电子地图范文

导语：如何才能写好一篇电子地图，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

用户们开始对Google Earth和Virtual Earth上那些单调的“灰色小盒子”感到厌倦了。他们不仅希望像超人一样自由出入地球上的各个角落，更希望能体验到更多的游览世界的细节。以Google（)和微软为代表的数字地图厂商早已经意识到了这些。目前，他们正在从数字地图的二维空间向三维空间迈进。

巨头发力3D

今年2月，微软收购了Caligari软件公司。这是一家3D模拟软件开发商， 该公司的技术能够帮助微软的Virtual Earth获得更为丰富的图像体验。而在去年12月份，提供在线地图和定位服务的英国Multimap公司也被微软收入囊中。这些被收购的子公司通过与微软的虚拟地球和搜索团队进行合作，计划能够完整呈现出美国主要城市的街道甚至商店标识，让用户直接可以通过地图浏览整个美国主要城市。

从2006年开始，Google也开始往Google Earth里添加更多的三维信息。Google通过收购以开发SketchUP 3D设计软件而成名的@Last软件公司，为Google Earth图形插件提供了更多优化和改进。此外，Google还收购了数字地图制造商Keyhole，以巩固在搜索市场的领军地位。Keyhole使用3D技术，提供从远到近的地区、附近地区以及特定地方的浏览。虽然Google最早是以卫星航拍的二维地图而起家，但创造一个3D化的地球，将是人们可以预见的Google越来越清晰的目标。

Google与微软两大巨头在数字地图领域的较量将集中在3D上发力。但是，谁也无暇将更多的精力，投入到大洋之外另一片广袤的中国土地。这就给本土化的数字地图厂商，赢得了生存和喘息的空间。

立足本土

中国数字地图市场已经是一片喧哗。艾瑞咨询集团（）的《2007中国在线地图信息服务研究报告》显示，2007年中国在线地图服务的市场规模将突破5.5亿人民币，相比2006年，年增长率超过150%，在今后的几年，在线地图服务市场还将保持快速增长，到2010年有望突破100亿元。

但与此同时，在线地图服务运营商继续呈现出集中化、同质化竞争的趋势。无论是为百度（.cn)提供地图的Mapber，还是Google地图的提供商Mapabc，目前国内占据市场主导地位的电子地图服务，大部分是基于二维空间所产生的。

近日，伟景行科技在北京了DICITI（）三维数字地球在线平台。运用3D引擎和海量数据处理技术，该平台整合了大规模城市精细3D模型。因此，用户在普通宽带环境下，安装一个几十K大小的IE插件，就可以在浏览器里直接浏览3D地图，在三维环境下搜索、标注、分享与位置相关的信息。为迎接北京奥运，目前的平台已包括奥运场馆、故宫等主要景点在内的北京城市三维模型，并将很快覆盖上海、深圳、广州等国内主要城市。

“我们跟Google Earth、Virtual Earth最终的目的是殊途同归的，但我们一开始是做三维的，我相信这是我们的优势所在。”伟景行董事总经理唐志民对《互联网周刊》说。他认为，尽管Google Earth已经推出了中文繁体版，但由于受制于当地的法律、法规，Google Earth要进入中国，收集中国详细的地理数据，做本地化的服务，依然面临着一定的阻碍，而这正是中国本土化的三维数字地图商的机会。

无独有偶，杭州阿拉丁信息科技有限公司所开发的“E都市”从一开始，也号称要做三维实景模拟的仿真电子地图。E都市的实施手段是基于GIS的平面地图，并通过人工采集方式拍照，建模。但是这种技术手段使得用户只能从一个角度观赏，也不能真正走进数字城市中漫游，因此也许还不算真正意义上的三维。

此外，还有广州亿动网络科技有限公司研发的“都市圈”电子地图，提供了平面、立体、卫星三种基本的浏览模式。

唐志民透露，伟景行科技目前已经加快与产业链上游的合作，扩展面向移动终端的3D地图应用。一个背景信息是：今年4月，英特尔（.cn）在中国正式展示了MID技术及相关产品。这款将互联网与移动终端结合的产品，撬开了一个广阔的移动互联网市场，基于位置搜索的数字导航和数字地图将从中分得一杯羹。

商业模式

3D数字地图表现形式的丰富决定了地图厂商在商业模式上，所面临的足够多的诱惑：除了面向普通大众的最基本的旅游、城市消费、本地信息的搜索查询，企业还可以在3D地图建筑上植入虚拟广告牌，将企业、商铺、产品720°视景展示，让客户体验到身临其境的感觉；还可以将企业、商家的宣传资料、电话地址，最新动态等统统标注进三维数字城市系统，进行有效的产品营销，推广企业形象；针对一些机构的特殊应用需求，地图厂商还可以为他们提供收费的项目解决方案。

最高级形态的应用是在地图上形成基于位置的网络社区，发展同城电子商务。“有了3D数字城市，今后我们足不出户就可以实现虚拟旅游，逛商场，游览博物馆，并且和很多朋友交流感兴趣的话题。”唐志民说。

而随着平台API的开放，形形的第三方应用已经应运而生。这些混搭式的应用，把视频、图片、文字整合到地图上，将 3D数字地图演变成一个超级媒体平台，也蕴生了大量商机。目前，许多网站依靠Google Earth，推出了诸如导航地图、各地犯罪率分布统计、禽流感分布地图、不同房地产价格变动分析等服务。

篇2

三维模型占用空间大，格式不统一，网络环境较差的情况下传输速度非常慢且容易卡死，一般基于Web的三维需要安装三维客户端插件进行浏览，对计算机性能要求高，体验效果差。将三维模型进行多方向投影，以二维电子地图瓦片的形式在浏览器中显示，既达到了浏览速度的要求，又能从多方向感受三维场景，将大大提高用户体验。本文基于国产三维软件CityMaker，以数字泸州地理信息公共服务平台城市原始3DMax三维模型为基础数据，进行三维模型转换，并结合倾斜影像和矢量图服务，最终在“天地图•泸州”进行2.5维电子地图快速的瓦片与矢量联动展示，使数字城市三维信息得以基于Web进行快速可视化和充分表达。

2FDB与三维模型转换

CityMaker是致力于研究三维数据制作和可视化的一款国产软件，包含Builder、Server、Explore等一系列产品，其三维模型采用FDB格式进行存储，地形采用TED格式存储。FDB是一组表达地理特征概念及其关系，并按照这种概念及其关系来组织、存储地理特征数据的数据库模式。FDB既包含了CityMaker7对于空间数据的三级组织方式的定义，也包含了对于3DGIS空间数据的独特理解，同时引入了一些行业系统中常用的概念，比如值域、同步、分布式等概念，为高层系统建模提供了更多的便利性。数字城市建设的三维模型是基于3DMax建立的，不利于进行网络可视化和数据整合处理。本文基于泸州市主城区三维景观模型，CityMaker对原始模型进行统一入库处理，形成FDB模型文件库。基于FDB的模型库将原有3dMax多个模型文件、多种贴图文件、多类繁杂图层进行了统一整合与优化，生成单个标准的FDB文件，可包含多个数据集，数据集中存储多个图层。本文基于泸州的三维模型最终采用一个数据集，四个图层进行存储，图层包括地面、建筑、植被和水系。本文的2.5维电子地图制作流程如图1所示。

