的时期,成果越来越多,应用越来越广,学科交叉的特点是越来越显著。现代地图学的理论体系初步形成,数字化的地图和地理信息的生产方式已经实现,地理信息服务深入到各行各业,地理信息系统技术得到不断的扩展和延伸。数字化的地图学的发展需要新的创新思维：随着社会发展和技术进步,地图学经历了并正在继续经历着巨大的变化,以前的纸质地图叫地图,现在的地理信息系统实际上也是,还有动态的地图都是,所以这样一种创新发展,使得这一门具有悠久历史的传统学科现在生机勃勃,充满活力。     

仅仅是雾霾吗?

正~~     

基于osgEarth的虚拟校园场景建模研究

osgEarth是一个基于OSG开发的实时地形模型加载和渲染工具.本文对数字地球及其应用进行了介绍,同时探讨了建设虚拟校园场景的关键技术.接着使用osgEarth获取了Google Earth的数据并且建立了数字地球底图,然后使用本地地形数据和3维模型建立了西南交通大学虚拟场景.最后发布了虚拟校园场景,从而使用户能够通...     

二维矢量线符号在三维地形表面的贴合渲染方法

二维矢量符号是二维地图的重要组成部分。如何将二维矢量符号准确地贴合渲染在三维地形模型表面是地理信息科学的研究热点之一。针对线状矢量要素（简单线和周期线）中现有方法存在的周期线周期分布不均、渲染精度低、性能受地形模型复杂度影响大、矢量要素与地表贴合不紧密等问题,本文提出了一种基于屏幕像素进行投影反算的渲染方法,以及基于地表延伸长度的周期判断方法。该方法通过预处理计算线要素贴合在地表的真实长度,并将线要素按其实际宽度进行面域化处理;实时计算每个屏幕像素在二维矢量平面内的覆盖范围,通过该范围与矢量面域的位置关系筛选位于其内部的像素;进一步通过线的实际长度进行周期判断以确定像素色彩值。整个过程通过CPU-GPU并行异构计算模型实现,提高了场景交互性能。实验表明,本方法具有周期分布均匀、渲染精度高、贴合结果真实准确和性能不受地形模型影响等优点。     

基于空间关系约束的虚拟高速铁路场景建模研究

在虚拟地理空间中开展复杂科学实验和管理分析,是目前及未来发展的一个重要趋势。本文对高速铁路场景中的线路、地物和地形对象的关系进行了详细分析,提出了基于空间关系描述的虚拟高速铁路场景建模方法。通过XML标记语言对线路、地物和地形的空间关系进行统一描述,引导和规范场景建模过程中的模型点位计算和地形处理过程。详细讨论了虚拟高速铁路的场景建模流程、场景对象空间关系定义、模型点位计算方法以及地形处理方法,并选择案例区域进行试验。试验结果表明该方法能够有效地理清虚拟场景中各种对象间的关系,从而可以快速建设符合现实标准的、具有高度仿真感觉的虚拟高速铁路场景。     

新一代人工智能驱动下地图学研究的机遇与挑战

随着生成式人工智能（AIGC）为代表的新一代人工智能的快速发展,加速了各个学科转向人工智能驱动的科学研究,地理空间智能（GeoAI）技术在解决传统制图学任务注定会比传统的方法具有更好的性能,地图学也因此迎来了新的机遇与挑战,产生智能地图制图新领域,形成智能地图制图学。地图学研究有人工智能传统,但是过去受限于人工智能工具的计算能力等原因,并未取得很大的进展。随着进入智能化时代,人与机器都将成为制图与读图的主体。地图内容的产生经历了专家生成内容和用户生成内容的阶段,正在向人工智能生成内容阶段发展。人工智能与地图传输模型的结合衍生出智能地图传输模型,包括制图信息智能获取、智能制图、智能读图、地图信息智能解读4个环节,进而从这4个方面对智能地图的研究进展进行了分析和梳理。研究显示,使用智能化方法解决地图学问题的研究仍然处于起步阶段,人工智能与地图学结合仍存在诸多挑战,包括缺乏训练数据集、模型算法缺乏泛化能力和可解释性等,这些也是未来可以发展的方向。     

面向用户群的WebGIS场景设计框架初探

可用性问题是制约WebGIS进一步发展的主要障碍。为了提高WebGIS的可用性,需要给予用户提供有用的图形表示和操作,以使用户无需分心于那些不必要的交互和领域特征。基于场景的设计是实现这一目标的有效方法。该文在研究以人为中心的设计和基于场景的设计以及其他相关问题的基础上,提出一种以用户为中心的We-bGIS场景设计框架,对内容体系和关键技术做了重点探讨。并结合实例初步验证了该框架的可行性,旨在提高WebGIS人机交互的自然性和高效性。     

基于线性参照系统的虚拟高速铁路场景建模方法

虚拟高速铁路场景能够直观地表达线路实体及其周围的地形地貌,为高速铁路相关的管理决策和科学实验提供支持。针对高速铁路空间数据的线性分布特征和地物对象结构固定的特性,本文提出了基于线性参照系统的虚拟高速铁路场景建模方法。将高速铁路对象抽象和简化为可重复利用的模型,并使用线性参照工具进行模型的空间定位,以实现虚拟高速铁路场景的构建。本文首先探讨了高速铁路线路和线性参照系统的特点;然后,详细给出了构建虚拟高速铁路场景的流程、模型属性表和事件表的设计,以及几何约束方法;最后,选择案例区域开展试验。结果表明,该建模方法将建模对象以事件表的形式进行空间定位,减少了计算复杂性,并将属性数据与虚拟场景对象进行联接,可用于高速铁路的可视化管理和科学分析。     

中国东部下地壳是中性的吗?

采用Li等和Gao等归纳的中国东部主要构造单元地壳速度结构研究中国东部下地壳组分特征。对下地壳的岩性推测通过两个方面展开:1通过实测地壳P波波速与Christensen等实测的不同岩性P波波速进行对比;2采用Hasterok等提出的P波波速-密度转换方法,将下地壳速度结构转化为密度结构,并采用Monte Carlo法对密度的误差进行估算。结果表明:中国东部各构造单元下地壳P波波速与基性岩类相当,绝大多数构造单元下地壳密度大于3 000kg·m-3,该密度范围对应的岩性是基性岩类。因此,中国东部下地壳是基性的。