地图要素图形冲突处理方法——以线状要素(道路、水系和境界)为例--《测绘学报》2015年05期
地图要素图形冲突处理方法——以线状要素(道路、水系和境界)为例
【摘要】：按照目前的专业制图规范对地图表达的质量要求,计算机制图原理和技术无法避免制图过程中需要大量人工处理地图要素图形冲突的工作。这种由于数据模型间(数字地理景观模型与数字制图模型间)的差别而产生的技术难题一直是实现快速制图的瓶颈。本文基于"先处理、后符号化"的策略,通过分析引起图形冲突的形式以及地图制图规范对冲突处理的要求,提出了针对图形重叠和图形衔接两类图形冲突处理的基本操作,即将对地图要素(地理要素符号化)的图形处理转变为对地理要素本身的处理,从而减少了后期图形冲突处理的工作量;基于这些基本操作,以地形图制图中产生大量冲突处理的道路、水系和境界要素类型为例,说明如何综合利用这些基本操作,实现对图面冲突自动处理的方法;最后,两幅实际地形图数据试验表明本操作可以提高制图效率。
【作者单位】：
【基金】：
【分类号】：P283.7
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专业地图制图软件GISWAY的主要功能
1.以专家的智慧开发了地图制图平台GISWAY，该平台是一个专家系统
本项目是由多年从事地图编制工作的专家和计算机程序开发人员共同完成的，它融合了地图学理论、专家经验、计算机算法等多方面知识和智慧。
举几个例子说明：
1.1居民点的剔除功能
地图内容载幅量是地图制图要考虑的重要问题之一。在某一比例尺下，大量的居民点必须经过剔除处理，保留适当的数量以符合载幅量的要求。程序员开发之初是按照居民点不分主次、按统一密度设计了计算机算法，达不到编辑要求。专家经验指出在剔除居民点的时候不但要考虑点状要素，而且要考虑相关的道路、河流等线性要素。在专家的指导下，最终设计了三级剔除原则、保持两级密度的算法，达到了地图制图的要求。
1.2地名通名处理功能
根据地图成图比例尺的不同，居民点名称在大比例尺下用通名，也就是全名，在小比例尺下用简称。比如：&民权县&简化为&民权&，但&单县&不能简化为&单&，所以本项目系统大量设计了处理类似这种情况的地图编制的方法。
1.3道路避让功能
地图编制原则要求地图要素间应有明确的位置关系，但是在大比例尺下能够分辨相互位置关系的线状要素，当比例尺缩小时，出现要素压盖，无法分辨。因此，我们按照专家意见保持了0.2mm的间距。
1.4道路和河流分级选取方法
为了达到快速跨比例尺制图的要求，对道路和河流必须作分级处理，此分级不是严格意义上的等级之分，而是在等级的基础上考虑了多比例尺制图的需求。本项目采用了专家提出的&逐级成网&和&保持连通性&原则。
1.5比例尺缩小情况下剔除小湖泊
在小比例尺下，过多保留细小水库、湖泊会对图面整洁带来不利的影响，在地图制图中一般会将其删除。本项目根据专家意见设置了适当的删除方法，并根据湖泊的大小处理其注记的位置。
1.6线状要素自动综合
线状要素缩小的情况下，如果不综合会出现明显的&锯齿&，不平滑。根据专家要求必须进行综合处理，按照&弯曲一般不小于2mm&等原则设计了删除节点算法和曲线拟合算法。
2.以技术支持实现了快速跨比例尺地图制图
本项目在中国地图数据库的基础上，以专家思想开发了一套经过实践检验可行的基于地图数据库的地图制图系统。它在技术上为快速跨比例尺地图制图打下了基础。通过分省单张图（比例尺1:80万~1:200万）、地级市单张图（比例尺在1:30万~1:80万）等多种地图制图任务完成，证明了本项目成果实现了快速跨比例尺地图制图。
3.自动化生成了科学的公路里程表
公路里程表是交通地图集或地图册中一项重要内容，也是地图制作者用于吸引读者的一项服务，对物流业以及人们出行起到关键指导作用。里程表中每个里程数值追根溯源一般来自于交通部门。传统上来讲，地图制作单位会根据交通部门公布的里程值摘抄到自己的地图中。但是本项目打破了这一传统。因为从理论上来讲，里程这一概念与人们的用途、选择的道路有着密切的关系。针对相同的两个城市，如果选择的行驶道路不同，城市间里程可能相差很远。两城市间的里程也会因为道路的建设发生变化。
本项目在生成公路里程表时会根据地图的用途选择适当的方法，主要是确定参与运算的道路及对道路赋予的权值。经中科院专家的验证，我单位交通地图集中使用新方法生成的里程是较为科学的。以此方法我们为中科院生成了用于研究交通的铁路交通里程表和国道交通里程表，为国家发改委决策提供了第一手资料。