3坐标转换与2.5维投影

城市三维模型的建立一般是基于某一空间直角坐标系统进行的，可以从多个角度进行浏览。基于该空间直角坐标系统，将从某一固定视角观察时所看到的场景投影到一个新的平面直角坐标系上，则可获取该方向的2.5维影像。在投影过程中，坐标的变化与基准面的高度、投影的旋转角度及倾斜角度相关。原有空间坐标与投影平面采用同一平面原点，原始坐标经过相应的矩阵运算即转换为新的平面坐标，且各投影之后的坐标可以经过参数进行相互转换，达到不同角度投影经过切换之后始终能显示同一区域的三维模型。基于三维模型基准面建立的平面坐标与投影之后坐标原点一致，三维模型投影面是基准面经过绕原X、Y、Z轴旋转三次之后得到的，所有原三维模型在投影面上的坐标由原坐标经坐标转换得到。坐标点由原点绕X、Y、Z轴旋转之后得到新的投影面X、Y坐标，由于原点存在高程，且与基准面存在相对高度，因此在计算投影坐标时需要将基准面高度计算在内，否则将出现三维建筑物的楼顶和楼底在2.5维上是同一个点。北方方位为0°，顺时针递增至360°。

3.1三维旋转右手定则2.5维地图的一个优势，就是可以根据需求定制不同侧视角度的地图，以二维方式多方位展示三维模型。本文对三维模型进行的是平行投影，因此三维模型坐标到2.5维坐标的转换，可以看做是三维几何变换中的旋转变换，三维旋转变换满足右手定则，三维模型与投影之后的坐标可用矩阵运算形式进行转换，矩阵各元素代表坐标绕各坐标轴旋转角度的正弦值或余弦值。若旋转角为θ，三维旋转齐次坐标变换矩阵[5]如式（1）。从三维模型到2.5维可以看作为先绕X轴旋转角度值为俯视角度α，之后再绕Z轴旋转角度值为侧视角度β。因此，由三维坐标计算2.5维坐标的公式如式（2）。由于2.5维地图无高程值，最终的Z值统一设置为0。2.5维反算三维坐标即对矩阵进行求逆。

3.22.5维投影将三维模型转换为2.5维平面即得到从某一视角观察三维模型时的视觉效果。投影过程即是对三维模型进行像素采样的过程，可生成影像文件和三维模型轮廓矢量文件，采样单元越小，得到的2.5维影像越精细，放大显示效果越好，同时投影时间越长，数据量也越大。本文基于FDB三维模型库进行2.5维影像生成采用0.2米采样间隔进行八个方向的投影，根据多种俯视角度出图实验结果，最终认为实验区域30°的视野俯视角度投影出的2.5维地图效果较好，投影过程如下：（1）设置投影范围、基准高程、俯视角度、侧视角度、分块大小和采样间隔。三维模型是基于空间直角坐标系建立的，选择四个角点即可设置出图矩形范围。（2）系统对每个分块分别进行指定角度扫描，根据分块大小和采样间隔计算分块采样的行列数，循环获取各行列内三维模型纹理像素值，并进行投影方向与三维模型轮廓的碰撞检测。（3）根据投影角度和基准高程面计算投影后的像素坐标值和矢量轮廓坐标值。（4）将获取到的灰度值和相应格所处坐标位置写入出图影像文件，最终得到带坐标信息的影像文件，影像分块存有坐标信息，用ArcGIS加载之后可无缝浏览。（5）将投影方向与三维模型轮廓碰撞检测成功的坐标值和相应属性信息写入Shape面文件，最终得到带坐标信息和属性信息的建筑物轮廓矢量文件，生成的矢量采用ArcGIS进行抽稀和细碎多边形处理。最终生成影像和建筑物矢量效果如图2所示。

42.5维电子地图制作

4.1矢量动态加载三维模型建筑物生成的2.5维矢量轮廓数目多，若在前台一次性加载矢量数据和属性效率低下，根据当前地图级别和范围进行实时查询和加载将大大提高矢量数据加载速度。实验将生成的2.5维矢量shp文件要素查询服务，传递当前地图级别范围，返回范围内要素几何坐标和属性，基于OpenLayer矢量要素图层进行存储和渲染，根据鼠标位置实时显示当前建筑物矢量轮廓样式和属性信息，当鼠标位置超出建筑物轮廓时，建筑物轮廓样式隐藏，效果如图3所示。

4.2影像切片瓦片地图是目前最常见的地图表现方式，具有传输速度快、分区请求、无插件浏览等特点。其展现的数据是相同像素、数据量小的图片文件。2.5维影像文件同样可以通过切片之后在浏览器中展示，不仅达到了三维的体验效果，又具有二维地图浏览速度快的优势，并可在瓦片地图上叠加三维模型轮廓矢量服务，动态加载建筑物模型信息。由于不同方向投影生成的2.5维影像坐标范围不一致，因此若要展示多个方向的瓦片，需要按照各自不同的范围进行相应切片。本文采用ArcGISServer进行2.5维的15-20级切片并瓦片服务，基于OpenLayer加载瓦片服务。实现八方向坐标自动转换。根据侧视角度和俯视角度预先定义从三维模型坐标系至2.5维坐标相互转换的八方向矩阵和2.5维向三维坐标转换的反算矩阵。本文以泸州市主城区三维模型为实验数据，基准面设为模型平均高度值300米，采用伟景行CityMaker对三维模型进行北、东北、东、东南、南、西南、西、西北共八个方向2.5维投影，生成Tiff格式影像、建筑物轮廓shp文件、坐标边界范围及转换矩阵，采用ArcGISServer进行影像切片并瓦片服务，基于OpenLayer前台进行开发调用瓦片服务，调用转换矩阵、投影角度、倾斜角度和基准高程参数进行二维电子地图与2.5维八方向电子地图之间的相互动态切换。二维平面坐标转2.5维坐标转换过程是由旋转矩阵直接计算转换后的2.5维坐标。2.5维坐标转二维平面坐标转换步骤为：（1）由旋转矩阵计算经矩阵旋转的坐标。（2）计算投影方向正弦、余弦、正切值。（3）计算投影方向X、Y坐标产生的偏移值。（4）计算投影方向二维X、Y校正后的最终坐标值。生成不同方向的2.5维电子地图，其显示效果如图4所示。

5数字城市应用

在城市规划和建设的同时，为加强基础地理信息数据的管理，泸州市住建局建立了基于国产软件CityMaker的三维模型数据库，但由于数据量大，三维模型数据并没有基于Web与互联网进行，三维数据的作用没有得到充分发挥。在“数字泸州”建设过程中，基于原有及更新的三维模型和升级CityMaker三维软件，进行了泸州市80平方千米三维模型的统一入库，并制作和了包含模型瓦片和矢量数据的2.5维电子地图，在“天地图•泸州”上与二维电子地图进行集成与联动可视化。

6结语

篇3

1．1体育资源信息的联网程度偏低

目前杭州拥有的主题电子地图并不少见，但是体育主题的电子地图却不完善。除了体育管理部门的官方网站，人们在查询体育信息资源大体有两种主流渠道，一个是百度搜索，另一个则是大众点评网。通过大众点评网，对杭州现有体育场馆进行调查显示，杭州市网上可查知的运动健身类商户共有984家，类型包括健身中心、游泳馆、瑜伽、羽毛球、乒乓球馆、舞蹈、网球场、篮球场、足球场、高尔夫球场、武术场馆、桌球馆、保龄球馆等。然而2012年1月实际注册的运动健身类商户则为1170家，至2012年12月网络可以检索到的则显示为984家。由此可见，尽管杭州市运动健身场馆的实际总数不少，但以网络媒介为平台公布的只占到84．1％，有相当部分体育资源没有介入互联网系统。

