GIS產品:經處理和分析,可由專業(yè)規(guī)劃人員和決策人員使用的各種地圖、圖表、圖像、數據報表等。
內容包括空間數據和屬性數據兩部分。
按載體形式分:常規(guī)、靜態(tài)的紙張地圖;動態(tài)的數字地圖。
一、常規(guī)地圖重要形式;以線劃、顏色、符號、注記等表示地形地物。分為:全要素地形圖,專題圖,影像地圖,統計圖表。
全要素地圖內容包含所有地形要素,具有統一的大地控制、地圖投影、分幅編號、比例尺系統、編制規(guī)范和圖式符號。屬于國家基本比例尺地形圖,是編制各類專題圖的基礎。
各類專題圖突出一種或幾種自然或社會經濟現象的地圖,主要由地理基礎和專題內容組成。
影像地圖將圖象進行糾正后,結合表示地表特征的地圖,用特定的地圖符號,將影像編繪成影像地圖。既包含了遙感影像的豐富信息,又保證了地形圖的整飾和幾何精度。 統計圖表占數據量80%的屬性數據,可以按前面專題圖的形式,也可用統計圖表的方式直觀表示。
二、數字地圖以數字形式記錄和存儲地圖。優(yōu)點: 磁存儲介質,體積小,信息量大,易攜帶。
以計算機可識別的數字代碼系統反映地理特征,并可在軟件支持下實現圖形顯示。
便于與影像信息和GIS相結合,實現快速更新和多層次信息的復合利用。
數字地圖飾數字地球的基礎數字地圖-》區(qū)域GIS-》大區(qū)域GIS-》數字城市
GIS圖形輸出系統設計
一、基本理論
1.圖形坐標系
(1)地表的世界坐標系與大地坐標系 世界坐標系(用戶坐標系):由用戶自己選定,圖形輸入、輸出都是用此坐標系。我國大于1: 50萬地形圖選用高斯-克呂格投影坐標系;個別地區(qū)的局部坐標系。
大地坐標系:大地原點,一般由國家或地區(qū)選定,采用天文測量方法決定經緯度。目前 “1954北京坐標系”與“1980大地坐標系”并存。
(2)輸出設備的物理坐標系設備坐標系是物理設備的輸入輸出(I/O)空間。因此,設備坐標系又稱為物理坐標系。每一種圖形設備都有其獨有的坐標系,如圖形顯示器使用熒屏坐標系,其坐標原點在左上角;繪圖機使用繪圖坐標系,其坐標原點在板面的左下角。
2、顏色模型與顏色空間 用于彩色監(jiān)視器的RGB模型,用于印刷設備的CMY模型,用于廣播電視彩色的YIQ模型等。
(1)RGB模型。RGB三種原色(疊加性)匹配可產生混合色,這樣的顏色子空間構成RGB立方體模型。
(2)CMY模型 青色(C)、品紅(M)、黃色(Y)是紅、綠、藍的補色,又是顏料的三原色。
3. GIS圖形數據結構
(1)矢量數據結構點狀要素:由表示其幾何位置的坐標對(X,Y)表示;線狀要素:坐標串;面狀要素:首尾相連的坐標串或多個坐標串(邊集);符號和文字:幾何為止由幾何中心的坐標表示。
(2)柵格圖像數據結構每個元素用行、列唯一地標識。易于與圖像數據混合處理形成應用。要求: 有效的逼近對象的分布特征; 最大限度壓縮數據量; 數據提取和分析的邏輯單位為數據串。
二、輸出的幾何變換目的:實現從用戶坐標系到熒屏坐標系的變換,顯示輸出。
1. 二維圖形變換包括比例、旋轉、平移、鏡像、觀察變換。
(1)比例變換將平面上任一點坐標分別一定倍數。(齊次坐標表示)
(2)旋轉變換將任一點繞原點旋轉θ角,逆時針為正。
(3)平移變換沿x、y方向移動不同距離。
(4)鏡像變換將二維圖形繞某直線ax+by+c=0做對稱變換。
(5)觀察變換將用戶坐標系指定窗口內的圖形映射到熒屏視區(qū)的過程。
2. 三維圖形變換
3. 地圖投影變換
圖表 44 地理信息系統主要圖形輸出設備一覽表