数字地图制图总复习
数字地图制图总复习
1.什么是地图制图，传统的地图制图包含哪些基本内容？
研究地图及其编制和应用的一门科学。
研究用地图图形符号反映自然界和人类社会各种现象的空间分布、相互联系及其动态变化。
以地图信息传递为中心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。
传统的地图制图包含地图概论，地图投影，地图编绘，地图整饰，地图印制和地图应用。
2.什么是数字地图制图？它与地理信息系统的区别是什么？
数字地图制图又称计算机地图制图，它是以传统的地图制图原理为基础，以计算机及其外围设备为工具，采用数据库技术和图形处理方法，实现地图信息的采集、存储、处理、显示和绘图的应用科学。
GIS是空间分析
3.从数字地图制图的发展史来看，是什么推动了数字地图制图的发展？
计算机技术的广泛应用，给地图制图学科带来了新的发展机遇，使地图的生产和使用方式发生了重大变革。
?酝酿探索阶段：
20世纪60年代
数字地图制图基本理论探索
最基本制图设备的研制和改进
（手扶跟踪数字化仪，计算机，数控绘图机）
?发展完善阶段：20世纪60年代末到70年代末，数字地图制图系统进一步的实验、改进和完善。
多种绘图程序包
各种典型制图算法
地图要素数据库
地名数据库
地理信息数据库
各种专题题图的数字制图：地质、气象、人口统计、环境保护方面。
（半自动数字化仪，扫描数字化仪，绘图机，人工交互编辑）
?生产应用及跨学科、跨行业发展阶段：20世纪80年代中后期开始高档计算机、高分辨率输入输出设备、图形工作站、计算机网络各种类型的地图数据和地理信息系统也相继建立
4.地图制图的基本理论有哪些？
地图信息论：研究地图图形的表示、转换、传递、存储、处理、应用等方面的技术与理论地图信息传输论：研究地图信息传递过程与方法的理论。?
地图感受理论：研究读图者对地图图形的感受过程和感受特点的理论。包括人的视觉功能、心理因素对视觉的影响，以及地图的视觉效果等。
地图符号理论：研究作为地图语言的地图符号系统及其特征与使用的理论。
地图模型理论：把地图作为一种模型来看待，研究地图模型的存储、建立、解释的理论。地图认知理论：研究人类如何通过地图对客观环境进行认知和信息加工，并弄清地图设计制作的思维过程及其描述的理论。
制图综合理论：地图制作的基本理论之一。研究地图编制过程中的地图内容取舍和概括的原理和方法，是运用区域地理分析和数理统计方法，按照制图的目的和地图的用途来反映区域的地理真实性和地理规律。
5.举例说明地图感受理论的主要内容
地图感受理论：研究读图者对地图图形的感受过程和感受特点的理论。包括人的视觉功能、心理因素对视觉的影响，以及地图的视觉效果等。
如：读图者视觉反映
6.数字地图制图的硬件设备有哪些?
计算机及其网络
图形输入设备：将地图图形、影像和文字转换成计算机能够识别和处理的地图数据的外部设备。（ 1）数字化仪（ 2）扫描仪（ 3）鼠标和键盘（ 4）其他设 图形输出设备：（1）图形显示器（ 2）打印机（ 3）绘图仪
7.数字地图制图常用的制图软件可分为哪几类以及各自的优缺点是什么？
基础制图软件: AutoCAD ; MicroStation (工程类专业软件) GeoWay(数字化
专业软件)
通用绘图软件：CorelDraw(艺术效果佳); Freehand(多种文件格式输出);
Lllustrator(只能用于出图)
GIS软件的制图模块: ArcGIS MapInfo(数据库调用数据，方便制作多类型地
图);SuperMap; MapGIS(制图编辑、地图设计及出版等功能不强)
8.什么是普通地图，什么是专题地图
普通地图是以相对平衡的详细程度表示地面各种自然要素和社会经济要素的地图。其基本内容有水系、地貌、土质植被、居民地、交通线、境界等六大地理要素，此外还表示测量控制点、独立地物、管线与垣栅等要素。
专题地图是突出而较完备地表示一种或几种自然或社会经济现象，而使地图内容专门化的地图。
9.地图的数学要素有哪些？各自的作用是什么？
控制点，坐标网，地图定向，地图比例尺，定向指标线，分幅编号。
坐标网是制作地图时绘制地图内容图形的控制网，利用地图时可以根据它确定地面点的位置和进行各种量算。
地图比例尺是图上线段与该线段在椭圆面上的屏幕投影的长度之比。
测量控制点是测图和制图的控制基础，它保证将地球的自然表面转换到地球椭球面，并进一步投影到平面上，使地图上的地理要素对坐标网具有正确位置。
10.地图的整饰要素有哪些？
整饰要素是一组为方便使用而附加的文字和工具性资料，常包括外图廓、图名、接图表、图例、坡度尺、三北方向、图解和文字比例尺、编图单位、编图时间和依据等。
11.我国基本比例尺地图包括哪些尺度，其对应的比例尺精度是多少？
国家基本比例尺地形图：1：5千、1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万和1：100万八种比例尺地形图。其中：
大比例尺地形图： 1：5千至1：10万地形图
中比例尺地形图： 1：25万和1：50万地形图
小比例尺地形图： 1：100万地形图
比例尺精度：地图上0.1mm相对应的实地水平距离。
12.举例说明地图的三北方向图及其作用？
方位
（一）基准方向和方位角
方位角：由基准方向顺时针量至
地面两点连线之间的夹角α 。
基准方向大比例尺地形图上绘有三种指向北方的线，即真子午线、磁子午线、坐标纵线，称为三北方向线。这三种方向线指向的”北方”分别称为真北、磁北和坐标北，统称为三北方向。由三北方向线构成的三种方位角为真方位角、磁方位角和坐标方位角.
（1）真子午线与真方位角
真子午线：系过地面某点P指向地球南北两极的方向线，即经线。（在地形图上，东、西内图廓线和经度相同各点的连线都是真子午线）
真方位角系过某点P的真子午线北端起，顺时针方向到某目标M方向线之间的水平夹角(A)。
特点：同一直线上各点的真方位角互不相等。（过各点的子午线互不平行，交于两极。除中央子午线，A＝0。）可通过天文观测求得，测算精度很高。
（2）磁子午线与磁方位角
磁子午线系在某一地点上，罗盘仪磁针水平静止时所指的南北方向线。
磁方位角系从过某点P的磁子午线北端起，顺时针方向到某目标M方向线之间的水平夹角（Am）。
特点：同一直线上各点磁方位角不相等。（各点磁子午线都交于两极。）可利用磁针测出
（3）坐标纵线与坐标方位角
坐标纵线系高斯－克吕格投影带坐标纵轴（中央经线）及与其平行的方里网纵线，即坐标北方向线。
坐标方位角系从过某点P的坐标纵线北端起，顺时针方向到某目标M方向线之间的水平
夹角（α）。
特点：同一直线上各点的坐标方位角相等。（同一直线上过各点的纵轴方向互相平行。）可根据坐标计算或根据已知坐标方位角和野外观测角传递而得。
13.中国全图和分幅地图常采用哪些投影？
1.中国分幅地(形)图的投影
多面体投影
等角割圆锥投影
2.中国全图
斜轴等面积方位投影
斜轴等角方位投影
彭纳投影
伪方位投影
?中国分省(区)地图常用投影
正轴等角割圆锥投影
宽带高斯-克吕格投影
正圆柱投影（南海）
?各大洲地图常用投影
1.亚洲地图的投影
(1)斜轴等面积方位投影
(2)彭纳投影
2.欧洲地图的投影
(1)斜轴等面积方位投影
(2)正轴等角圆锥投影
3.北美洲地图的投影
(1)斜轴等面积方位投影
(2)彭纳投影
?世界地图的投影
1.等差分纬线多圆锥投影
2.正切差分纬线多圆锥投影
3.任意伪圆拄投影
4.正轴等角割圆柱投影
?半球地图的投影
1.东半球图
(1)横轴等面积方位投影
(2)横轴等角方位投影
2.西半球图
(1)横轴等面积方位投影
(2)横轴等角方位投影
3.南北半球地图
(1)正轴等距离方位投影
(2)正轴等角方位投影
(3)正轴等面积方位投影
?南极、北两极地图常用投影
等角正方位投影
等面积正方位投影
等距离正方位投影
14.请将J-50-5-B转换为新图号
答案：J50B001002
【旧】截止1990年地形图的分幅编号系统
