数字电子地图制作流程和原理.pdf

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1、数字电子地图制作原理和流程1.引言数字电子地图的制作可以有几种方式实现，比如：可以从航空相片上采集地面信息，一般来说通过从航空相片上直接采集地面信息，相对来说精度比较高，覆盖面也比较广，制作出的地图比较规范，但是制作费用非常昂贵，一次航飞所需要的费用接近几百万，这对于小型单位是难以承受的，也是不必要的。成都市旅游地图概括的内容比较详细，但精度较低，二环路以内道路的精度还可以，二环路以外，精度达不到要求，因为成都市地图更新的速度，根本赶不上成都市道路建设的步伐，所以一般通过旅游地图制作出的电子地图都存在二环路以外有偏差的问题，对于这个问题，要想很好的解决，需要针对具体偏差地

2、区，多采集控制点，来对地图做多点矫正，矫正时可能要分区和分块处理，以使局部不产生扭曲和变形。2.原理顾名思义，数字电子地图就是通过数字化的方法，把城市地理信息以计算机可识别的格式存储起来，并能以连续地图的形式呈现出来，其实它就是一个小型的城市地理数据库。2.1地图的基本特征地图的基本特征是：遵循一定的数学法则，具有完整的符号系统，经过地图概括，是地理信息的载体。2.2地理坐标地理坐标，就是用经纬度表示地面点位的球面坐标。对于地理坐标系统中的经纬度有三种提法：天文经纬度、大地经纬度和地心经纬度。在地图学中常以大地经纬度来定义地理坐标。地面上任意点的位置，可用大地经度、大地纬

3、度和大地高表示。大地经度，向东0°-180°为东经，向西0°-180°为西经。大地纬度，由赤道向南北俩级量度，向北0°-90°为北纬，向南0°-90°为南纬。2.3地图投影与坐标系选择地图投影，就是按照一定数学法则，将地球椭球面上的经纬网转换到平面上，使地面点位的地理坐标与地图上相对应的点位的平面直角坐标间，建立起一一对应的函数关系。在编制地图过程中，对新编地图投影的选择与设计至关重要，它将直接影响地图的精度和使用价值。本次地图制作主要采用了横轴墨卡托投影，它通常是按6°或3°分带投影，经线和纬线成正交关系，该投影无角度变形。其中1：1万比例尺的地形图采用按经差3°分带，

4、1：2.5万-1：50万比例尺地形图采用经差6°分带。在6°分带中，从东经到西经一共分为60个投影带。由于我国疆域均在北半球，X值皆为正值。为避免Y值出现负值，还规定各投影带的坐标纵轴均西移500KM，中央经线上原横坐标值由0变为500KM，在整个投影带内Y值就不会出现负值了。坐标系可以明确地图对象的空间定位坐标，它包括一组参数，如坐标系名称、投影类型、基准面、坐标单位、原点坐标、方位角、比例系数等。2.4地图空间数据结构空间图形数据的基本要素为点、线、面和体，表达地图要素的图形都可以看作是点的集合。拓扑结构，就是基本要素点、线、面和体之间具有邻接、关联和包含的拓扑关系。

5、这种关系从总体上面反映了空间实体间的结构关系，对地图信息的数据处理和空间分析有重要意义。2.5电子地图的概念电子地图，也称为数字地图，是地图制作和应用的一个系统，是一种数字化的地图。电子地图大多连着属性数据库，能做查询和分析。3.电子地图制作要求的软硬件环境3.1硬件环境一般需要配置奔Ⅲ及以上品牌或兼容机型，RAM：128MB以上，DiskSpace：10GB以上。13.2软件要求在电子地图制作过程中，需要使用到的软件主要有：AutoCADR14、MapInfo6.5、ArcInfo、PhotoShop5.0及以上、ErDasImagine8.2及以上.4.电子地图制作一

6、般流程4.1图像几何矫正首先拿到一张经过了扫描的栅格地图，裁剪地图使地图范围达到成图要求，根据已经获得的控制点的坐标（平面直角坐标系），在ErDasImagine中对栅格图像进行几何矫正。1）、选取数据预处理按钮（DataPreparation）,选择几何矫正（geometryrectification）按钮，选择键盘输入（OnlyKeyBoard）选项，在要矫正地图上选择明显地物特征点（如水系交叉口，道路交叉口等）输入在这些明显地物特征点的地理坐标（注：X轴去掉带号），例如在成都地图中：图1.成都地图的矫正控制点参数信息采集15个控制点的依据是根据你所选用的矫正系数，矫

7、正系数要满足这个方程(n+2)(n+1)/2,其中n等于4。在矫正过程中，参数的设置主要包括投影坐标系，矫正方法等一系列的设置（由于本机硬盘空间所限，ErDasImagine已经被我卸载掉，具体的操作流程无法更详细的用截图的形式表现出来）。4.2数字化地图对于一幅效果比较好的电子地图来说，所需要的数字化信息要包括双线道路、单线道路、居民小区、市政设施、基础信息等，其中道路按照级别可以分为主要道路、一般道路、普通道路，市政设施包括公园、游乐园、隧道、铁路和桥梁等，基础信息包括河流，其它信息都用居民小区来表示。在数字化过程之前，首