1．2体育资源信息的关注度、利用率低

以普及程度比较高的乒乓球运动项目为例，大众点评网站共显示相关场馆48处，点评仅31条，平均点评0．65，多数属于无人问津状态。2012年夏季的游泳馆资源信息为例，显示场馆139处，最高点评171条，共有点评860条，远远落后于对于餐饮、购物、休闲的关注。由此可见，没有一个专门的、统一的信息服务平台，体育资源的关注度和利用率都显不足。

1．3信息管理不完善

体育健身场馆供给信息内容单薄，且无统一口径，从大众点评平台无法得知其场馆是否有官网、更无法提供链接，以帮助体育运动参与者获得更进一步的信息。百度引擎搜到的信息则纷杂而混乱。现有平台显示内容十分有限，例如场馆设施状况、客流量、服务特色等信息均未提供，更缺乏体育健身指导、体育赛事咨询、体质测试等民众需求信息。另外随着杭州市房地产行业的发展，各个居住小区几乎都有小型的体育健身场所，这些便民设施却没有设备使用方法与设备建设水平的网络显示与介绍。杭州市存在的公共绿地空间、免费健身设施（例如景区、公园游步道）、企事业单位对外开放的空间与设施信息均无法得知。

2体育电子地图的构建

2．1体育电子地图的应用原理

体育电子地图开发的目的，就是要实现体育的人性化和科学化服务。它是基于物联网技术，作为一个中间媒介将体育资源信息和体育参与者联系起来，为体育运动参与者提供一个健身活动的便捷实用信息服务平台。体育电子地图的设计必须从民众诉求出发，与体育运动参与者的需求密切相关。经过调查统计发现，民众需求主要集中在运动项目、场馆设施资源、健身知识指导、信息互动、体育赛事信息等内容，这也是完备的体育电子地图最基础的内容。而杭州市体育电子地图的建设又要同时考虑到城市特色———突出旅游主题，因为体育作为一种旅游资源具有相当的开发价值，杭州体育电子地图的设置在突出体育主题，满足本地市民对于体育资源信息的需求下，还应当考虑外地来杭游客对杭州市体育资源、旅游资源、体育旅游资源的查询需求。通过体育电子地图，不但能帮助市民查询场馆的位置，而且能让他们很方便地找到任一健身项目在市内的所有场所，了解对比各场所的具置、距离、收费标准、场地条件、开放时间、忙闲状态、附加服务、周边公交站点以及其他服务网点的状况。在通过体育电子地图确定场所后，可以通过互联网络或电话进行场所及陪练预订。完备详尽的体育电子地图同时还具有健身指导、赛事资讯以及商业性健身会所、各种体育培训机构和体育用品商店的全景展示等服务功能。

2．2基于物联网技术的体育电子地图设计

“所谓的物联网，实质上是通过信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别定位、跟踪、监控和管理的一种网络。”物联网与互联网相近却又不同，是对互联网技术的拓展延伸。其用户端触及任何物品与物品之间，进行信息互通。因此，物联网技术并非是指某一种特定技术，而是以应用为目标包涵信息感知、信息传输、普适化支撑技术以及相关应用管理在内的技术统称。物联网技术可划分为感知层、网络层和处理层的三个层次。其中，“物”作为物联网技术，体育电子地图的应用基础尤为重要，它是指体育场地设施、体育器材、运动装备、体育环境、体育服务等体育相关有形的资源，及其属性都是物的范畴。当然还应包括虚拟的无形体育资源信息和体育运动参与主体。“体育物必须具有数字化、信息化、智能化的身份属性，仅仅物及属性本身还不能形成物联网技术应用的基础。物必须具有可使用的智能接口，通过传感设备和通信协议将体育因子相连，实现体育系统内部的识别、定位、跟踪、监控和管理，与信息感知层相结合”。物联网技术可以实现体育场馆设施、体育信息的有效互联，通过物联网相关的高性能计算、云计算以及人工智能技术，实现体育信息资源优化配置。体育电子地图正是基于物联网技术的具体运用之一，它对体育资源进行广度和深度的开发利用，从而实现体育系统有效的智能化管理。由此，体育物联网的设计至少应该具备体育的数字化与信息化、信息的获取、处理、应用和反馈几个必要的环节。在明确了体育物联网系统构建原理前提下，可以进一步设置体育电子地图系统草图。体育电子地图作为一个导航系统，查询功能是最主要的设置，对比借鉴目前国内已经成型的成都、南京、上海三地体育电子地图，杭州市城市体育电子地图的查询选项设置可分为分类查询、区域查询、运动项目查询、关键字查询等。分类查询：场馆设施、健身会所、体育培训、赛事资讯、健康测试等；区域查询：上城区、下城区、西湖区、拱墅区、江干区、余杭区、滨江区、萧山区（杭州8区）；运动项目查询：田径、球类、体育舞蹈、武术、户外运动、游泳等；关键字查询：例如，羽毛球、游泳、英派斯俱乐部等。体育电子地图系统的结构系统结构可初步划分为两个层次，第一层次也就是第一模块，主要有“我的地图”、“地图查询”、“体育资讯”、“反馈评价”四个部分。第二层次模块则是第一层次的具体内容。根据人们对体育资源信息的需求情况可以推知，第一需要是对运动场馆和项目的需要，接下来是周边交通、景点分布，对运动相关的健身知识、养生知识，所需要的体育用品，所关注的体育赛事等事项。这些查询需求在体育电子地图的设置的二级模块中尽量一一体现。

2．3体育电子地图构建的注意事项

电子地图制作的前期准备工作比较繁重，尤其是对杭州市范围内的体育场馆信息进行普查、测绘、标注，工作量大，费时耗力。在数据采集的过程中除了标注地理位置还要对场馆联系方式、设施情况、开放时间、收费标准等情况进行详细的调查，以便下一步制作电子地图之用。当然为了节省人力财力可以委托网络发展公司，以谷歌地图或已成型的其他主题电子地图（例如杭州交通旅游电子地图）为蓝本，做二次开发。体育电子地图网页作为导航门户，它的制作尤为关键。首先查询项目设置必须符合检索习惯，做到逻辑清晰、简洁明了。再者，在语言文字表达上，要弱化专业性，突出科普性。尽量使用习惯用语而不是专业术语，以此更加贴切服务民众。最后，网页链接要详尽到位，例如，用户在点击到某一场馆时，能够显示场地具置、周边环境、联系方式等，当然，杭州市体育电子地图除了标注体育场馆信息外，还要与旅游景点相结合。

3城市体育电子地图的价值展望

3．1加快体育信息化步伐，促进群众体育发展

体育电子地图是基于物联网技术，对体育资源进行有效的智能化管理。在体育电子地图构建过程中，通过调查杭州体育业发展环境，对群众体育健身业的发展、开展全民健身都具有积极推动作用。电子地图的开发是体育的人性化和科学化服务的体现，它所蕴含的以人为本、全民健身的内涵，可以加深杭州市民对体育健身价值的理解和认识，彰显和谐社会、和谐城市的时代主题，以及迎合杭州生活品质之城的城市定位，顺应经济社会发展与时展的要求。与此同时，电子地图制作过程中对城市体育场地数量、规模、分布情况进行了大面积的普查，为体育管理部门在体育场地建设布局、投资方向以及发展规划方面，提供查询、搜索、对比参考，为体育管理部门制定群众体育发展战略提供依据。