从赤道起向南北至纬度 880，用拉丁字母A、B、C….V表示22个相应的横行号，极地仅一幅图，用Z表示，行号前分别冠以N和S，以区别北半球和南半球的地图；用1、2、3….60表示纵列号，从东经1800起，自西向东，至经度00，由1注到30，从经度00至东经1800，由31注到60。
每幅1：100万比例尺地形图的梯形图幅的图号由横行号在前，纵列号在后，以短线相连而构成，即：用“行(h)号－列(l)号”形式编号。
行号和列号的计算公式：
【新】1991年实施的地形图分幅编号系统
①1：100万地形图新的编号方法，除行号和列号改为连写外，没有任何变化，如北京所在的1：100万地形图的图号由J-50改为J50。
②1：50万—1：5000地形图的编号，均以1：100万地形图编号为基础，采用行列式编号法。将1：100万地形图按所含各种比例尺的经纬差划分成相应的行和列，横行自上而下，纵列从左到右，按顺序均用阿拉伯数字编号，皆用3位数字表示，凡不足3位数的，则在其前补0。
例1 1：50万地形图的编号晕线所示图号为J50B001002
例2 1：25万地形图的编号晕线所示图号为J50C003003
15.求出相邻1:100万图幅间相邻10万图幅的图号，如-K-51-134下方的图号
以1：10万图幅为例：位于同行的左右相邻两图幅的序数号相差1，位于不同行里相邻图幅图号中的序数号相差12。
求位于同行不同列两相邻1：100万图幅间相邻1：10万图幅的图号
求位于同列不同行两相邻1：100万图幅间相邻1：10万图幅的图号
16.什么是矢量数据模型，它是如何表达地图图形元素的？
矢量是具有一定方向和长度的量，一个矢量在二维空间中可以表示为（dx，dy）。
点：一对x,y坐标表示；
线：一串有序x,y坐标对表示；
面：一串有序的且首尾相同的x,y坐标对表示
17.什么是拓扑关系，请画出拓扑三要素间可能的拓扑类型？
拓扑关系：对空间结构关系进行明确定义的数学方法。
18.举例说明链状双重独立式编码
拓扑数据的编码不仅记录空间实体的位置、标志及属性信息，还要记录拓扑关系。常用的编码有双重独立地图编码和链状双重独立式编码。
链状双重独立式编码由美国计算机图形及空间分析实验室研制，是当今各种图形数据结构的基本框架，由4个（或3个）文件构成。
（1）节点文件：标志码，（X，Y）
（2）弧段坐标文件：标志码，弧段中间点
（2）图（3）图
（3）弧段文件：标志码，起始节点，终止节点，左多边形，右多边形，内点内点：指向中间点坐标的指针或坐标
（4）多边形文件：标志码，组成多边形的弧段号及面积、周长及中心点坐标
优点：数据结构紧凑、数据冗余小，拓扑关系明确，拓扑查询与分析效率高
缺点：单个地理实体操作效率低，难以表达复杂的地理实体
19.试对比分析矢量和栅格数据结构的特点
20.举例说明栅格点转矢量点算法
二值化处理：在栅格图像灰度级的最大值和最小值之间选取一个阈值，当灰度级小于阈值时，取值为0；当灰度级大于阈值时，取值为1。
(1) 点的转换
设栅格点行，列号为I,J，相应栅格中心点的矢量坐标为P（X,Y）
21.试分析矢量栅格数据转换中地图对象位置精度的变化
矢量向栅格数据的转换
（1）点的转换
（2）线的转换八方向栅格化法：核心是对任意直线段如何转换成栅格数据
（3）面的转换
核心是将多边形矢量区域及内部转换成栅格数据
计算栅格图形每行中心线与面边界（多边形的交点），对交点进行排序、配对并用本面域的栅格属性值去填充每对交点（含）之间的栅格
22.为什么要进行地图数据的编码，常用的编码方法有哪些？
编码的实质就是将属性信息转换成数字编码
编码的方法
列出全部制图对象清单
制定对象分类分级原则和指标，进行制图对象分类、分级
拟定分类代码系统
设定代码及其格式，设定使用的字符和数字、码位长度、码位分配等 建立代码和编码对象的对照表
23.GB/T 13923 –2006中将基础地理信息要素分成哪几大类？
24.以地形图数字化为例，简述地图数据采集与处理的流程？
⑴数据采集之前的准备：
①地形图扫描；②影像数据的预处理（Photoshop下：ⅰ.旋转地图ⅱ. 二值化处理）ⅲ.保存为灰度图像）；③地图的校正(ArcGIS中进行地图的校正:ⅰ.加载影像ⅱ.添加地图置换链接ⅲ.选择校正方法ⅳ.执行校正ⅴ.保存校正影像)④数据库的设计(属性结构和编码的设计：字段的设计、编码的设计)
⑵图形数据的采集
点的采集（屏幕数字化采集点，文件导入点）
线的采集（折线、弧段、使用平行线、使用相对坐标、使用相对坐标等）
面的采集（简单面，公共边编辑）
⑶属性数据的输入
属性表中键入属性
使用join链接已有属性表中的属性
⑷空间数据的编辑处理
①误差与错误的检查与编辑修改（悬挂检查、相交检查、属性错误的检查（属性值赋错的检查：叠合比较法、属性遗漏的检查、属性超限的检查）、伪结点的删除（“岛屿”伪结点、两弧互相交形成的伪结点）、修改多边形标号错（一个多边形有两个标识点、由于悬挂弧段引起一个多边形有两个标识点）、创建拓扑关系（Arc/Info中创建拓扑关系有两条命令：BUILD和CLEAN））
②数据格式的转换（不同数据介质之间的转换、数据结构之间的转换）
(1)同一数据结构不同组织形式之间的转换:dxf—coverage
(2)不同数据结构之间的转换：矢量--栅格
③投影变换：将一种投影变换为另一种投影的过程
类型：正解变换、反解变换
④图幅的拼接：相邻图幅需要先接边，之后方可进行拼接
25.根据自己的学习与实践，举例说明空间数据检查的主要内容及要注意的问题
悬挂检查
相交检查: 等高线的相交
属性错误的检查
?属性值赋错的检查：叠合比较法
?属性遗漏的检查：
?属性超限的检查：
伪结点的删除
“岛屿”伪结点两弧互相交形成的伪结点
修改多边形标号错
一个多边形有两个标识点
由于悬挂弧段引起一个多边形有两个标识点
创建拓扑关系
创建拓扑关系Arc/Info中创建拓扑关系有两条命令：BUILD和CLEAN
26.举例说明地图符号的功能
（1）地图符号是地理空间信息的载体和传递的手段
（2）地图符号对地理空间进行抽象、概括和简化
（3）地图符号赋予可视化极大的表现力
（4）地图符号再现客体的空间模型、建立构想模型
（5）提高地图的应用效果
27.什么是地图符号的视觉变量，有哪几种视觉变量
视觉变量是反映图形特征的各种变化，这些变化在地图上为地图符号所利用来表示物体的各种属性。较早对视觉变量进行研究的是法国地图学家Bertin。他提出了六种视觉变量，分别以点线面方式出现，为形状、尺寸、方向、亮度、密度、色彩。
基本的视觉变量
从制图实用的角度看，视觉变量包括:
（1）形状
a) 点状符号—符号的外形
b) 线状符号—构成线的那些点的形状
c) 面状符号—构成面的那些点的形状
结构(structure)：
（2）尺寸
a) 点状符号—符号整体的大小，即符号的直径，宽，高和面积大小。
b) 线状符号—构成它的点尺寸变了，线宽的尺寸也变。
c) 面状符号—尺寸与面状符号的范围轮廓无关。
（3）方向
符号的方向指点状符号或线状符号构成元素的方向，面状符号本身没有方向变化，但是它的内部填充符号可能是点或线，也有方向。
（4）密度
指在保持符号表面平均明度不变的条件下改变像素的尺寸和数量。
对于全白或全黑的图形无法使用密度变量
（5）结构
结构变量指符号内部像素组织方式的变化。它反映符号内部的形式结构。它需要借助其他变量完成。
（6）颜色
彩色：色相、亮度、彩度、
颜色
非彩色（黑白色）：亮度
色相：颜色呈现出来质的变化。
亮度：除了构成某一种色相的亮度变化外，从黑到白的亮度渐变，是地图设计中广为应用的方法。
彩度：或称饱和度，指彩色相对于光谱色的纯洁度，当光谱色掺入灰色成分愈多时就愈不饱和，灰色成分达到很大比例时彩度就接近灰黑色了。
（7）位置
在大多数情况下，位置是由制图对象的地理排序和坐标所规定的。但是实际上在地图上仍然存在一些可以在一定范围内移动位置的成分。
视觉变量的扩展
电子地图上，动态符号还可以使用下面的变量来反映在对过程（动态）信息的描述方面。
发生时长(time of duration)：指符号形象在屏幕上从出现到消失所经历的时间。
变化速率(rate of variation)：反映同一图像在方向、明度、颜色等方面的变化速度，
