空间数据的可视化.ppt

第1节 概述 第2节 地图语言与符号库 第3节 空间数据的可视化过程 第4节 电子地图、动态地图和VR技术,第七章 空间信息的可视化, 教学要求 教学重点 教学活动 作 业,第1 节 空间信息可视化概述,一、可视化(Visualization) 将客观现实构成人脑意象的方法和过程， 或对不可直接察觉的某种东西进行直观表示。,第1 节 空间信息可视化概述,二、科学计算可视化 概念： 是指运用计算机图形学和图像处理技术， 将计算过程中产生的数据及计算结果转 换为图形和图像显示出来，并进行交互 处理的理论、方法和技术。,第1 节 空间信息可视化概述,三、空间信息可视化 概念： 是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、 处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图 像，并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式在屏幕上显示 出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。 ,第1 节 空间信息可视化概述,三、空间信息可视化 空间信息可视化的形式： A 纸质地图 B 电子地图 C 多媒体地图 D 三维仿真地图 E 虚拟现实,二、空间数据预处理 1、投影变换 当可视化目的的地图投影与空间数据库不同时，就必须进行地图投影变 换，把数据具有的空间数据库地图投影转换为目的投影 2、数据压缩 空间数据库内几何数据是匹配于数据库比例尺的数据密度，当所需可视比 例尺变化，尤其是缩小后，数据冗余很大，必须压缩 3、几何数据的光滑 线实体呈折线方式和光滑曲线两种方式延伸，空间数据库内几何数据一般 以中心轴线上特征点离散方式存储，为正确表达呈光滑曲线延伸的要素， 必须依据该曲线的离散数据进行光滑，使符号化后线状符号要求,第3节 空间数据的可视化过程,一、电子地图 1 概念 电子地图(屏幕地图或瞬时地图)： 以地图数据库为基础，以数字形式存储在计算机外存储器上， 并依托于空间信息可视化系统实时再现地理信息的数字化地图。 电子地图集 是为了一定用途， 采用统一、互补的 制作方法系统汇集 的若干电子地图,第4节 电子地图、动态地图和VR技术,一、电子地图 2 电子地图(集)的基本特征 能够全面继承并发展了地图科学中对地学信息进行多层次智能综合加工、 提炼的优点； 很强的空间信息可视化性能，具有严密的数学基础、科学而系统的符号 系统、强有力的可视化界面，支持地图的动态显示，并可采用闪烁、 变色等手段增强读图效果； 支持空间信息的多种形式的查询、检索和阅读； 支持基本的统计、计算和分析； 大多数电子地图支持“所见即所得”地编辑和输出硬拷贝，支持电子出版； 大多数电子地图支持多媒体信息技术。,第4节 电子地图、动态地图和VR技术,一、电子地图 3 电子地图与GIS的区别 电子地图包含了GIS的主要功能，但不是全部功能 侧重于可见实体的显示 不同来源的电子地图数据，难以赋予统一的空间数学基础，空间分析薄弱 一些电子地图(集)难于使其可视子空间均具有统一的空间数学基础, 因而空间分析相对于GIS薄弱，这也是两者的分水岭 电子地图(集)是一种新型的、内容广泛的GIS产品， 电子地图(集)系统则是一些内容广泛、功能各异的新型GIS系统,第4节 电子地图、动态地图和VR技术,三、虚拟现实(VR)技术 1、概念 虚拟现实(Virtual Reality)，是一种最有效地模拟人在自然环境中 视、听、 动等 行为的高级人机交互技术，是当代信息 技术高速发展和集成的产物。,第4节 电子地图、动态地图和VR技术,第1 节 空间信息可视化概述,一、基本概念 2、科学计算可视化 是指运用计算机图形学和图像处理技术，将计算过程中产生的 数据及计算结果转换为图形和图像显示出来，并进行交互处 理的理论、方法和技术。,第1 节 空间信息可视化概述,二、空间信息可视化的形式 1、地图： 硬拷贝：纸质或其它介质地图 软拷贝：屏幕上的电子地图,第1 节 空间信息可视化概述,二、空间信息可视化的形式 2、多媒体地学信息 表现空间信息所使用的文本、表格、声音、图形、图像、动画、音频、 视频等各种形式逻辑地联接并集成为一个整体概念。,第1 节 空间信息可视化概述,二、空间信息可视化的形式 3、三维仿真地图,第1 节 空间信息可视化概述,二、空间信息可视化的形式 4、虚拟现实 它是由计算机和其它设备组成的高级人机交互系统，以视觉为主，结合 听、触、嗅甚至味觉来感知的环境，并与之交互作用。,三、地图符号化 空间实体符号化具体步骤 根据制图输出范围从地理数据库中获取要符号化的空间实体 几何坐标和属性参数； 根据属性参数表中的用户标识（UID ）到地物类型参数表文件 中找到实体符号化时的符号代码或符号索引（UID ）和符号显 示颜色等参数； 根据符号代码到符号库中获取符号描述信息； 空间实体符号化模块根据实体对象的几何位置信息和符号描述 信息对空间实体进行符号化，并将符号化结果输出。,第3节 空间数据的可视化,