3．2刺激体育消费，带动体育产业经济

篇4

地图色调定位也要使色彩的属性与地图表达的主题内容相统一，根据其内容的特点来进行设计，我们把地图所要表达的内容作为固定的“色彩属性”进行分析归类，特别以地图整体作为研究对象，因为地图整体的色彩印象往往是用户产生色彩联想的关键，城市电子地图整体的风格特点是色调定位的关键，按色彩的明暗和强弱程度把不同的地图大致区分为五种类型，并分别为这五种不同类型的地图找到了与其和谐对应的清新淡雅型、热烈奔放型、知性沉稳型、甜美柔媚型和专业高效型这五个类型色调。地图色彩要与地图内容相呼应，色调也要与地图用户类型相适合。例如女性用户使用的地图往往选择用粉色系为其主色调，因为粉色是一种能体现女性柔媚、感性特质的颜色。因此，当进行此类地图色彩设计时，其色调定位其实已经存在着一种倾向———粉色系色调。本次研究的重点就是为内容确定的地图找到其地图色调定位的“固有色”。这种“固有色”正如人们在着装的色彩搭配时需要考虑每个人与生俱来的肤色、发色、瞳孔色等“自然色素”。着装配色需要从各自身体特征的角度出发来运用色彩群，地图色调配色也需要考虑地图用户与整体的色彩关系。城市电子地图色调分类理论首次把地图的用户特征与色彩科学联系起来，将不同地图要素的惯用色彩作为地图色彩搭配的视觉因素进行通盘考虑，并将色彩美学的一般理论运用到地图设计的实践中，形成了关于色调定位搭配的一般规律。该理论体系的重要内容就是把色彩按基调的不同进行风格特征划分，进而形成五大组自成和谐关系的色彩群，并各自应对于相关用户的地图。城市电子地图色调分类理论主要是通过对城市电子地图内容和表现主题的了解、分析，为设计者提供与该地图的“固有色素”相匹配的色调参考系数，从而提高设计效率。色调会因为地图内容和用户的变化而以新的方式组合。在城市电子地图色调分类理论中，各种色调类型的划分并没有严格的界定，只能是制定一个相对的色彩倾向或大致方向。本文尝试对这些色彩基调群的动向进行研究，地图色调的划分依据主要是设计实践中客观存在的一些特定限制因素，如不同类型的地图、不同的地图内容等。需要注意的是，本文篇幅有限，不可能对地图的色调分类进行全面的论述，只能从有限的部分案例入手去剖析一个有代表性的问题，通过本文对各种色调的分类和粗略的比较，可以将城市电子地图色调宽泛地定义为五种基本类型:清新淡雅型、热烈奔放型、知性沉稳型、甜美柔媚型和专业高效型。通过大量的检索和实践，可进一步分别归纳得出各个类型的地图色调配色参考系数，从而搭建出一个地图色调定位的色彩设计数据库。

地图色调的分类

清新淡雅型清新淡雅型色调是一种以色相中明度较高的色彩为基本色，或主色调的色彩群。例如香蕉黄、苹果绿、浅储石和驼色等。清新淡雅型色调多以浅色调为背景色，在面积上占有相对大的比例，在色彩搭配上常常使用同一色相的浓淡搭配，而回避强烈的色彩反差对比。因为黄色在七种基本色相中属明度最高的一种，所以清新淡雅型色调多以黄色为地图色彩的基调，整体色感偏黄色。清新淡雅型色调主要适合对象为普通大众。热烈奔放型热烈奔放型色调是一种以高纯度、色相明确的色彩为基本色或主色调的色彩群。例如鲜亮的红色、苹果绿、柠檬黄、孔雀蓝，等等。热烈奔放型色调因采用纯度较高的色彩群，所以整体色感的视觉冲击力较大，色彩对比也相对更强烈。热烈奔放型色调主要适合对象为儿童或青年用户。热烈奔放型的地图色调由于其色彩的鲜艳或对比的强烈易造成视觉疲劳而不宜久视，所以常常用黑色、白色、灰色等无彩色系的色或低明度、低纯度的色来进行小范围的协调，最终起到统一整体色彩关系的作用。因此，热烈奔放型色调在运用高纯度的鲜亮色彩时要审慎地把握视觉平衡关系。知性沉稳型知性沉稳型色调是一种以模糊的混合色调和为主的色彩群，其主色调常常是以纯度偏低，色相感不明确的中性色居多。例如砖红色、铁锈红色、苔绿色、芥末黄、橄榄绿、储石、棕褐色，等等。知性沉稳型色调遵循同一色系或相邻色系的搭配原则，色彩过渡柔和，营造一种成熟、稳重、雅致的色彩感觉。知性沉稳型色调是大调和、小对比的典型运用，主体色调是沉稳的混合色，但常常穿插以高纯度的小色块来丰富整体视觉效果。知性沉稳型色调主要适合对象为男性或老年人用户。甜美柔媚型甜美柔媚型色调针对的地图用户为爱美的女性群体。该类型色调多以浅淡的偏暖色调的高明度色彩为主打色，水粉色系和梦幻飘逸的紫色系占了绝大多数的比例。例如粉红、藕荷色、水蜜桃色、樱桃红色、玫瑰色、米色、紫红色、青莲色，等等。甜美柔媚型色调常常以红色系或与红色相邻的色系为主色搭配，营造一种粉嫩的、梦幻的色彩感觉。专业高效型专业高效型色调是一种以中性色混合为特点的色彩群，其主色调常常是以纯度、明度都处于中间值的色彩为主。其配色主要参考纸质地图规范，但应该富于变化。专业高效型色调遵循对比色系的搭配原则，营造一种专业的、高效的、理智的色彩感觉。专业高效型色调主要适合对象为专业用户。这些色彩值便可为内容或对象相关的地图色调定位设计提供参考和借鉴，以此类推必然可以从一些经典的地图色彩设计案例中分解、提炼出一些其他的该类型的配色方案，不断地充实这个色调取样库，就可以省时省力地为地图选择到一款合适的配色方案，从而提升设计效率和良好的视觉效果。