也可以反映图像在尺寸、形状或空间位置上的变化速度。
变化次序(change order)：把符号状态变化过程中各帧状态按出现的时间顺序，离散化处理成各帧状态值，使之渐次出现。
节奏(rhythm)：对符号周期性变化规律的描述
28.举例说明地形图中符号的定位点和定位线。
符号图形中有一点的，该点为地物的实地中心位置。
圆形、正方形、长方形符号，在其几何图形中心。
宽底符号（蒙古包、烟囱、水塔等），在底线中心。
底部为直角形的符号（风车、路标、独立树等），在直角的顶点。
树种图形组成的符号（敖包、教堂、气象站等），在其下方图形的中点或交叉点。
下方没有底线的符号（窑、亭、山洞等），在其下方两端点间的中心点。
不依比例尺表示的其它符号（桥梁、水闸、拦水坝、溶斗等），在符号的中心点。
线状符号（道路、河流、境界等），在符号的中心线。
29.举例说明在1:10000地形图中“土堆上的埋石点“的表达与制作
30.举例说明在1:10000地形图中“依比例尺变电站“表达与制作
指改变电压和控制电能输送与分配的场所。建筑物能依比例尺表示的，用相应的符号按真形绘出轮廓，其内加绘符号。建筑物不能依比例尺表示的，只绘变电室（所）符号。居民地内的变电室（所）和安装在电线杆、架上的小型变压器不表示。
31.举例说明在1:10000地形图中“杆上的电力线“在地图上的表达与制作
电力线一般只表示6.6kV以上且固定的高压电线。在地物密集以及电力线较多的经济比较发达地区，可以适当取舍。当电压在35kV以上时，应加注电压数（以kV为单位）。1：5000图上区分出杆上和塔上的电力线，且杆、塔位置逐个绘出。
凡是进入地下的电力线用符号“c”表示，以三节虚线表示大致走向。
电力线的表示方法同通信线。
32.简述色彩的视觉心理
色彩的冷暖感：
暖色：红、橙、黄等颜色。膨胀感
冷色：蓝、蓝绿、蓝紫等颜色。收缩感
中性色：黑、白、灰、金、银等。
应用：在气候图上，总是把降水、冰冻、1月份平均气温等现象用蓝、绿、紫等冷色来表示；日照、7月份平均气温常用红、橙等色来表示。
颜色的兴奋与沉静感：
强暖色：给人以兴奋的感觉
强冷色：给你以沉静的感觉
若色感：如绿、黄绿色，色彩柔和，久视不易疲劳，给人以宁静、平和之感。
应用：在地图设色中，常根据不同年龄的对象而选择用色。给老年人用的地图，多用沉静色；供小学生或儿童读的地图，常用刺激性很强的兴奋色。
颜色的远近感：
人眼观察地图时，处于同一平面上的各种颜色，缺给你不同远近的感觉。
暖色似乎较近，有突起的感觉，称为前进色。
冷色似有远离且凹下之感觉，称为后退色。
应用：在地图设色中，常用颜色的远近感来区分内容的主次，将地图内容表现在几个层面上。通常，用浓艳的暖色将主要内容置于第一层面，将次要内容用浅淡冷色或者灰色，将其置于第二、第三层面上。
33.以1:1万地形图为例说明地图的整饰要素有哪些？
要素是一组为方便使用而附加的文字和工具性资料，常包括外图廓、图名、接图表、图例、坡度尺、三北方向、图解和文字比例尺、编图单位、编图时间和依据等。
一、地图图廓
图廓就是地图用以确定范围的外部轮廓，由内图廓、外图廓和其间的分度带组成。内图廓就是地图的边界线，一般是用一条细线来表示。外图廓是平等于内图廓、位于内图廓外围的边界，通常由一细线或一粗线组成。
二、地图图名
图名包含制图区域和地图的主要内容。但是，如果是普通地理图或是常见的政区图，有时也可以只用其区域范围来命名，如《通山县地图》。地形图往往选择图内重要居民地的名称作为图名，该图幅如果没有居民地，则选择区域的自然名称，重要山峰名称等作为图名。大区域的分幅小比例尺普通地理图也使用地形图选择图名的原则。图名可以置于图外，也可以置于图内。置于图外时，通常都是将图名放在北图廓外居中的位置，距外图廓的间距约为1/3字高。置放在图内时，一般安置在右上角或左上角，可以用横排、竖排的形式。分幅地图上图名一般用较小的等线体。挂图的图名通常采用宋变体或根据图廓的形状选用长体或扁体字。字大通常不超过图廓边长的6％。
三、接图表
接图表又叫图幅结合表，表明地图所在的位置。一般表示在图廓外左上角，中间有晕线的是本幅图，四周八个格里写的是“邻居”的图名，使用它能很方便的进行图幅拼接。
四、比例尺
地图上各种地物不可能按真实的大小描绘在图纸上，通常总是将实地尺寸缩小为若干分之一来描绘的。地图上距离与地面上相应距离之比即地图的比例尺。地图比例尺可用下述方法表示。
1、数字比例尺
这是简单的分数或比例，可表示为1：1000000或1/1000000，最好用前者。这意味着，地图上（沿特定线）长度1毫米、1厘米或1英寸（分子），代表地球表面上的1000000毫米、厘米或英寸（分母）。
2、文字比例尺
这是图上距离与实地距离之间关系的描述。例如，1：1000000这一数字比例尺可描述为“图1毫米等于实地1公里”。
3、图解比例尺或直线比例尺
这是在地图上绘出的直线段，常常绘于图例方框中或图廓下方，表示图上长度相当于实地距离的单位。为了用图方便，一般地形图上都绘有直线比例尺。直线比例尺是在一段直线上截取若干相等的线段，称为比例尺的基本单位，一般为1cm或2cm，将最左边的一段基本单位又分成十个或二十个等分小段。
五、图例
图例是集中于地图一角或一侧的地图上各种符号和颜色所代表内容与指标的说明，有助于更好的认识地图。它具有双重任务，在编图时作为图解表示地图内容的准绳，用图时作为必不可少的阅读指南。图例应符号完备性和一致性的原则。
六、三北方向
地理信息系统课后习题教学文稿
地理信息系统课后习 题
第一章 1、什么是地理信息系统（GIS）？它与一般计算机应用系统有哪些异同点？ 答：地理信息系统：是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 GIS 脱胎于地图学，是计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学等众多学科交叉融合而成的新兴学科。但是，地理信息系统与这学科和系统之间既有联系又有区别: （1）GIS 与机助制图系统机助制图是地理信息系统得主要技术基础，它涉及 GIS 中的空间数据采集、表示、处理、可视化甚至空间数据的管理。地理信息系统和数字制图系统的主要区别在于空间分析方面。一个功能完善的地理信息系统可以包含数字制图系统的所有功能，此外它还应具有丰富的空间分析功能。（2）GIS 与 DBMS(数据库管理系统) GIS 除需要功能强大的空间数据的管理功能之外，还需要具有图形数据的采集、空间数据的可视化和空间分析等功能。因此，GIS 在硬件和软件方面均比一般事务数据库更加复杂，在功能上也比后者要多地多。（3）GIS 与CAD 系统二者虽然都有参考系统，都能描述图形，但 CAD 系统只处理规则的几何图形、属性库功能弱，更缺乏分析
和判断能力。（4）GIS 与遥感图像处理的系统遥感图像处理的系统是专门用于对遥感图像数据处理进行分析处理的软件。它主要强调对遥感栅格数据的几何处理、灰度处理和专题信息提取。这种系统一般缺少实体的空间关系描述，难以进行某一实体的属性查询和空间关系查询以及网络分析等功能。 2、地理信息系统有哪几个主要部分组成？它的基本功能有哪些？试举目前广泛应用的两个基础地理信息系统软件为例，列出它们的功能分类表，并比较异同点？ （1）系统硬件:包括各种硬件设备，是系统功能实现的物质基础；（2）系统软件:支持数据采集、存储、加工、回答用户问题的计算机程序系统；（3）空间数据:系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础；（4）应用人 员:GIS 服务的对象，分为一般用户和从事建立、维护、管理和更新的高级用户；（5）应用模型:解决某一专门应用的应用模型，是 GIS 技术产生社会经济效益的关键所在。 3、试说明地理信息系统的基本分析功能与应用模型之间的区别和联系是什么？ 答：地理信息系统分析功能是基于现有数据按照一定规律或者参数进行计算得出的结构，这些规律和参数就可以构成一个应用模型，比如降雨量计算模型和风力强度计算
计算机地图制图原理与方法试题
