多粒度时空对象多维动态特征的地图符号表达

发布时间：2020-08-27 18:57

【摘要】：随着人类对现实世界的空间认知越来越客观,越来越深入,人们发现传统地图表达和传递的信息是有限的,难以满足各领域多层次的应用需求。为了适应多粒度时空对象可视化的需求,为了拓展地图可视化内容,为了提高地图的可视化表达能力,提升地图的服务水平,本文在分析多粒度时空对象多维动态特征表达现状的基础上,对其表达规律、表达方法及其应用进行了系统研究。(1)分析了目前地图建模与表达中存在的问题,根据多粒度时空对象的基本概念和空间认知表达的需求,提出了基于多粒度时空对象建模的多维动态特征符号表达的概念,并对其研究内容进行了探讨。(2)通过对传统地图表达与多粒度时空对象表达的分析,对多粒度时空对象地图符号表达的规律进行研究,为了可视化表达技术实现的需要,对多粒度时空对象的多维动态特征进行了分类组织与描述,构建了多粒度时空对象多维动态特征地图符号表达的概念模型、逻辑模型以及符号渲染模型。(3)根据多粒度时空对象多维动态特征的表达特点,运用地图视觉感受论,提出了多粒度时空对象视觉变量体系,深入研究影响多粒度时空对象地图符号设计因素,提出了基于图元分层的地图符号设计方法。(4)进行了多粒度时空对象多维动态特征地图符号表达的应用试验,基于物流运输场景和可视化的需要,基于全空间信息系统平台,对物流运输中涉及的多粒度时空对象与对象的多维动态特征进行符号设计与实现,并分析了物流运输多维动态符号的表达效果。
【学位授予单位】：战略支援部队信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P208;P283.1
【图文】：

地图,时空对象,理念,建模

界地理实体地图要素数字抽象认知描述测量建模数字化界地理模型世界地图模型世界数字地传统简化整合和获取图 1.1 传统地图的建模过程[6]在国家重点研发计划项目“全空间信息系统与智能设施）提出了一种新的描述现实世界的方法和概念，即采用信息世界，也就是说，现实世界中的各种现象/事物（联可抽象成时空实体，用不同粒度的时空实体可以实现对息世界就是通过对现实世界的抽象和建模，在信息空间世界。如图 1.2 所示。与传统的以地图作为中间模型的象描述现实世界，可以对时空实体的位置、形态、属性进行全方位的描述和表达，从而在计算机中详细有效地

视觉变量,对时

第一章绪论有更宽泛、更细化、更动态、更多关联的复杂时空数据。在全空间信 GIS 使用基于地图的间接建模方法，将难以有效地描述现实世界，难空实体的动态变化和复杂关系。号视觉变量研究现状量是引起视觉的生理现象差异的图形因素。在人们对图形的辨别水平广度、强度和持续时间的基本变量，即视觉变量。人们在对符号进行觉变量。目前，普通采用法国图形学家 Bertin 提出的形状、尺寸、方六个基本视觉变量。后来美国制图学家鲁宾逊则提议形状、尺寸、方等为“基本图形要素”。在制图过程中，通过建立要素数据与图形视觉对制图信息进行可视化表达，在表达的过程中由于不同量表技术的应层次，如图 1.3。但这些体系都是基于二维平面，通过二维图形对事物

符号设计,图元,标记符号

起到了重要作用[19]。符号视觉变量总结了人类在观察图形符号时的视觉感受，为地图符号的设计提供了理论基础。地图通过地图符号的位置、形状、尺寸、方向、颜色等变化来表达地理事物或现象的空间位置、几何形态、属性特征等多元时空特征。1.2.1.3 地图符号生成方法研究现状目前主流的制图或GIS软件，制图软件如Microstation、Auto CAD等，GIS软件如ArcGIS、MapInfo、MapGIS、SuperMap 等，一般以符号编辑器的形式为用户提供符号的编辑与设计功能。用户可以利用软件已提供的符号编辑器通过交互的方式进行符号设计，也可以通过软件所提供的接口进行二次开发构建自己专属的符号编辑器。以 ArcGIS 提供的符号系统为例，用户可以先选定符号表达的依据，包括：要素、类别、数量、图表以及多个属性联合表达。其中要素可以是点、线、面以及注记文本，后几项则主要应用于专题属性的表示。以点状符号属性编辑为例，在 ArcGIS 中点状符号又可以分为 3D 标记符号、3D 简单标记符号、3D 字符标记符号、简单标记符号、箭头标记符号、图片标记符号、字符标记符号等类型。在进行复杂点状符号设计时，在选择符号类型后，需将其拆分为简单的图元（几何图元或图片均可）通过图层叠置的方式对图元进行组合。

【参考文献】