地图色彩设计数据库的建立

数据来源色彩设计数据库中的配色案例的来源除了从经典的地图设计的配色实例中获取外，还可以从未经加工的纯自然或从传统图案设计的配色组合中找到灵感源泉。普通地图所表示内容大都是自然和社会经济中的各种现象和规律。这些现象和事物本身就蕴藏着丰富的色彩，植物、动物、花卉、树木、风景等的形与色千变万化，可视为天然色彩宝库，给人以美的享受［5］。可以从这些大自然的素材中提炼出几种典型的有代表性的城市制图色彩方案、地貌色彩方案和旅游图设色方案等，这些正是地图色调配色方案形成的原发信息库。而传统图案的配色设计体现了民族特有的文化积淀，运用得当会成为将地图色调的情感表达推向极致的关键性因素———用色彩表达出的文化概念层的最深层次的内容。从自然物象中猎取不同类型色调的配色数据需要经过主观能动性的思考分析，去芜存菁、去粗取精，有一个对核心色彩元素的筛选提炼过程，要以新的视角及设计理念去看待色彩元素，并运用不同的表现手法进行色彩重构，形成新的色彩组合方式，从而赋予色调以新的视觉定义［6］。研究从自然界色彩中获取的配色灵感进行色彩的构思与创作，往往能摆脱思维惯性力量的束缚，打开新的境界，提升色调配色的品味和艺术水准。从传统文化中汲取配色数据的方法需要经历从研究分析其色彩规律、吸取艺术营养，到开拓新的色彩构思计划并运用到地图色彩设计的实践中，再通过使用后形成的反馈信息来改进配色方案的原型，如此循环往复，不断深入完善。其实，客观存在的任何事物和现象都可能成为地图色彩构思的灵感源泉。通过分析、推理、概括、归纳与抽象等方法进行新的色彩形象的创造，不断以新的色彩形象和新的色彩组合形式来充实地图色彩设计数据库。主色调的构建主色调的构建即确定地图的主题色，这是地图色调定位的首要问题，也是引起人们情绪反映和造成视觉印象的首要因素。一般而言，一个地图有一到三种的主题色。地图主题是吸引用户视线的第一媒介，地图主色调对其他要素的配色具有决定性的影响。本文研究的主色调数据库主要是以上确定的五种:清新淡雅型、热烈奔放型、知性沉稳型、甜美柔媚型、专业高效型。对城市电子地图来说，居民地、湖泊、植被等面状要素将会占用大量颜色，这些颜色将被确定为主题色。当然，对一些专题地图来说，有的要强调某一类要素，这类要素的设色将成为主题色，其他要素需要作为背景来衬托，这类地图需要单独设计。配色数据的选择当主题色确定好以后，考虑其他配色时，一定要考虑其他配色与主题色的关系，要体现什么样的效果，哪种因素占主要地位，是明度、纯度还是色相。对城市电子地图来说，道路、注记、河流、区界等要素将会占用一定颜色，这些颜色也将极大地影响用户读图的效果。例如，地图设计中不注意界线的用色，一味地使用蓝色作为界线，除了图边、河流，还有水岸线都用蓝色，使图面色彩不调和。若界线改用黑色、灰色等非彩色为界分割调和，可以使图面很和谐，同时用黑色或深灰色为界可以使地图变得明快、典雅。

实践

为了将数据库建立的成果用于实践，笔者利用VC++6．0为开发平台在WindowsXP系统上具体实现了通用电子地图设计平台eMapMaker，并利用该平台对上海市区部分数据进行了实验，效果如图1(清新淡雅型)、图2(知性沉稳型)所示。实验表明，应用色彩设计数据库对城市电子地图进行设计，在一定程度上提高了设计效率，减少了设计时间，而且设计出来的地图显示效果良好，具有一定的实用价值。

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[论文摘要]GPS车载导航设备作为一种全新概念的汽车电子用品，可以在地理信息服务、城市导航、自驾远游等方面为车主提供诸多便利。在欧美、日本等国，GPS车载导航仪已经成为大众的一个生活辅助工具，甚至是必需品。通过对日常生活的客观状况的了解，提出自己粗略的见解。

目前，随着私家车保有量的大幅提升，参与国内GPS市场角逐的企业也如雨后春笋，GPS车载导航仪产品不再是少数专业人士及探险家手里的“发烧”级装备。选购此类高科技产品时，消费者往往处于“一知半解”的状态，容易产生困惑和迷茫。

一、GPS地图卫星定位系统技术内容简介

（一）GPS技术系统简介

GPS（Global Positioning System），一般译为“全球卫星定位系统”，是美国国防部安排部署的，其首要的任务是为美军及其盟军提供全球范围内不间断的定位、导航等数据。GPS系统包括GPS卫星、GPS监控站，以及用户接收设备和GPS应用软件等部分。GPS系统目前共有24颗卫星分布在6条固定的轨道上，绕地球运行。轨道距地面约20400km，每颗星以12h为周期，连续向地面发送关于时间和自身位置的精确信息。

由于地球上任一点到卫星的距离不等，且都有一组相对应的比较确定的数据，因此在实际应用中在用手持接收器于测式点接收到这一组数据信号时，即可用这组数据到达的时间差来计算该点相对卫星的距离，并以此来确定该点的相对位置，从而达到定位的目的。根据计算公式，定位有二维和三维之分，二维定位至少需要接收三颗卫星的星历；而三维定位至少要接收四颗卫星的星历。

（二）其他卫星定位系统

GPS地图导航卫星系统除美国的GPS卫星系统外，能与其比拟的就是俄国的GLONASS卫星系统，也是24颗卫星组成的系统，由于经费困难，缺乏维护和补充，目前可能有19颗可用，随着俄国经济的复苏和军事上的需要，将会得到完善和健全。GLONASS系统是开放性，有利于使用，许多GPS生产厂商，为了提高GPS接收机使用性能和精度，都积极地研究GPS与GLONASS结合双系统应用软件，充分地利用GLONASS系统，已初见成效。如美国JAVAD公司GPS接收机，利用超级集成技术，在芯片中集成40个通用信道，把GPS与GLONASS的差异无端地缩小了，结合起来使用，使观测卫星增多。

欧洲的GNSS系统：欧洲的策略是尽可能地利用GPS的星基或空基导航取代陆基导航，以达到最大的成本效益比。但也坚信不能依靠由他国军方控制的卫星系统来实现本国的导航，所以，正在积极建立自己卫星导航系统GNSS，它的目标是分二步走，首先发展一个民间GNSS－1，其主要内容是对现有GPS和GLONASS的星基进行增强，即利用静止卫星，面向欧洲范围内的导航提供服务，即EGNOS计划，已于95年启动，99年实现初始运行能力，2002年实现全运行能力。第二个目标建成GNSS－2，从区域性渐进地扩展成全球系统。日本也正在积极筹划建立日本的多功能卫星增强系统（MSAS）。在我国GPS的开发研究与应用不断在深化和广化。特别是建立了全国永久性GPS跟踪网和相应的通讯网络和数据处理设施，并发展成为我国GPS的综合体系，为国民经济建设、国防建设和社会进步提供了服务。GPS接收机制造与生产也从无到有，工艺水平也不断在提高，价格大大地低于进口的同类产品。在不久的将来我国也将有自己制造和发射的卫星导航定位系统。

二、车载导航GPS地图的应用原理及其应用模式

（一）车载导航GPS地图的应用原理

利用GIS中的电子地图和GPS接收机的实时定位技术，组成GPS+GIS的各种电子导航系统。

（二）车载导航电子地图的应用模式

车载导航电子地图的应用模式主要有如下二种：一是GPS单机定位＋矢量电子地图。该系统可根据目标位置（工作时输入）和车船现位置（由GPS测定）自动计算和显示最佳路径，引导司机最快地到达目的地，并可用多媒体方式向驾驶员提示。制作矢量地图数据库需要花费较大成本。二是GPS差分定位＋矢量电子地图。该系统通过固定站与移动车船之间的两台GPS伪距差分技术，可使定位精度达到1～3M，当采用双向通讯方式时，则可构成车船的自动导航系统，又可将移动车船上的GPS定位结果准确实时地传送到控制中心，并在电子地图上显示出来，构成交通网络监控指挥系统。为了防止在楼群遮挡时收不到足够的GPS卫星信号，在车上除装有GPS接收机以外，还装有低价格的压电振荡陀螺。利用卡尔曼滤波算法同时处理GPS、里程计和陀螺仪的数据来进行运载体的实时定位。

三、GPS定位过程简介

GPS结合电子地图能够实现城市交通管理、车辆调度管理，公安、银行车辆，港口、河流船舶的自动导引与监控，具有巨大的应用潜力。根据地形图制作而成的矢量电子地图，GPS坐标还需经过坐标转换才能正确与之匹配。下面将从GPS定位坐标系、WGS-84大地坐标、地图投影、平面坐标变换等几方面详细讨论坐标匹配问题。GPS定位过程主要有如下几个步骤：