计算机地图制图原理与 方法试题 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
中南大学现代远程教育课程考试模拟复习试题.及参考答案 计算机图形学 一、名词解释 1．图形 2．像素图 3．参数图 4．扫描线 5．构造实体几何表示法 6．投影 7．参数向量方程 8．自由曲线 9．曲线拟合 10．曲线插值 11．区域填充 12．扫描转换 二、判断正误（正确写T，错误写F） 1.存储颜色和亮度信息的相应存储器称为帧缓冲存储器，所存储的信息被称为位 图。（） 2．光栅扫描显示器的屏幕分为m行扫描线，每行n个点，整个屏幕分为m╳n个点，其中每个点称为一个像 素。―――――――――――――――――――――（） 3．点阵字符用一个位图来表示，位图中的0对应点亮的像素，用前景色绘制；位图中的1对应未点亮的像素，用背景色绘 制。――――――――――――――――－（） 4．矢量字符表示法用（曲）线段记录字形的边缘轮廓线。―――――――――――（） 5．将矢量字符旋转或放大时，显示的结果通常会变得粗糙难看，同样的变换不会改变点阵字符的显示效 果。―――――――――――――――――――――――――（）
6．在光栅图形中，区域是由相连的像素组成的集合，这些像素具有相同的属性值或者它们位于某边界线的内 部。―――――――――――――――――――――――（） 7．多边形的扫描变换算法不需要预先定义区域内部或边界的像素值。――――――（） 8．齐次坐标表示法用n维向量表示一个n＋１维向 量。―――――――――――――（） 9．实体的边界由平面多边形或空间曲面片组成。―――――――――――――――（） 10．平面多面体表面的平面多边形的边最多属于两个多边形，即它的表面具有二维流形的性 质。―――――――――――――――――――――――――――――――（） 11．实体几何性质包括位置、长度和大小 等。―――――――――――――――――（） 12．实体的拓扑关系表示实体之间的相邻、相离、方位、相交和包含等关系。―――（） 13．实体的扫描表示法也称为推移表示法，该表示法用一个物体和该物体的一条移动轨迹来描述一个新的物 体。――――――――――――――――――――――――（） 14．如果投影空间为平面，投影线为直线，则称该投影为平面几何投影。――――－（） 15.平面几何投影分为两大类：透视投影和平行投影。――――――――――――－ （） 16．当投影中心到投影面的距离为有限值时，相应的投影为平行投 影。――――――（） 17．当投影中心到投影面的距离为无穷大时，相应的投影即为透视投影。―――――（）
地图制图学复习题
第一章绪论 1.地图制图学的概念 它是研究地图及其编制和应用的一门学科。 它研究用地图图形符号反映自然界和人类社会各种现象的空间分布、相互联系及其动态变化，具有区域性学科和技术性学科的两重性。 2.传统的地图制图学体系包括哪些内容 ①地图概论②地图投影③地图编制 ④地图整饰⑤地图制印⑥地图应用 （现代地图制图学体系包括：理论地图制图学、地图制作学、应用地图制图学） 3.地图制图学与测量学的联系 大地测量为地图制图提供了关于地球形状和大小的精确数据以及大地控制点坐标，进而构成了地图的数学基础。 地形测量和航空摄影测量为地图提供了精确而详尽的实测地形图资料、像片资料和地理说明资料等 （这些都是编制地图的基础，对于地图编制的质量有着决定性的作用。） 第二章地图的基本知识 1、地图的特性与定义 特性：①可量测性：因利用特殊的数学法则成图而使地图具有可量测性；
②直观性：由于使用地图符号系统来表示地图内容而使地图具有直观性； ③一览性：由于对地图内容进行制图综合处理而使地图具有一览性； 定义：①地图：是按照一定的数学法则、运用制图综合理论、应用地图符号系统，将地球表面缩绘到平面上，以达到反映各种自然和社会现象的空间分布、 组合、联系、变化和发展的图件。 ②现代地图：是按照一定的数学法则和制图综合理论，以影像、符号或数字来 表达地球或其他星球上的自然地理和社会经济现象的分布、组合、 联系及其在时间中变化的空间结构模型。它是空间信息的载体， 又是传递信息的通道。 2、地图具有哪些功能 ①模拟功能 ②信息载负功能 ③信息传输功能 ④认识功能 3、地图按内容、按比例尺可以分为哪些类别 按内容分类：普通地图、专题地图 按比例尺分类：大比例尺地图、中比例尺地图、小比例尺地图 4.地图的内容有哪些 ①数学要素：坐标网、控制点、地图比例尺、地图定向要素 ②地理要素：自然要素、社会要素、环境要素
地理信息系统原理复习资料
绪论第一章 0、地理信息系统基本概念 0.1、地理（空间）数据： 地理空间数据是指以地球表面空间位置为参照的自然、社会和人文景观数据，可以是图形、图像、文字、表格和数字等，由系统的建立者通过数字化仪、扫描仪、键盘、磁带机或其他通讯系统输入GIS，是系统程序作用的对象，是GIS所表达的现实世界经过模型抽象的实质性内容。 0.2、地理（空间）信息： 是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等的数字、文字、图像和图形等的总称。 0.3地理信息系统： 是由计算机硬件、软件和不同的方法组成的系统，该系统设计支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示，以便解决复杂的规划和管理问题。 说明： 1.是计算机系统 2.操作对象：空间数据 3.基本功能：采集、管理、处理、分析、建模、显示 4.其技术优势在于其数据综合、模拟和分析评价能力，实现地理空间过程演化的模拟和预测 5.与地理学和测绘学关系密切 GIS的定义框架GIS在信息系统中的地位和分类 0.4GIS的基本构成 ?GIS主机：大型、中型、小型机，工作站/服务器、微型计算机 ?GIS外部设备： 1．输入设备：数字化仪、扫描仪、解析和数字摄影测量设备、全站仪等 2．输出设备：绘图仪、打印机、图形显示终端等 3．数据存贮与传送设备：磁带机、光盘机、活动硬盘、U盘、MP3等 ?GIS网络设备：布线系统、网桥、路由器、交换机等 0.5GIS组成—软件—空间数据—人员 0.6GIS的功能 1．数据采集: 数据是GIS的血液，贯穿于GIS的各个过程 2．数据编辑与处理:原始数据不可避免的存在误差，需要对其编辑和格式转换等处理，因此GIS应提供强大的、交互式的编辑功能，包括图形编辑、数据变换、数据重构、拓扑建立、数据压缩、图形数据和属性数据的关联。 3．数据存储、组织和管理: GIS的数据结构：矢量数据结构、栅格数据结构 GIS数据的组织和管理：文件-关系数据库混合管理、全关系型数据管理、面向对象数据管理4．空间查询和空间分析
数字地图制图总复习
数字地图制图总复习 1.什么是地图制图，传统的地图制图包含哪些基本内容？ 研究地图及其编制和应用的一门科学。 研究用地图图形符号反映自然界和人类社会各种现象的空间分布、相互联系及其动态变化。 以地图信息传递为中心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。 传统的地图制图包含地图概论，地图投影，地图编绘，地图整饰，地图印制和地图应用。 2.什么是数字地图制图？它与地理信息系统的区别是什么？ 数字地图制图又称计算机地图制图，它是以传统的地图制图原理为基础，以计算机及其外围设备为工具，采用数据库技术和图形处理方法，实现地图信息的采集、存储、处理、显示和绘图的应用科学。 GIS是空间分析 3.从数字地图制图的发展史来看，是什么推动了数字地图制图的发展？ 计算机技术的广泛应用，给地图制图学科带来了新的发展机遇，使地图的生产和使用方式发生了重大变革。 ?酝酿探索阶段： 20世纪60年代 数字地图制图基本理论探索 最基本制图设备的研制和改进 （手扶跟踪数字化仪，计算机，数控绘图机） ?发展完善阶段：20世纪60年代末到70年代末，数字地图制图系统进一步的实验、改进和完善。 多种绘图程序包 各种典型制图算法 地图要素数据库 地名数据库 地理信息数据库 各种专题题图的数字制图：地质、气象、人口统计、环境保护方面。 （半自动数字化仪，扫描数字化仪，绘图机，人工交互编辑） ?生产应用及跨学科、跨行业发展阶段：20世纪80年代中后期开始高档计算机、高分辨率输入输出设备、图形工作站、计算机网络各种类型的地图数据和地理信息系统也相继建立