4.自动化实现河流渐变效果
河流的处理一直是地图制图工作中较为费时的工作。特别是为了达到从河源到河口的渐变效果，每条河流要被切成若干段，然后分段设置不同的线宽。一幅地图，如果有几十条河流甚至更多时，工作量会明显加大。
GISWAY开发了设置河流线型功能，实现了自动化河流渐变，极大地减少了人工劳动。
5.GIS软件中使用了色彩管理
GISWAY虽然以地图制图功能为主，但兼具通用GIS功能。它存贮的数据具有地理坐标属性。它能够导入GIS数据，导出GIS数据，能够进行地图投影变换。因此在一定程度上，它也是一套GIS软件。
国内外GIS软件一般不具备色彩管理功能，这对地图出版来说是致命的，因为地图最终要通过印刷得到印刷品，而印刷必须采用CMYK四色来实现。
GISWAY支持了CMYK四色设置，并在软件显示上引入了色彩管理。它可以调用Adobe公司的Photoshop软件所采用的RGB和CMYK两种色彩模式的ICC文件（色彩描述文件），并达到与Photoshop近似的效果。这为GIS软件实现色彩上的&所见既所得&向前迈了重要一步。
6.与传统制图软件CorelDraw完美结合
CorelDraw是一种常用的图形类地图制作软件，因其强大的图形处理功能和特效功能被很多地图制作单位使用，在长期的地图制作工作中发挥了重要作用。长期以来，我社也是采用CorelDraw作为制图工具，因此，研究与CorelDraw交换数据至关重要。
首先，本项目开发的系统GISWAY能够使用CorelDraw数据。这对本项目利用已有地图成果资源，节省建设成本提供了很大支持。
其次，GISWAY能够完成CorelDraw具备的地图制图功能。它可以设置与CorelDraw相同的符号、字体、字号、字体描边、水系注记倾斜、山脉注记倾斜、字体旋转、字体压扁拉长、线宽、线型等。因此，本项目设计的工艺中，第一步是编辑在CorelDraw中设计图例和版式，GISWAY根据它对地图数据库进行相应的设置，并以此为基础动态生成道路注记，在河流一侧生成河流注记，优化处理注记。
第三，GISWAY可以导出用于CorelDraw的带有分层信息的矢量数据。GISWAY根据设计好的版式大小裁切数据，导出的分层地图嵌入最初设计好的版式中实现完美匹配。在导出矢量数据前，GISWAY已基本完成了80%的工作量，后期在CorelDraw中再进行适当的整饰加工即可完成整个地图制图工作。普通地图和专题地图有什么联系和区别？_百度知道
普通地图和专题地图有什么联系和区别？
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普通地图是综合、全面地反映一定制图区域内的自然要素和社会经济现象一般特征的地图。该地图内包含有地形、水系、土壤、植被、居民点、交通网、境界线等内容。广泛用于经济、国防和科学文化教育等方面，并可作为编制各种专题地图的基础。专题地图是指突出而尽可能完善、详尽地表示制图区内的一种或几种自然或社会经济(人文)要素的地图。专题地图的制图领域宽广，凡具有空间属性的信息数据都可用其来表示。其内容、形式多种多样，能够广泛应用于国民经济建设、教学和科学研究、国防建设等行业部门。普通地图与专题地图都是地图的组成部分，都反映自然要素和社会经济要素的特征，都有广泛的应用。普通地图是编制专题地图的基础。它们的不同之处有：（1）主题化普通地图强调表达制图要素的一般特征，专题地图强调表达主题要素的重要特征，且尽可能完善、详尽。（2）特殊化专题地图突出表达了普通地图中的一种或几种要素，有些专题地图的主题内容是普通地图中所没有的要素。（3）多元化专题地图不仅能象普通地图那样，表示制图对象的空间分布规律及其相互关系，而且能反映制图对象的发展变化和动态规律。如动态地图(人口变化)，预测地图(天气预报)等。（4）多样化一个国家的普通地图特别是地形图，往往都有规范的图式符号系统，但专题地图却由于制图内容的广泛，除个别专题地图外，大体上没有规定的符号系统，表示方法多种多样，地图符号可自己设计创新，因而其表达形式多种多样、丰富多彩。（5）前瞻化普通地图侧重客观地反映地表现实，而专题地图取材学科广泛，许多编图资料都由相关的科研成果、论文报告、研究资料、遥感图像等构成，能反映学科前沿信息及成果。
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