【摘要】：綜合是制圖學(xué)的重要的研究方向之一,也是客觀現(xiàn)實(shí)世界科學(xué)美觀抽象表達(dá)的關(guān)鍵。制圖綜合在對地理信息加工和轉(zhuǎn)換過程中實(shí)現(xiàn)了地圖信息的傳遞。制圖綜合歷來是地圖學(xué)中最富挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的研究領(lǐng)域之一,也是地圖制圖中必須解決而又未能很好解決的難題。 隨著地圖由紙質(zhì)地圖-數(shù)字地圖-地理信息系統(tǒng)-數(shù)字地球的發(fā)展,制圖綜合也經(jīng)歷了由定性描述到定量描述,從單純手工作業(yè)到計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的歷程。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為數(shù)字地圖自動(dòng)綜合提供了新的技術(shù)手段。本文在參閱和研究了國內(nèi)外研究資料的基礎(chǔ)上,對自然要素中的點(diǎn)、線、面要素的綜合進(jìn)行了研究和探索。本文主要的研究內(nèi)容包括了以下幾個(gè)方面： 1.自然要素綜合的基本思想和基本算法。要開展自然要素自動(dòng)制圖綜合的研究,首先對制圖綜合的內(nèi)涵、方法以及模型進(jìn)行系統(tǒng)的概括與總結(jié)。以此為指導(dǎo),分別研究了Delaunay三角網(wǎng)及其對偶圖Voronoi圖的定義和構(gòu)建算法、空間關(guān)系內(nèi)涵和建立算法、等高線相鄰關(guān)系樹的建立算法和應(yīng)用等基礎(chǔ)自動(dòng)制圖綜合算法,為下文的點(diǎn)、線、面自然要素的綜合奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)根據(jù)人類認(rèn)識(shí)世界的特點(diǎn),提出在自然要素綜合過程中使用分層處理的思想,綜合考慮目標(biāo)的空間信息和屬性信息,對對象進(jìn)行劃分層次的綜合處理,使得結(jié)果更加合理。 2.典型點(diǎn)群自然地物要素的綜合算法研究。分析了用以表示點(diǎn)群分布的特征參量,提出了點(diǎn)群綜合的一般方法,并將基于加權(quán)處理的分層思想用以點(diǎn)群的選取中,使得到的結(jié)果更加合理。 3.典型線狀自然地物要素的綜合算法研究。選擇河網(wǎng)和等高線作為典型地物進(jìn)行研究,分析了河網(wǎng)的數(shù)據(jù)組織特征,實(shí)現(xiàn)了基于樹狀數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)的河網(wǎng)分層選取和河流化簡。分析指出了等高線自動(dòng)綜合兩種主流方向和綜合的算法,重點(diǎn)分析了基于地形結(jié)構(gòu)線的成組等高線簡化方法實(shí)現(xiàn),其中創(chuàng)造性的提出了基于等高線相鄰關(guān)系樹的研究實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用。 4.典型面狀自然地物要素的綜合算法研究。研究了湖泊選取的處理過程和湖泊輪廓圖形優(yōu)化的算法。 通過在自主研發(fā)的New Map系列軟件平臺(tái)上編程實(shí)現(xiàn)后的實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用,驗(yàn)證了本文提出的基礎(chǔ)算法和研究方法的正確性、可靠性。
[Abstract]:Generalization is one of the important research directions in cartography, and it is also the key to the abstract expression of science and beauty in the objective real world. Cartographic generalization realizes the transfer of map information in the process of processing and converting geographic information. Cartographic generalization has always been one of the most challenging and creative research fields in cartography. With the development of map from paper map, digital map, geographic information system to digital earth, cartographic generalization has also experienced the course from qualitative description to quantitative description, from simple manual operation to computer realization. The development of computer technology provides a new technique for automatic digital map synthesis. On the basis of consulting and studying the domestic and foreign research data, this paper studies and explores the synthesis of the points, lines and surface elements in the natural elements. The main contents of this paper include the following aspects: 1. The basic idea and algorithm of natural factor synthesis. In order to carry out the research on automatic cartographic generalization of natural elements, the connotation, methods and models of cartographic generalization are summarized and summarized systematically. Under this guidance, the definition and construction algorithm of Delaunay triangulation and its Voronoi diagram, spatial relation connotation and algorithm, the algorithm of building contour line adjacent relation tree and the algorithm of automatic cartographic generalization are studied respectively, which are the following points. The synthesis of natural elements of line and surface has laid the foundation. At the same time, according to the characteristics of human understanding of the world, the idea of using stratification in the process of natural element synthesis is put forward, and the spatial information and attribute information of the object are considered synthetically, and the object is divided into different levels, which makes the result more reasonable. 2. Research on the synthetic algorithm of the elements of the natural features of typical point groups. The characteristic parameters used to represent the distribution of point groups are analyzed and a general method of point group synthesis is proposed. The idea of stratification based on weighted processing is applied to the selection of point groups and the results obtained are more reasonable. 3. Research on synthesis algorithm of typical linear natural feature elements. The river network and contour line are selected as typical ground objects, the data organization characteristics of river network are analyzed, and the hierarchical selection and river simplification of river network based on tree data organization structure are realized. This paper analyzes and points out two main directions and algorithms for automatic synthesis of contour lines, and focuses on the realization of the simplified method of group contour lines based on topographic structure lines. Among them, we creatively put forward the research realization and application based on contour adjacent relation tree. 4. Research on synthesis algorithm of typical surface natural feature elements. The processing process of lake selection and the optimization algorithm of lake contour are studied. Through the experiment of programming on the New Map software platform, the correctness and reliability of the basic algorithm and research method proposed in this paper are verified.
【學(xué)位授予單位】：中國測繪科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P283.7

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本文編號：2422344