4.地图制图的基本理论有哪些？ 地图信息论：研究地图图形的表示、转换、传递、存储、处理、应用等方面的技术与理论地图信息传输论：研究地图信息传递过程与方法的理论。? 地图感受理论：研究读图者对地图图形的感受过程和感受特点的理论。包括人的视觉功能、心理因素对视觉的影响，以及地图的视觉效果等。 地图符号理论：研究作为地图语言的地图符号系统及其特征与使用的理论。 地图模型理论：把地图作为一种模型来看待，研究地图模型的存储、建立、解释的理论。地图认知理论：研究人类如何通过地图对客观环境进行认知和信息加工，并弄清地图设计制作的思维过程及其描述的理论。 制图综合理论：地图制作的基本理论之一。研究地图编制过程中的地图内容取舍和概括的原理和方法，是运用区域地理分析和数理统计方法，按照制图的目的和地图的用途来反映区域的地理真实性和地理规律。 5.举例说明地图感受理论的主要内容 地图感受理论：研究读图者对地图图形的感受过程和感受特点的理论。包括人的视觉功能、心理因素对视觉的影响，以及地图的视觉效果等。 如：读图者视觉反映 6.数字地图制图的硬件设备有哪些? 计算机及其网络 图形输入设备：将地图图形、影像和文字转换成计算机能够识别和处理的地图数据的外部设备。（ 1）数字化仪（ 2）扫描仪（ 3）鼠标和键盘（ 4）其他设 图形输出设备：（1）图形显示器（ 2）打印机（ 3）绘图仪 7.数字地图制图常用的制图软件可分为哪几类以及各自的优缺点是什么？ 基础制图软件: AutoCAD ; MicroStation (工程类专业软件) GeoWay(数字化
地图制图学复习题
地图制图学复习题内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
第一章绪论 1.地图制图学的概念 它是研究地图及其编制和应用的一门学科。 它研究用地图图形符号反映自然界和人类社会各种现象的空间分布、相 互联系及其动态变化，具有区域性学科和技术性学科的两重性。 2.传统的地图制图学体系包括哪些内容？ ①地图概论②地图投影③地图编制 ④地图整饰⑤地图制印⑥地图应用 （现代地图制图学体系包括：理论地图制图学、地图制作学、应用地图制图学） 3.地图制图学与测量学的联系 大地测量为地图制图提供了关于地球形状和大小的精确数据以及大地控制点坐标，进而构成了地图的数学基础。 地形测量和航空摄影测量为地图提供了精确而详尽的实测地形图资料、像片资料和地理说明资料等 （这些都是编制地图的基础，对于地图编制的质量有着决定性的作用。） 第二章地图的基本知识 1、地图的特性与定义 特性：①可量测性：因利用特殊的数学法则成图而使地图具有可量测性； ②直观性：由于使用地图符号系统来表示地图内容而使地图具有直观性； ③一览性：由于对地图内容进行制图综合处理而使地图具有一览性； 定义：①地图：是按照一定的数学法则、运用制图综合理论、应用地图符号 系统，将地球表面缩绘到平面上，以达到反映各种自然和社 会现象的空间分布、组合、联系、变化和发展的图件。 ②现代地图：是按照一定的数学法则和制图综合理论，以影像、符号 或数字来表达地球或其他星球上的自然地理和社会经济 现象的分布、组合、联系及其在时间中变化的空间结构 模型。它是空间信息的载体，又是传递信息的通道。 2、地图具有哪些功能？ ①模拟功能 ②信息载负功能 ③信息传输功能 ④认识功能 3、地图按内容、按比例尺可以分为哪些类别？ 按内容分类：普通地图、专题地图
新编地图学教程(第三版)毛赞猷_期末复习知识点总结
第一章绪论 第一节基本概念 1、地图： 按照一定的数学法则，将地球表面上的空间信息，经概括综合，以可视化、数字或符号形式，缩小表达在一定载体上的图形，用以传输、模拟和感知客观世界的时空信息。 2、地图学： 研究对象是地图，以地理信息可视化为核心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合学科。 3、地图的主要特征： 遵循一定的数学法则（比例尺、地图投影、各种坐标系）、科学的地图概括、符号系统、地理信息的载体。 4、地图的功能： 认知功能、载负功能、传递功能、模拟功能 5、地图的构成要素： 图形要素（地图所表示内容的主体，包括各种图形符号、文字注记）、数学要素（确定地图空间信息的依据，包括比例尺、地图投影和各种坐标系、控制点）、辅助要素（说明地图编制状况及为方便地图应用所必须提供的内容，包括图名、图例等）、补充说明（对主要图件在内容与形式上的补充，包括照片，文字等） 第二节成图方法 实测成图法（野外地形测图、摄影测量成图）、编绘成图法（常规编图、遥感制图）、数字制图法，我国中小比例尺地形图、普通地图和专题地图都采用编绘成图。 第三节分类 1、按缩小的程度划分：大比例尺（大于1:10万）、中比例尺、小比例尺（小于1：100万） 2、按地图的图型划分：普通地图、专题地图、专用地图和特殊地图 第四节 地图学分为理论地图学（地图概论、地图投影、地图概括、地图符号系统、地图新理论）、技术制图学（地图编制、地图整饰、计算机地图制图、遥感制图、地图制印）、应用地图学（地图分析、地图应用、地图量测、地图评价、地图信息自动分析与处理） 第五节发展历史 1、地图和文字一样有着5000多年的历史。 2、晋国的裴秀创立“制图六体”，分率（比例尺）、准望（方位）、道里（距离）、高下（相对高程）、方邪（地面坡度起伏）、迂直（实地的高低起伏与平面图上距离的换算） 3、清初康熙年间测绘《皇舆全览图》奠定了中国近代地图测绘的基础。改图以实测的经纬点为依据，采用梯形投影法，在图上绘出经纬网，这在地图学历史上具有重要意义。 4、清光绪十二年开始全国规模《大清会典舆图》，它是中国传统古老的制图方法向现代制图方法转变的标志。 5、最古老的地图是距今约4700年左右的苏美尔人绘制的地图和距今约4500年左右的古代巴比伦地图。 6、阿那可西曼德提出地球是椭圆形的假设，埃拉托色尼第一次编制了把地球当作球体的地图；吉帕尔赫创立了透视投影法；托勒密所著《地图学指南》是古代地图制图学的一部巨著。
地图学复习题带答案
三地图学单项选择题 1 、组成地图的主体部分是：（B ） A. 数学要素 B. 图形要素 C. 辅助要素 D. 补充说明 2 、若球面上一微圆，投影后仍是一等大微圆，则该投影的变形性质为：（A ） A. 等角投影 B. 等积投影 C. 任意投影 D. 无法确定 3 、若由赤道向两极变形椭圆的形状变化为短半径不变，长半径逐渐增大，则该投影的变形性质为：（ A ） A. 等积投影 B. 等角投影 C. 任意投影 D. 方位投影 4 、在1：25000地形图上，某点的横坐标注记为21731公里，则该点到中央经线的距离为：（ C ） A.21731 公里 B.731 公里 C.231 公里 D.31 公里 5 、若主方向最大长度比为a ，最小长度比为b ，则等积投影的条件是： （ D ） A.a=b B.a>b C.a计算机地图制图复习资料分解
1 计算机地图制图的概念 计算机地图制图又称机助地图制图或数字地图制图,它是以传统的地图制图原理为基础，以计算机及其外围设备为工具，采用数据库技术和图形数据处理方法,实现地图信息的采集、存储、处理、显示和绘图的应用科学。 2.支撑技术 支撑计算机地图制图的技术方法主要有： 计算机图形图像处理技术、数据库技术、制图综合技术、多媒体技术、虚拟现实技术等; 指导计算机地图制图的基本理论主要有: 地图信息论、地图信息传输论、地图感受论、地图符号论、地图模型论、地图认知理论、制图综合理论等。 3.应用范围: 普通地图制图;专题地图制图;数字高程模型;地理信息系统 4.计算机地图制图的优势： ●１、易于编辑和更新 ●2、提高绘图速度和精度 ●3、容量大且易于存储 ●４、丰富地图品种 ●5、便于信息共享 5.计算机地图制图的基本过程 6.与计算机地图制图相关的科学技术 ?计算机科学 ?地图学 ?遥感技术 ?全球卫星定位系统 ?电子地图 ７.计算机地图制图原理 计算机地图制图的核心问题是：如何使用计算机处理地图信息以满足用户的需要，即解决地图信息如何以数字的形式表示、获取、存储、处理和输出，其实质是从图形（连续）转换为数字（离散）,经过一定的处理，然后再由数字转换为图形的过程。 ●计算机技术之所以能够应用于地图制图，是因为地图本身是按照一定的数学法则， 经过科学概括，应用特有的符号系统将地球表面上的景物显示在平面上的一种“图形—数学模型”。 ●面对地图,无论其内容多么千变万化，表示方法多么千差万变，图形结构多么复杂多 样,总是可以按照几何特征将地图图形划分为三种基本类型图形元素,即“点状图形”,“线状图形”和“面状图形”。