1. 确定用户的宇宙直角坐标系位置，即用户的X、Y、Z位置。

2. 宇宙直角坐标系至WGS-84大地坐标系的转换，既求出用户的WGS-84大地坐标位置λ、φ、h。

3. 坐标投影转换，即将球面坐标λ、φ、h转换成平面电子地图投影坐标，如高斯-克吕格投影坐标。

4. 二维平面相似性变换，即经过平移、旋转、缩放运算，达到其与GPS地图的配准。上述四个过程全部都是由计算机用程序自动计算获得，具体算法这里介绍从略。

四、基于GPS和电子地图的车辆自动导航系统的组成及功能

（一）基于GPS和电子地图的车辆自动导航系统的组成

整个GPS电子地图车辆动态引导系统构成如下图所示，它由主控计算机、液晶显示器、语音报警器、遥控器、组合导航处理器、GPS传感器、速率陀螺仪、光驱等组成。主控计算机视用户需求不同，可以是通用计算机，也可以是专用处理器。

（二）基于GPS和电子地图的车辆自动导航系统的功能

本系统可以实现车、船等运动载体的电子地图中的实时跟踪显示、最优路径选择及导引、显示导航信息、地图检索、语音提示告警、矢量图分层显示及缩放显示；可以满足城市车辆，港口、河流、海用船只的导引与监视，GPS＋航迹推算组合导航功能即使在信号不正常的条件下也能正确引导。电子地图存储于光盘中，可存储大容量矢量电子地图。矢量电子地图生成点阵形式存放于主机内存中，可达到地图检索和车辆跟踪的平滑效果。车船行至地图边缘时，将自动从光盘中调入下一幅新的矢量图，实现自动切换。

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一、电子地图的分类

按照所出版的电子地图集的数据结构和功能，可以将电子地图进行不同类型的分类。首先是阅读型的分类。这类地图主要是为了将地面上的一些基本信息情况集中反映出来，是单一的方便读者进行阅读的地图，它是将纸质的地图通过数字扫描后，作为一种图形的数据图像保存起来，但是只能提供位置图像参考，不能用于搜索或查找，是最原始的一种电子地图形式。其次是交互型的分类。这种地图主要是根据一些矢量数据，利用软硬件资源来对电子地图进行阅读、查询、空间地理位置检索等操作，在一定程度上体现了对数据的管理。最后是网络型的分类。这是一种可以在网站上检索和使用的电子资源，用户可以在网站内自由输入查询内容，根据不同的信息分类，快速地定位查找相关的地形、地势、水文环境、居住地等基本的地理信息，还可以了解到从自身所在地前往查询地的最佳路线。例如：百度地图、高德地图等。

二、电子地图研制的实践

我国是较早研制和使用电子地图的国家，随着电子地图研制技术的不断加强，更加有效地提高了电子地图的数据精准程度，而且目前我国的电子地图行业的发展也开始日趋成熟。首先，电子地图的研制要遵循一定的设计原则，要对所开发的产品的进行准确的定位，对用户的需求进行准确的市场调研和分析，结合用户的需求开发研制新的产品；要以不同的形式搜集和整理相关的电子地图制作所需的资料信息；要科学合理地协调人员组成、开发的任务以及开发所需的经费等。其次，完善地图数据的加工和处理。在前期的资料搜集结束过后，必须对相应的数据进行加工处理并将数据进行编辑，完成相应的数据格式转换，设计地图集总体的风格、功能、内容等，而且数据的选择必须严格要求符合实际的主题内容，还要能够使电图的界面能够吸引用户的兴趣，满足用户应用需求的同时，还应该满足的满足用户的视觉与心理需求，既要具有适用性，又要简单易用，能够方便用户的实际操作。最后，对于电子地图的研制，核心技术在于开发软件的应用，一定选择合适的平台软件来制作，在整个程序的设计阶段，一定要加强实际的软件功能测试，完善数据检查工作，只有这样才能更好地保证电子地图在实际运行过程中的可靠性，保证电子地图的兼容性，以更好地服务于广大用户。

三、电子地图今后的发展方向及建议

根据经济和科技发展的需要，电子地图可以朝向多个方向发展。第一，多媒体电子地图方向。它是集合了图形、文本、声音、图像、视频等多种形式于一身的形式，可以丰富地传达各种不同的信息，满足人们多种形式的感知。第二，导航电子地图方向。它是与GPS系统和导航技术的综合运用的形式，随着我国经济的发展以及各种交通工具的不断增多，这种地图势必会产生巨大的发展市场。第三，网络电子地图方向。随着目前网络信息技术的普及与发展，这种通过网络数据传输来查看地图信息的方式也逐渐受到推崇。第四，三维电子地图方向。它是一种将地理信息立体化、可视化的方式，形象直观地展现了空间数据，能够满足用户最真实的体验需求。第五，虚拟现实的电子地图方向。这是一种为用户提供现实情境模拟操作环境的一种形式，用户仿佛置身在真实的地理环境之中，可以通过人机对话的方式获取自己想要知道的地理信息。虽然这种地图的造价比较高，目前的应用市场还不是很广泛，但是随着经济和技术的快速发展，这种地图应该是最好的普及类型。

尽管电子有着良好的发展空间，但是还是多少存在一些问题，因此提出一些发展的建议措施。首先，一定要加大地现代新的地图理论知识的研究力度，即地图的可视化理论和地图的空间认知理论。只有加强理论研究，才能更好地与地图制作的实际相结合。其次，要加强地图的智能化信息处理，不断促进国家间的信息共享。可以采用更加灵活个性化的实际理念，不断满足用户的不同需求，而且一定要加强对电子地图信息真实性的监督核查工作，有效地实现电子数据库信息与真实地理信息之间的无缝对接。

四、结语

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目前,水利部已完成了覆盖全国陆地部分的1∶25万水利基础电子地图数据库,要素包括河流、湖泊、水库、水闸、堤防、蓄滞洪区、报汛站、水系边界等多个专题图层。随着地理空间数据在水利行业中的应用逐步深入,1∶25万比例尺电子地图数据在实际应用中逐渐不能满足需求,迫切需要建设更大比例尺的水利基础空间数据库。与1∶25万数据库相比,1∶5万数据库的内容更加丰富、精确、直观、详尽。在其基础上建设1∶5万水利基础电子地图数据库,将大大地提高水利行业地理空间数据的应用水平。

水利基础电子地图为防汛抗旱、水资源、水环境、水土保持、水利工程管理等水利领域提供基础地理空间数据。水利基础电子地图数据库建设作为水利公用信息平台建设的一个重要内容已经纳入《2001～2010年全国水利信息化规划纲要》中。

对数据分类

1∶5万水利基础电子地图数据库建设分三步,具体技术流程如表所示。

1.资料收集

资料收集的内容,包括1∶5万基础电子地形图数据、遥感影像、水利工程图件、防洪工程图件、数字化测图资料和其他文字资料的收集。由于1∶5万基础电子地形图数据本身的限制,以及其作为通用性用途而非专门为水利应用设计,所以必须收集水利专题相关资料,并进行加工和补充,才能真正建成完善的水利基础电子地图数据库。

2.数据预处理

数据预处理包括地图数据和遥感影像数据预处理,重点是对各类数据进行分类整理,搞清数据的测绘与外业调绘时间、坐标系统、地图投影、数据精度、数据分类体系和属性编码。针对不同的数据分类体系,进行必要的转换处理。对于收集到的水利相关专题信息,需按照要素类别进行归类,以便能够从收集的资料中解析工作区域的各类水利工程的空间位置、类别属性等信息。要素分类和编码需要遵循相关标准。

