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等高线自动综合技术研究及软件开发

颜加斌  
【摘要】: 随着GIS在各应用领域的不断深入,现有的GIS数据处理技术已不能满足数字空间信息时代与信息社会的需求,其中一个重要方面就是无法解决空间数据随比例尺变化而产生的信息量增减问题,而解决此问题的根本出路就在于实现地图综合的自动化。因此,地图综合不再仅仅是单一的解决地图生产自动化的一种手段,而且成为国家空间数据基础设施和数字地球的重要基础支撑技术。 地貌自动综合是地图综合中比较传统的研究内容之一,同时也是具有较高综合性难度的问题,其中以等高线的综合研究最具有挑战性。 线状要素综合作为制图综合领域中最重要的研究区域,经历了几十年的发展后,仍然是专家学者们研究的热点。这一方面是由线状要素在地图要素的图形表达上的重要性决定的;另一方面是由于制图综合和线状要素综合本身的理论和技术还不完善、不成熟。此外,作为描述空间信息的重要组成部分,线状要素的分析、处理在GIS占有重要地位。随着GIS应用领域的不断扩展和Internet技术的发展,现有的GIS数据处理机制已经不能满足信息社会的需要,其中一个重要的原因就是GIS无法解决矢量空间数据随比例尺变化而产生的信息量增减的问题,即无级比例尺GIS空间信息压缩与复现问题。因此,对线状要素综合特别是化简技术进行研究很有必要。 本论文主要是在MapObjects平台上研究等高线的自动综合。本文在综述地图自动综合与MapObjects开发的基础上讨论了等高线综合的策略,并设计开发出MapObjects平台的等高线自动综合系统。本系统在MapObjects平台上,采用VisualStudion 2005开发工具,运用C#编程语言开发的应用程序,在MapObjects环境下调试使用。这种研究、开发方法,很好的解决了等高线综合实际过程中遇到的难题。最后开发出来的等高线综合交互式MapObjects系统,主要实现了以下几方面的功能: 1.对等高线自动综合的基本算法进行了全面深入的研究,重点研究了道格拉斯——普克(Douglas-Peucker)法。 2.研究偏角限制的策略对Douglas-Peucker算法进行完善,避免了等高线自动综合过程产生的图形失真。 3.研究等高线地形特征点的确定以及地形特征线的寻找,以及在等高线树结构的基础上根据综合控制因子来追踪地形特征线。 4.等高线图层的加入。加入用户需要综合的等高线图形。 5.等高线数据的预处理。对原始等高线数据进行预处理,比如删除错误的高程、设置等高距离。因为各方面的原因,本文只实现了对等高距的设置。 6.实现等高线的成组化简,并实现了一种基于Mapobjects平台实用的等高线数据稀释缩编的方法。


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