《地图学原理》复习参考题
《地图学原理》复习参考题 第一章引论 1.如何理解反映地表像片，素描画和地图的区别？ 地图有四个基本特征，分别为：地理信息的载体、数学法则的结构、有目的的图形概括和符号系统的运用。航空相片拍摄的是实物不具备图形概括和符号系统的运用的特征，而素描画则不具备符号系统运用的特征。 2.浅述地图定义的变化。 第一页第二段 3.结合实际试谈地图的用途。 在经济建设方面，地图是各项建设事业的尖兵。在国防建设方面，一切军事行动，不论是司令部统观战局，各级指挥员研究战略，战役，战术，战斗问题，或从单一兵种的战斗到多军，兵种的协同作战，都需要各种比例尺地图提供地形保证。在国际交往方面，地图也是重要的依据。在文化教育方面，地图是进行文化教育的有效工具。日常生活中，地图滴看书看报弟弟顾问，外出旅游，地图是可靠的向导。 4．试分析地图学的概念及其研究内容。地图学概念：他研究用地图 图形反映自然界和人类社会各种现象的空间分布，互相关联及其动态变化，具有区域性学科 和技术性学科的两重性。研究内容：地图理论，地图制作，地图应用技术和方法。5．地图制作有哪些方法？传统实测成图法，传统编绘成图法，遥感制图法，计算机地图制图法。 6.我国古代对地图制图的贡献是什么？P19—P21
7.21世纪地图学的发展趋势是什么？智能化，虚拟化，功能多极化，主客体同一化，全球一体化，地图﹑RS﹑GIS﹑GPS一体化。 8.试述地图学与RS,GPS,GIS的区别。 GIS 是地理学、测量学、地图学、遥感等与计算机科学相结合发展起来的一门新的边缘学科[1 ] 。在这些相关学科、技术中,测量和遥感主要从数据源的角度为GIS 服务,而地理学和地图学是GIS 应用所关注的主要领域。 RS遥感：遥感技术的利用促进环境信息采集手段的革新,从而出现了遥感制图。此外由于遥感技术与计算机技术结合,使遥感制图从目视解释走向计算机化的轨道,并为地图更新、研究环境因素随时间变化情况提供了技术支持。 GPS：卫星大地测量的出现, 为大地测量制图的发展作出了巨大贡献。一是建立了世界大地坐标系, 二是精化了地球形状, 三是填补了海洋上的测量空白, 四是拓宽了大地测量学的应用领域, 五是提供导航和实时定位资料, 六是对传统的常规测量提供检测手段。 第二章地图的数学基础 1.地图投影的主要矛盾是什么？P39 2.谈谈你对地图投影变形的理解。P41 3.地图投影按变形性质分为哪几种类型？它们的特性是什么？P47—P48 4.什么是地图的主比例尺?如何正确理解和使用它？P36 5.举例说明影响地图投影选择的主要因素。P36 6.莫卡托投影具有什么性质？其主要用途是什么?p52‐p53 7.什么高斯‐克吕格投影选择的主要因素。P61‐P63 8.为什么伪圆柱投影和伪圆锥投影都没有等角投影？P50
数字地图制图复习
简述数字地图、电子地图、模拟地图的基本概念与差别？数字地图是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性标志的制图要素和离散数据在计算机可识别的存储介质上概括而有序的集合。具有计算机可识别性、可量算性、可分析性、可传输性及数字与模拟地图的互转性，是生产电子地图和纸质地图的基础。电子地图：是数字地图在计算机屏幕上的符号化显示，是计算机条件下的空间信息可视化，是人眼直接可视的，包括二维、三维电子地图。模拟地图：传统地图一般绘制印刷在布匹、木板、石板铜板和纸张等介质上，这种地图称为模拟地图。 数字地图的特性：可识别性：指计算机可识别，而目视一般不可识别；可量算：计算可进行几何度量，长度、面积、方位等；可分析性：分析的深度取决于数据结构和数据模型；可转化性：是数字地图与模拟地图之间能够相互转化；可传输性：可借助于当代通讯技术进行远程或近距离传输；存储与显示分离：存储与其显示是分离的； 地图数据的几何变换有哪些类型，各自有什么特征？缩放（比例）、对称、旋转、平移、投影、错切、二维组合等各种变换。平移变换用于移动坐标系的原点变换前后的坐标必须满足，。旋转变换指图形的放置围绕原点旋转θ角，且逆时针为正，顺时针为负。平移和旋转变换都保持二维空间上目标变换时的距离及大小不变，但缩放变换会改变坐标系的单位长度（距离）。 顺序存储、随机存储、链式存储的比较链式存储在某些特定操作上具有比顺序存储和随机存储更多的优点。它能很容易地处理因节点的绝对位置改变带来的变化。尽管一个节点在表中的绝对位置改变了，但它的物理存储位置可以保持不变，只是节点的属性值即地址要改变。随机存储也允许节点的存储位置保持不变，但要改变其指向存储位置的指针。在不改变表中任何节点的绝对位置时，顺序存储和随机存储要优于链式存储。在顺序或随机存储中，可以很容易地访问第j个节点。 DCEL模型的原理? 1.假设C的方向从pN到sN，则与其相邻的多边形RP位于右边，LP位于左边。弧段C是由围绕点sN处的下一个逆时针弧段RC和围绕点pN的下一个逆时针弧段LC界定的边界之内。 2.所谓下一弧段表示了在终结点sN关联的弧段中，该弧段逆时针方向的第一条弧段RC，而所谓上一弧段则表示了在始结点pN关联的弧段中，该弧段逆时针方向的第一条弧段LC。 3.如果沿着多边形RP顺时针移动，那么弧段RC紧位于C后， 4.如果沿着多边形LP顺时针移动，那么LC紧位于C后 路径拓扑模型有哪些，网络拓扑模型有哪些，各自的基本原理?路径拓扑模型有面条模型（面状单元间的边界作为坐标记录下来，没有关于坐标串与单个多边形间关系的相应信息；地理底图的轮廓线可以从这种数据模型中轻易获取）、多边形模型（记录和存储了每个多边形的外轮廓线；很容易标识每个多边形实体，但其存储空间却迅速扩大,因为多边形间的公共边被存储两次）、点位字典模型（该模型是对多边形模型的一个改进，它记录的是各多边形边界上各点的编码ID并构成循环表，同时以数据字典方式记录下各点的坐标值，利用字典就可通过点的编码找到其相应的坐标）、弧段/点位字典模型（表达了多边形与弧段，以及弧段与点的构成和组成关系；在该模型中，每个多边形由弧段的循环表组成，而每条弧段又由一列点组成）。网络拓扑模型有DIME模型（1.要找出所有的DIME段及其左右多边形。 2.这些段按以下顺序排列：第一段的止点是后一段的起点，最后一个段的止点是第一个段的起点，这样便形成了一个循环表。在这个过程中，起、止点是可以按需切换的，以使多边形始终位于每个段的右边。）、POLYVRT模型（将弧段的关系按DIME段给出，弧段的端点被称为结点而不是点）、结点模型（用结点结构来组织这些关系，根据任何一个结点都具有且仅有三个相邻结点，每个结点都具有且仅有三条相关链和与这三条相关链相关的右多边形(按右手法则确定)，在拓扑文件中记录下各结点的三个相邻结点、三条相关链和三个右多边形，以此来实现数据处理时对多边形的操作与检索）、扩展弧段模型（弧段的邻域可加以扩展，从而包含围绕某一结点的下一逆时针弧段的ID。当沿着某一多边形轮廓顺时针方向前进时，这些弧段将依顺序成为下一条弧段。每一弧段的邻域关系包括了第一和最后一个结点，左、右多边形以及相应的左、右弧段(LC和RC)。右弧段依顺序是右多边形的下一条弧段，左弧段依顺序是左多边形的下一条弧段）。 4叉树的基本原理?四叉树分割的基本思想是首先把一幅图像或一幅栅格地图等分成四部分，逐块检查其格网值。四个等分区称为四个子象限，按顺序为左上（NW）、右上（NE）、左下（SW）、右下（SE），可以用树结构表示。