遥感影像主要是进行数据导入、格式转换、几何校正、波段组合、色相调整、数据融合、图像镶嵌和图像剪裁等预处理工作。遥感影像是水利基础电子地图数据库建设中基础地理信息和水利专题空间数据修编和更新的重要信息源。

3.水利空间数据图层加工与建设

水利空间数据图层加工与建设包括以下内容:

确定数据建设内容列表通过对区域资料的收集和处理,针对各个水利专题图层,确定需要建到水利基础电子地图数据库中的工程列表,明确工程空间位置和工程属性的收集范围。

公共数据图层建设主要是在基础地形数据库的基础上对数据重新分级分类,部分要素根据遥感影像进行修测,完成图形要素拓扑关系重建、分幅数据接边拼接和数据剪裁工作。

水利专题图层建设依据水利专题数据要素分类,根据基础地形图、专题地图和遥感影像进行工程对象的位置形状标注和属性添加; 同时,还需要进行图形要素空间拓扑关系重建、分幅数据接边拼接,数据剪裁等操作。

4. 数据库建立和数据导入

设计水利基础空间数据库,包括数据分层、属性字段结构,然后将数据导入到数据库中,以数据库方式对水利基础电子地图数据进行管理。

建数据库目的是服务

通过设计和开发数据库管理与服务平台,实现水利基础电子地图数据库管理与维护以及数据服务功能,具体功能描述如下:

1.数据库管理与维护

数据库综合管理主要实现数据的导入导出、管理、查询、浏览和更新维护,同时通过用户、权限等数据库安全机制确保数据安全。数据库管理维护系统采用SuperMap Deskpro和SuperMap Objects组件构建开发,主要对数据本身进行维护管理、更新、增加、删除等操作,同时用于维护数据的安全、权限认证、数据组织、数据分类等。具体管理功能如下:

数据目录管理 数据源和地图采用分级管理的模式,便于用户找到其关心的数据源或地图,并且不会发生误操作。

数据管理 对数据源、数据集、数据集属性和数据集要素进行管理,实现数据集重建空间范围、重建空间索引、复制和追加等功能。

元数据管理 为数据源、数据集、地图、图层提供元数据,提供元数据子元素的添加、替换、和删除等功能。

数据输入输出 通过系统输入输出工具,完成常用数据交换格式之间的输入输出,从而充分利用已有数据成果,为水利数据共享、交换提供友好的服务接口。

数据检查 实现数据的打折、自相交、悬挂点、小锐角、对象相交、公共边重复、对象包含、对象重合检查等数据质量检查功能。

数据维护 数据维护主要实现数据备份和恢复,数据一致性检查、日志管理等功能。

数据更新 提供数据入库、历史版本管理、元数据更新、数据目录更新、数据检查、数据编辑等功能。

2.数据服务

在数据库建设的基础上,通过设计和开发各类服务,进行多种数据服务,主要包括以下几个方面。

目录服务 通过目录服务获取系统提供的空间数据分类信息和数据描述信息,并提供按一定条件的图层元数据查询。目录服务有两个层面的功能,一个是返回数据分类目录,另一个是返回相应的元数据的属性信息。

网络地图服务(WMS) 网络地图服务为外部应用系统提供访问水利电子地图数据的接口,该服务接口包括开放地理信息系统(OpenGIS)执行规范中的获取矢量地图、获取矢量地图、获取点属性信息、模糊查询、缓冲区查询等 。

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在ArcGIS软件的配置中有BulletLeader的标注方式，即利用Maplex智能标注引擎，用符号代替原有的牵引线，也就是将符号合为注记一体来显示，这样符号和注记同时显示，有效地避免了符号与注记的互相压盖或符号显示而注记无法显示的问题。但它的弊端是，每次对同类符号的POI进行设置显示，这样就需要将POI按类别进行分层，并将每层都进行设置一次显示。

但通常我们在进行POI符号化时，往往考虑到图面效果，为了图面上地名比较丰富，不能只显示单一的POI类别，每级都需要不同符号、注记样式的POI类型。并且，地名显示也需要有连续性，即15级显示了的POI，在16级及后续级别也应该连续显示，而基于Maplex智能标注引擎的点抽稀很难达实现POI的连续显示，配置上比较复杂，实用性不大。如果要达到非常好的实现效果，用人工去选择删除POI也是一种方法，这样能够兼顾图面美观，能够使POI的类别的位置实现一个较好的平衡，最大限度的实现配图效果，但很明显，人工调整POI要浪费大量时间。

2、基于点距离的点抽稀的方法

基于点距离的点抽稀算法由GP工具实现，它主要是根据点与点之间的距离来进行计算，即在不同的比例尺下条件下按一定的因子对点数据进行抽稀。抽稀算法优先考虑空间分布上的均匀合理性，也就是获取每一个点在空间范围内拥有的相邻的点的数目信息，进行得到地图中的点的密度分布状况，类似于对每一个点进行了一个缓冲范围计算，缓冲范围内拥有的相邻点越多说明区域内点的聚集程度越高，相反则说明点离散。根据设定算法，保留下离散点，去除聚集的部分就可以达到合理的空间抽稀效果。在去除的过程可以结合业务上的属性信息，增加“优先级”字段使抽稀结果更加符合实际需求。

下图为以100米距离为缓冲区下计算出的点抽稀结果，红色的点位保留的点，绿色的点为去除的点。首先利用PointDistance工具生成一张记录某点在一定距离（例如100米）到范围内相邻点的距离的表，PointDistance中没有出现的FID点即为地图上状态标记为0的点，需要保留。PointDistance结果表中的每个点获取到维度（即一定范围内拥有的相邻点数目）和相邻点集合后，在代码中用一个机构体或对象类进行维护，再把这个对象类和其对应的点的FID保存在一个哈希表中。遍历哈希表集合，首先从中排除空间重复点，排除规则为：先比较“优先级”属性值，如果存在多个同样“优先级”的点，再将这些“优先级”相同的点进行“NAME”字段的长度比较，取其中长度最小的。如果仍然存在“优先级”、“NAME”长度相同的，则随机取一个，将不选取的点标记出来进行排除，排除重复点后，继续从最高“维度”的点开始对其和其相邻点的集合进行抽稀，直至运算结束。

以一个市范围的POI点进行实验，运算速度为1分钟左右，在实际工作中具有可操作性，并完全能够满足实际需要。基于GP工具实现的点抽稀能够实现抽稀后点的密度均衡，并且能够逐级抽稀，满足了地名逐渐丰富，风格保持一致的需要。只要按照配图比例尺定义每级的抽稀距离，即可实现地名在每一级都能标注合理，无压盖，图面美观整洁。根据status字段来设置每级显示的过滤条件，不用重复设置地名数据，既满足了配图要求，又避免了数据冗余。这样的高效率和可控性大幅度提高配图效率，即便是海量数据生产也能够满足应用。

3、结束语

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电子地图是直接源码编译非常困难，可以通过调用百度地图API来实现。通过百度地图API导入到项目中，继承API中的Ma－pActivity基类并且把地图配置处相关处理代码放在基类中，然后在实现此基类的子类中专心实现业务的相关逻辑。实现地图的核心代码如下：mapView=(MapView)findViewById(R.id.bmapView);bMapManager=newBMapManager(MainActivity.this);bMapManager.init(keyString,newMKGeneralListener(){publicvoidonGetPermissionState(intarg0){if(arg0==300){Toast.makeText(MainActivity.this,"输入的Key有误！请核实！！",0).show();}}publicvoidonGetNetworkState(intarg0){}});this.initMapActivity(bMapManager);,,,,

