汤国安《地理信息系统教程》第10章 地理信息可视化

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地理信息可视化

• 概述
  • 可视化与信息可视化
  • 地理信息可视化
    • 概念
    • 特点
      • 可视化过程的多样性
      • 信息表达的动态性
      • 信息表达载体的多维性
  • 地理信息可视化的意义
• 地理信息输出方式与类型
  • 地理信息输出方式
    • 
    • 屏幕显示
      • 系统与用户交互式的快速显示
      • 比较廉价的输出产品
      • 需以屏幕摄影方式做硬拷贝
      • 可用于日常的空间信息管理的小型科研成果输出
    • 矢量制图
      • 
    • 打印输出
      • 栅格输出
      • 打印机
        • 点阵打印机
          • 解析度低
          • 打印面有限
          • 小型地理信息系统
        • 喷墨打印机
          • 喷墨绘图仪
          • 输出质量高
        • 激光打印机
          • 既可以用于打印
          • 又可以用来绘图
          • 使用碳粉，可以长年保持印刷效果清晰
          • 绘制的图像品质高、绘制速度快，将是未来输出的基本方向
  • 地理信息系统输出产品类型
    • 地图
      • 实体的符号化模型
      • 主要表现形式
      • 根据地理实体的空间形态分类
        • 点位符号图
        • 线状符号图
        • 面状符号图
        • 等值线图
        • 三维立体图
        • 晕渲图
    • 图像
      • 不采用符号化
      • 采用人的直观视觉变量表示各空间位置实体的质量特征
      • 一般将空间划分为规则的单元，然后根据集合规则确定图像平面的相应位置
      • 用直观视觉变量该单元的特征
    • 统计图表
      • 非空间信息
      • 常用形式
      • 读者可以直接看到具体数据值
• 可视化的一般原则
  • 符号的运用
    • 符号设计概述
      • 注意几点
        • 符号的定位（准确）
        • 易读性（清晰可辨）
        • 视觉差异性（易读）
        • 绝对数据与派生数据制图的符号配置（可比性）
    • 视觉变量的类型
      • 定量
        • 大小与方向
        • 透视高度与属性值
        • 亮度和饱和度
      • 定性
        • 形状色调
    • 选取符号的原则
      • 
  • 注记运用
    • 字体变化
    • 字体类型
      • 可读性、协调性和传统习惯
    • 字体摆放
  • 图画配置
    • 主题突出
    • 图面平衡
    • 图形与背景的关系
    • 视觉层次
  • 制图内容的一般安排
    • 主图与副图
      • 主图应占突出位置及较大的图面空间
      • 注意以下问题
        • 在区域空间上，要突出主区与邻区是图形与背景的关系，增强主图区域的视觉对比度
        • 主图的方向一般按惯例定为上北下南
        • 移图
        • 重要地区扩大图
    • 图名
      • 
    • 图例
    • 比例尺
    • 指北针
    • 统计图表与文字说明
    • 图廓与参考格网
• 可视化表现形式
  • 专题地图显示
    • 概念
    • 特点
      • 只显示与主题关联的要素
      • 内容广泛，主题多样
      • 不仅可以表示现象的现状及分布，还能表现现象的动态变化和发展规律
    • 主要类型
      • 单值
      • 多值
        • 标度类型值
      • 连续值
      • 分级
      • 专题
      • 点密度
      • 统计图表
  • 等值线显示
    • 概念
    • 等高线
    • 明暗等高线
    • 粗细等高线
  • 分层设色显示
    • 在等高线基础上划分层级
    • 以色相色调的差异表示地势高低
    • 设色有单色和多色两种，普遍采用绿褐色
  • 地形晕渲显示
    • 阴影法
    • 光的照射下产生引用
    • 光源位置不同
      • 西北方向俯角45度（斜照）
      • 正上方与地面垂直（直照）
      • 综合光照
  • 剖面显示
    • 指地面沿某一方向的垂直截面（或断面）
    • 包含
      • 地形剖面图
      • 地质剖面图
  • 立体透视显示
    • 立体等值线模型
    • 三维线框透视模型
      • 是三维对象的轮廓描述，用顶点和邻边来表示三维对象
      • 优点
        • 结构简单
        • 易于理解
        • 数据量少
        • 建模速度快
      • 缺点
        • 没有面和体的特征
        • 轮廓随视线变化而变化
        • 由于不是连续的几何信息因而不能明确地定义给定点和对象之间的关系
    • 三维表面模型
      • 有向边所围成的面域来定义形体表面
      • 由面的集合来定义形体
    • 三维热力图
      • 本质是数字场的构建和可视化
  • 三维景观显示
    • 基于纹理映射技术的地形三维景观
      • 选择与DEM同样地区的纹理影像数据
      • 贴在DEM所建立的三维模型的
      • 从而形成既具有立体感又具有真实性、信息含量丰富的三维立体景观
    • 基于遥感影像的地形三维景观
      • 
    • 基于地物叠加的地形三维景观
  • 时空数据显示
    • 
  • 虚拟现实技术
    • 概念
    • 具体含义
    • 基本特征
      • 多感知性
      • 自主性
      • 交互性
      • 临场性
    • 3I（系统的特征）
      • 交互性
      • 沉浸感
      • 想象力
  • 三维动态漫游
    • 概念
    • 技术
      • 单元分割法
      • 细节层次法（LOD）
      • 脱线预计算
      • 内存管理技术