如果某个子区的所有格网都含有相同的值，则这个子区就不再往下分割；否则，把这个区域再分割成四个子区，这样递归地分割，直到每个子块都只含有相同的灰度或属性值为止。这就是常规四叉树的建立过程。 数字地图数据采集的方式有哪些？比较各自的优缺点和实用范围?数字遥感数据获取、数字化、野外测量等。数字化具有简便，效率较高，但是精度比野外测量差。 数据测量的尺度有哪4种，各自的特征？定名尺度，顺序尺度，间隔尺度还有比例尺度什么是地图综合，它与数据压缩、比例尺缩放的差别？空间信息数量庞大，类型复杂，因此，在有限的计算机存贮空间与地图的图面上要反映这些庞大而复杂的空间信息，就不得不反映其主要的、本质性的方面，舍弃次要的、非本质性的方面，以确保地图的易读性,满足空间数据库的多尺度表达和GIS的多层次规划、管理与分析决策的需要，这个过程就是地图与GIS综合。数据压缩是指在不丢失信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高其传输、存储和处理效率的一种技术方法。或按照一定的算法对数据进行重新组织，减少数据的冗余和存储的空间。比例尺缩放只是指一幅地图的比例尺变大或者缩小，地图的所包含的信息数据并没有变。地图综合与数据压缩都导致信息量的减少，都是为了缩小存储空间和节省计算处理时间而去掉繁杂细节。但数据压缩一般是在无损图解精度的前提下去掉“贡献”小而用插值方法可近似恢复的数据元素，即数据压缩可用数据的插值加密手段进行逆处理，而制图综合不受图解精度约束，被删除或被派生的信息不可逆。 地图综合的过程分为几个阶段？分为三个阶段：综合规则的制定，综合过程的控制，综合结果的评测。 线状要素的综合算法有哪些？各自的基本原理和优缺点？独立算法（它不顾及相邻点之间的几何关系。如选取每第k点法，去掉其它点。还有随机取点法。很难捕捉到特征点，会引起曲线的变形。这种方法只能用于简单的数据压缩，而不能用于真正的地理信息综合。）、局部处理算法（该方法在对顶点选择时顾及到直接相邻诸顶点的特征。算法所产生的变形比独立点算法小。但比后继方法差。）、约束扩展局部处理算法（在线的某段周围定义一个搜索域，并利用距离、角度或点数来搜索更多的相邻点。）、无约束扩展局部处理算法（利用线的复杂度，坐标点的密度、开始点的定位等来搜索相邻的点。）、全局算法（它考虑到整条线或特定线段的特征）、基于自然法则的化简算法（对于任何特定的地图比例尺，就必然有其上地图目标的一个极小尺寸SVO ，在这个尺寸内，所有的细部信息都会丢失）。 可视化和符号化的概念？可视化：是指在人脑中形成对事物的图像,是一个心理处理过程，促使对事物的观察力及建立概念等。科学计算可视化：是通过研制计算机工具、技术和系统，把实验或数值计算获得的大量抽象数据转换为人的视觉可以直接感受的计算机图形图像，从而可进行数据探索和分析。地学相关的可视化：测绘学家的地形图测绘编制，地理学家、地质学家使用的图解，地图学家专题、综合制图等，都是用图形(地图)来表达对地理世界现象与规律的认识和理解。包括地图可视化、地理信息系统(GIS)可视化及其在专业应用领域的可视化。符号化是指将专题数字信息转化为模拟的制图符号。 数据增强的手段？数据增强（给线、面状要素增加细节以改进显示效果或者为没有数据采样的地方进行估值。近似地看作为数据选取和其它综合操作的逆过程）有线性插值，分段拟合（用一段一段的曲线来代替每条线段，而且只在每条线段的端点处才相交。使用分段多项式函数能产生理想的结果），曲线拟合，空间插值。 多边形晕线填充的原理？多边形的晕线填充算法要求代表某值的晕线与起点对齐。相邻区域如果属性值相同，这两个区域的晕线则完全对齐。方法：通过固定晕线位置，使之同X 轴平行就可以保持这种特性。 首先将坐标轴按晕线的方向角旋转。然后在旋转后的坐标空间中找到多边形的最大Y坐标(YMAX)。穿过多边形的晕线中最顶端的那条Y坐标可以根据下式计算：Y*=INT [YMAX / DELTA ] × DELTA （其中INT是最大取整函数；DELTA是晕线间的垂直距离。）取得多边形晕线中的最高一条的Y坐标后，其他各晕线的Y坐标可以通过将Y*依次递减DELTA值来得到，这个过程直到该多边形中再没有晕线经过时停止。基本方法有：单线法（首先将多边形先旋转一个方向角，然后依序每次一条晕线地分别处理各线。下一步检查多边形轮廓的每一段，判断其是否与所处理的晕线相交，保存交点并按X坐标排序。这种排序是为了通过一系列（移动，绘制）对操作来保证恰当地绘出晕线。最后所有的交点旋转回原始多边形空间显示），绕行法（原理是环绕多边形一周以计算所有晕线与多边形的交点）。 网格法追踪原则和鞍部处理？通过网格追踪等值线方法的优点，在于网格可以按照行列编号隐式地建立起邻域间的位置关系。步骤：1.一条等高线从网格单元(i,j)的四个邻接单元(i-1,j),(i+1,j),(i,j-1),(i,j+1)之一进入，应退出该单元并继续往其余三个网格单元追踪。2.确定当前单元的哪条边作为退出边时，要看该边两端点的z值范围是否包含了zi值。 3.等值线在退出边上的准确位置通常使用内插方法确定， 4.该内插是在网格单元的边上进行的。在得到等值线与网格的交点以后可以按顺序直接绘出。“鞍点”现象：一个网格单元内可能会出现多于一条的有相同z值的等值线段。出现“鞍点”时的追踪：基于四个端点的z值内插出网格单元的中心点的z值，然后把单元分成四个三角形(图6－36d)。对于每个三角形来说，由于其只有三边，就不存在难以确定追踪方向的。问题：如果一条等值线从三角形的一边进入的话，只可能从另外两边的一边中出去。网格中心点的z值为53，所以应该把S1与S2，S3与S4相连 位-平面方法裁剪线段的算法（分区裁剪）？1.窗口把这个平面分成九个区域。2.点的x,y 坐标如果都位于四个角区域中的任一个，那么该点位于窗口外。3.如果点的x或y坐标位于四个边区域的任一个，那么这个点也在窗口外。4.除了角区域和边区域，就是剪裁窗口了。5.如果一条线段的端点都位于窗口的内部，那么这条线段就全部显示出来。6.而两端点都位于窗口的同一条边界外，这条线段就要全部剪裁掉。7.只有当端点一个位于窗口外，一个在窗口内，或者两端点都在窗口外但是线段穿过不同的窗口边界时才需要进一步处理。
《地图学原理》知识点整理
1.地图的定义 地理环境诸要素（内容）按照一定的数学法则、运用符号系统、并经过制图综合（特征）的一种缩小表像（形式）以表达各种自然和社会现象的数质量特征及空间分布和发展变化（目的、结果）。 2.地图的基本特征 地图必须遵循一定的数学法则（可测量性、可比性）；地图必须经过科学制图综合（清晰性、一览性）；地图具有完整的符号系统（直观性、易读性）；地图是地理信息的载体（传递性、持久性）。 3.地图的基本内容 数学要素（骨架）：地图坐标、投影、比例尺、控制点等 地理要素（主体）：表达地理信息的各种图形，文字标记 辅助要素（润滑剂）：说明地图的编制情况，为应用提供相关内容，在主要图形的外侧，如图名、图号、图例、比例尺等；对主要图件在内容和形式上的补充，如统计图表、剖面图、测图时间、出版单位等 4.地图的分类 按比例尺分：-大比例尺地图（≥1:10万）-中比例尺地图（1:10万~1:100万）-小比例尺地图（≤1:100万）-微缩地图 按地图的图形内容分类：-普通地图（是指以相对平衡的程度表示地表最基本的自然和人文现象的地图。）-专题地图（是根据专业的需要，突出反映一种或几种主题要素的地图，其中，作为主题的要素表示得很详细，其他的要素则围绕表达主题的需要，作为地理基础概略表示。） 5.图幅编号 a=[φ/4°]+1 φ纬度；b=[λ/6°]+31 λ经度1:1万(G) 1：5000(H) c=4°/△φ-[(φ/ 4°)/△φ] △φ图幅纬差2′30″1′15″ d=[(λ/6°)/ △λ]+1 △图幅经差3′45″1′52.5″ X1X2X3 X4 X5X6X7 X8X9X10 λ0=(X2X3-31)*6°φ0=(X1-1)*4° λ=λ0+(X8X9X10-1)* △λφ=φ0+(4°/△φ-X5X6X7)* △φ 6.现代地图学体系 地图学的定义是以地图信息传递为中心的，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学 ┏理论地图学（地图学理论基础）~地图信息、传输、模式、认知理论；地 图可视化原理、数学制图原理、地图语言学（地图符号学）、地图感受理 论、地图概括（制图综合）理论、综合制图理论、地学信息图谱理论 现代地图学╋地图制图学（地图编制方法与技术）~普通地图制图学、专题**、遥感制图学、计算机制图学、地图印制学与计算机出版系统、多媒体电子地图与 网络地图设计和制作 ┗应用地图学（地图应用原理与方法）~地图功能、评价、分析与研究方法、 使用方法、信息自动分析和处理系统、应用、数字地图应用 7. 大地水准面：一个与静止的平均海水面相重合，并假想其穿过大陆、岛屿形成一个闭合曲面。（水准面的特点：面上任意一点的铅垂线都垂直于该点的曲面） 地球椭球面：人们假想，可以将大地体绕短轴（地轴）飞速旋转，就能形成一个表面光滑的球体，即踢球椭球体。其表面可用数学模型定义和表达称为地球椭球面。