2GPS定位原理

GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。如图所示，假设t时刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式。上述四个方程式中待测点坐标x、y、z和Vto为未知参数，其中di=cti(i=1、2、3、4)。di(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4到接收机之间的距离。ti(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4的信号到达接收机所经历的时间。c为GPS信号的传播速度(即光速)。四个方程式中各个参数意义如下：x、y、z为待测点坐标的空间直角坐标。xi、yi、zi(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4在t时刻的空间直角坐标，可由卫星导航电文求得。Vti(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4的卫星钟的钟差，由卫星星历提供。Vto为接收机的钟差。由以上四个方程即可解算出待测点的坐标x、y、z和接收机的钟差Vto。

3运动轨迹的实现与绘制

轨迹的绘制首先在定位的基础上实现，机理在于短周期内的自动绘制记录点，将这个点按顺序连起来形成以来有方向的线，实现步骤如下：（1）开启百度地图。（2）开始定位。（3）时时更新地图，将定位点记录下来。（4）将记录点绘制成一条曲线。核心代码如下：

4测试结果

地图显示测试（1）开启手机移动网络或WIFI。（2）运行开发的地图应用。（3）显示地图，效果如图1。

5结束语

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（1）Div+CSS布局设计Div（division）是HTML中的一个元素，是标签，用来为HTML文档内大块（block-level）的内容提供结构和背景的元素。Div的起始标签和借宿标签之间的所有内容都是用来构成这个块的，其中所包含的元素的特性由Div标签的属性来控制，或者通过使用样式表格式化这个块来进行控制。CSS（CascadingStyleSheets）是一种用来表现HTML或XML等文件样式的计算机语言。Div+CSS是网站标准中的术语之一，通常为了说明HTML网页设计中的表格（table）定位方式的区别，因为XHTML网站设计标准中，不再使用表格定位技术，而是采用Div+CSS的方式实现各种定位。（2）JS修改Div样式①局部改变样式局部修改样式分为改变直接样式、改变className和改变cssText三种。②全局改变样式通常情况下，我们可以通过改变外链样式的href的值实现网页样式的实时切换，也就是“改变模板风格”。（3）JS实现DOM事件响应DOM，即文档事件模型，是W3C（万维网联盟）的标准。DOM定义了访问HTML和XML文档的标准。W3CDOM标准被分为三个不同的部分。①核心DOM——针对任何结构化文档的标准模型。②XMLDOM——针对XML文档的标准模型。③HTMLDOM——针对HTML文档的标准模型。DOM节点树如图1所示。JS响应DOM事件是利用对元素对象的事件属性（onmousedown，onmousemove等）的响应来调用JS文件的函数。

2离线电子地图功能的实现

2.1JS脚本的设计思路本设计中JS脚本的总体设计思路是通过给定显示区域左下角图片的路径，按照一定顺序计算得出显示区域内共4×3个图片的路径，写入HTML客户端，每次拖动后先计算左下角图片路径，然后根据其路径动态刷新显示区域。放大时则通过更换图层来动态刷新显示区域。总体设计框图如图2所示。

2.2计算路径函数的实现在整个脚本的开始，我们调用计算路径函数（count（s）），通过左下角图片的路径按照xoy坐标系的顺序，算出整个显示区域（4×3）内所有图片的路径，并将其保存在数组e中。同时，以数组e为实参调用显示函数（display（e））。具体实现方法如下。（1）使用if语句判断图片的Z坐标，确定其所在的图层。（2）使用if语句判断图片X坐标和Y坐标，如果其坐标超过所能显示的最大值或最小值时，修改其坐标值，使其符合要求。（3）使用for语句，建立一个双重循环，按照先Y坐标自增再X坐标自增的顺序，将显示区域内4×3个图片的路径存入字符串ss。（4）使用ss.split()方法，从空格处将字符串ss分割开，存入数组e中。（5）调用display（e）函数，将数组e作为参数传入display（e）中。具体流程图如图3所示。

2.3显示函数的实现显示函数（display（e））通过遍历路径计算函数出来的数组e，将其每一个元素传入排版函数（placing（e[i],i）），并将从排版函数返回的经过Div+CSS设计的HTML语言通过document.id.innerHTML属性写入HTML客户端，从而实现排版显示。具体实现方法如下。（1）使用foreach方法遍历数组e，将数组的元素作为参量调用函数placing（e[i],i）。（2）使用地图容器（map_content）的innerHTML属性，将经过运算的HTML语句输出到Web客户端，实现图片的显示。具体流程图如图4所示。

2.4排版函数的实现排版函数（palycing（e[i],i））通过if-else结构根据形参i的大小分别返回不同的字符串。字符串的内容为经过内部样式表设计的Div模块，以及嵌于Div中的图片。具体实现方法如下。（1）使用if语句判断形参i的大小。（2）使用内部样式表设计Div，并根据形参i的大小将图片标签嵌入Div中。（3）使用return语句返回保存有Div标签和img标签的HTML语句。具体流程图如图5所示。

2.5拖动响应函数的实现拖动响应函数通过对Div对象的event.onmousedown、onmousemove和onmousueup等事件的响应，调用函数。通过计算地图容器和图片显示区域之间的相对位置，从而设置图片显示区域的offsetLeft和offsetTop属性，实现地图的拖动。然后，计算拖动的绝对距离，得出拖动后左下角图片文件的xyz坐标，作为全局变量s的新值保存。具体实现方法如下。（1）计算拖动前图片显示区域相对于地图容器的距离，存入deltaX和deltaY中。（2）将函数movehandler和up-handler分别附加到当前文档对象模型（DOM）对象上的事件onmousemove和onmouseup上。（3）利用设置event.cancelBu-bble属性取消事件的起泡响应，防止拖动函数导致地图容器的移动。（4）设置event.returnValue为false，取消事件的返回值。（5）当响应onmousemove事件时，调用函数movehandler，计算移动的绝对距离以及拖动完成后地图容器和图片显示区域的相对距离。（6）通过修改图片显示区域Div的offsetLeft和offsetTop属性完成拖动。（7）当响应事件onmouseup时，调用函数uphandler。取消事件onmousemove和onmouseup与函数movehandler与uphandler的绑定，并取消起泡响应。（8）调用函数thenext，计算拖动前被选中的图片所在的Div相对于整个地图容器的距离。并且计算拖动后左下角图片的具体坐标，然后调用路径计算函数count（s）。具体流程图如图6所示。

2.6放大函数的实现放大函数（bigger（））通过响应事件ondbclick，按照16~19的顺序，依次循环改变图层和相应的图片，将相应图层左下角图片作为参量传入路径计算函数。具体实现方法如下。（1）判断当前图层的z坐标。（2）按照16~19的顺序依次循环修改下一个图层的z坐标，并作为参数传入路径计算函数。具体流程图如图7所示。

3离线电子地图的调试结果

3.1拖动响应函数的调试结果拖动响应函数调试的结果如图8所示。由图8可知，拖动响应函数基本上达到了设计要求，但在动态刷新方面存在延迟比较明显，可采用AJAX技术进行改进。

3.2放大函数的调试结果放大函数的调试结果如图9所示。由图9可知，放大函数的效果很好地满足了连线电子地图设计的需要。