第一章 地图学基础复习题
《新编地图学教程》（第二版）毛赞猷等编 复习指导 第一章导论 一、填空： 1、地图的基本特征：遵循特定的数学法则、具有完整的符号系统、经过地图概括、地理信息的载体。 2、地图和文字一样有着4000多年的历史。 3、地图至少有四方面的功能：地图信息的载负功能、地图信息的传递功能、地图的模拟功能、地图的认知功能。 4、地图能够存贮数量巨大的地理信息，以表达它的空间结构和时间序列变化，以及各现象间的相互联系。空间结构指地理信息的空间分布规律，包括它的数量、质量特性；时间序列变化反映制图对象的动态变化，也即制图对象的历史进程、现代发展和未来趋势。 5、地图投影、坐标系统、比例尺构成地图的数学法则。 6、经过分类、简化、夸张和符号化，从地理信息形成地图信息的过程，称为地图概括。 7、地图信息由直接信息和间接信息组成。直接信息是地图上用图形符号直接表示的地理信息，如水系、居民点等；间接信息是经过解译、分析而获得的有关现象或实体规律的信息，如通过对等高线的量测而获得有关坡度、切割密度的数据和图形。 8、地图按图型划分为普通地图与专题地图。 9、虚地图是指存在于人脑中或以数字形式记录存储在电脑中的地图。前者例如心像地图，后者如数字地图。 10、实地图是地理信息可视化了的地图。例如纸质地图、屏幕地图、地球仪等。 11、地图是伴随着文字出现的，是随着人类经济活动的需要产生的。古尼罗河、黄河流域的农田水利和城郭的发展带动了天文测量、平面测量和地图制作技术。古希腊手工业作坊比较发达，地中海贸易和战争使测绘用于航海成为当时的迫切任务，他们着重于测量经纬度、研究地图投影、编绘航行地图，因而将地图测绘建立在天文——大地测量的基础上。 12、古希腊毕达哥拉斯提出大地是圆球的观念，埃拉托色尼估算出地球的一段经线弧长，以此推算出地球的大小。托勒密是西方重要的天文学家、地图学家，他的名著是《地理学指南》。 13、1978年河北省平山县出土了一块公元前310年以前铜版的“兆域图”，是我国现存最古老的平面图实物。 14、1986年甘肃天水放马滩出土了秦王嬴政八年（公元前239年）绘在四块松木板上的地图七幅，
《新编地图学》复习
《新编地图学》复习资料 （仅供参考） 第一章导论 1、地图学的四个基本特征。（详见P2） （1）地图是地理信息的载体（2）地图遵循一定的数学法则（3）地图必须经过科学概括（4）地图具有完整的符号系统。 2、数学法则的三要素。（详见P2） （1）比例尺（2）地图投影（3）坐标系统 3、地图的定义。（详见P4） 地图是遵循相应的数学法则，将地球（也包括其他星球）上的地理信息，通过科学概况，并运用符号系统表示在一定载体上的图形，以传递它们的数量和质量在空间和时间上的分布规律和发展变化。 4、地图的四项功能。（详见P5） （1）地理信息的载负功能（2）地图的传递功能（3）地图的模拟功能（4）地图的认知功能。 5、地图的类型。（详见P7） （1）按比例尺划分： ①大比例尺地图（比例尺大于等于1:10万）； ②中比例尺地图（比例尺在1:100万到1:10万之间）； ③小比例尺地图（比例尺小于等于1:100万）。 （2）按区域范围划分：①星球图、地球图；②世界图、半球图、大洋图；③国家图、下属行政区地图；④局部区域图，如海湾图、流域图。 （3）按地图的图型划分：①普通地图（地形图、地理图）②专题地图 6、了解地图学的发展史，对重要的事件、代表作品、人物进行识记。（详见P9）（1）在国外，最古老的地图是：古巴比伦地图，迄今已有4500多年； （2）国内的裴秀提出了地图史上闻名的“制图六体”，代表作晋朝全国《地形方丈图》“一分为十里，一寸为百里”，《禹贡地域图十八篇》。 7、地图的成图方法。（详见P21） 地图的成图方法分为实测成图法和编绘成图法两类。（1）实测成图法：野外地形测图、摄影测量成图（2）编绘成图法：常规编图、遥感制图、数字制图。 8、地图学的定义。（详见P26） 地图学是以地理信息可视化为核心，探讨地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性科学。 9、地图学的学科体系：理论地图学、地图制图学、应用地图学。（详见P27廖克）
最新地图学考试题(复习资料)
第一章 一、名词解释 1 ?地图：地图是根据一定的数学法则，将地球（或其他星体）上的自然和人文现象，使用地图语言，通过制图综合，缩小反映在平面上，反映各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化。 4?电子地图：是指在计算机环境中制作和使用的，是由空间信息和属性信息构 成的能够动态显示空间信息和属性信息及实时处理的数字图像。 5 ?地图学：研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法，以地理信息可视 化为核心，探讨地图的制作技术和使用方法 二、填空题 1 ?地图的的构成要素主要有图形要素、数学要素、辅助要素。 2 ?按内容可将地图分为普通地图和专题地图两大类。 3?普通地图分为地形图和地理图两种类型。 4 ?地图的基本功能可以归纳为以下几个方面：认知功能、模拟功能、信息的负载和传递功能。 5 ?专题地图上的地理要素分为地理基础要素和主题要素。 6?普通地图上的自然地理要素包括:水系、地貌、土质植被。 7?普通地图上人社会文要素包括居民点、交通网和境界线。 8?现代地图学体系应包括以下三个分支：理论地图学、地图制图学、应用地图学。 9 ?地图学研究地理信息的表达、处理和传输的理论和方法，以地理信息可视__________ 为核心，探讨地图的制作技术和使用方法。 10. 控制点分为平面控制点和高程控制点，前者又分为天文点和三角点。 三、简答题 1. 简述地图的定义及其基本特性。 答：地图是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定的载体上的图 形，以传递它们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。 地图的基本特性包括以下四个方面：（1）地图必须遵循一定的数学法则（2 ）地图必须经过科学概括（3）使用地图语言，具有完整的符号系统 2. 什么叫做地图？地图的功能有哪些？ 答：地图是遵循一定的数学法则，将地理信息通过科学的概括综合，运用符号系统表示在一定的载体上的图形，以传递它们的数量、质量在时间和空间上的分布规律和发展变化。地图的功能有：认识功能、模拟功能、信息的载负和传递功能。 3. 简述电子地图的基本特点 答：（1）交互性；（2）无缝；（3）动态载负量调整（4）多维化；（5）信息丰富；（6）共享性（7）计算、统计和分析功能； 4. 简述地图学的现代特征。 答：（1）地图学已跨界于几个科学部门 （2）横断科学为地图制图学的理论提供了有力的工具 （3）地图制图学在生产、研究与应用上的计量化 （4）计算机技术拓宽了地图制图学的领域 第二章 一、名词解释 1 ?地图分幅：指用图廓线分割制图区域，其图廓圈定的范围成为单独图幅。