网络地图可视化表达方法浅析

网络地图可视化表达方法浅析

杭州天图地理信息技术公司浙江杭州310000

摘要:随着地图应用领域的扩展及网络资源的普及覆盖,网络地图被广泛地传播和使用,本文探讨的可视化表达方式是以国家测绘地理信息局的天地图为基础,介绍了网络电子地图的产生及其特点,地图表达基础知识,提出了网络地图符号设计,注记设计,色彩设计等方面的设计原则。

关键词:网络地图;地图设计;色彩设计

随着地图应用领域的扩展及网络资源的普及覆盖,网络地图被广泛地传播和使用,让人们更多地学习地理学、社会文化学等多层面知识。目前流行的网络地图多种多样,突破了二维静态的限制,向多维、动态、交互和虚拟的方向发展。本文探讨的可视化表达方式是以国家测绘地理信息局的天地图为基础,结合当前最流行网络表达方式以及充分利用浙江省地形特点,在地图的可视化表达中,寻求适合我省天地图可视化表达方案。

1网络地图的优点

网络地图是以互联网作为传播介质的一种新型的数字地图,地图内容更新方便,多以公众型信息为主,在内容的选择上比较精炼;相对于单机电子地图(集)具有动态性、交互性、超媒体结构和简便快捷的地图分发形式等优点。

1)适应性强。由于网络地图是基于互联网的,因而它是全球性的。地图使用者可以用互联网终端浏览、查询任意地区的地图,不受地域的限制。

2)现势性好。网络地图是在网上发布的,能对地图进行实时更新,因而人们可以通过互联网得到最新地图,获取最新信息。

3)使用简单。网络地图用户可以直接从网上下载阅读软件和获取所需要的各种地图,而不用关心地图阅读软件及地图的开发、维护、更新和管理。

4)数据共享、费用低。网络电子地图避免了数据的重复采集和处理,节约了费用,并且能够实现数据共享。

5)允许地图的动态显示,适合交互操作。网络电子地图利用计算机技术及相关技术可以产生动态地图,能够更加形象、生动地表达空间信息及其变化过程;使用者可以利用系统提供的工具对地图进行交互操作,如放大、缩小,查询信息,选择线路,绘制个性化地图等。[3]

2地图可视化表达

网络地图是以数字地图为基础,并以多种媒介显示的地图数据的可视化产品。是地图数据的可视化表示方式。据数字地图数据分类、分级特点,选择相应的视觉变量(如形状、尺寸、颜色等),生成全要素或分要素表示的可阅读的地图。包括数据符号化和地图标注等。

2.1数据符号化

一般来说符号化方法可分为以下几类:单一符号、分类符号、分级符号、分级色彩、组合符号、彩色阴影等。

单一符号:采用大小、形状、颜色都统一的点状、线状或者面状符号来表达制图要素。这种符号设置方法忽略了要素在数量、大小等方面的差异,只能反映制图要素的地理位置而不能反映要素的定量差异,然而正是由于这种特点,在表达制图要素的地理位置具有一定的优势。

分类符号:根据数据层要素属性值来设置地图符号的方式是分类符号表示方法。将具有相同属性值和不同属性值的要素分开,属性值相同的采用相同的符号,属性值不同的采用不同的符号。利用不同形状、大小、颜色、图案的符号来表达不同的要素。这种分类的表示方法能够反映出地图要素的数量或者质量的差异,对地理信息的决策作用提供了支持。

分级色彩:将要素属性数值按照一定的分级方法分成若干级别之后,用不同的颜色来表示不同级别。每个级别用来表示数值的一个范围,从而可以明确反映制图要素的定量差异。

色彩选择和分级方案是分级色彩表示方法的重要环节,因为颜色的选择和分级的设置要取决于制图要素的特征,只有合理的配色方案和科学的分级方法才能将地图中要素的宏观分布规律体现得清晰明确。

分级符号:与分级色彩设置有所不同,是采用不同的符号来表示不同级别的要素属性数值。符号形状取决于制图要素的特征,而符号的大小取决于分级数值的大小或者级别高低。这种表示方法一般用于表示点状或者线状要素。多用于道路分级等表示。它的优点是可以直观地表达制图要素的数值差异。其中,制图要素分级和分级符号表示是关键环节。

2.2地图标注

地图上说明图面要素的名称、质量与数量特征的文字或数字,统称为地图注记(Cartographicannotation)。在地图上只有将表示要素和现象的图形符号与说明这些要素的名称、质量、数量特征的文字和数字符号结合起来,形成一个有机整体,即地图的符号系统,这样才能使地图更加有效的进行信息传输。否则,只有图形符号而没有注记符号的地图,只能是一种令人费解的“盲图”。

地图注记的形成过程就是地图的标注(Label)。根据标注对象的类型以及标注内容的来源,可以分为三种:交互式标注,自动标注,链接式标注。

大多数情况下,使用的是自动式标注方法,它的前提是标注的内容包含在属性表中,且需要标注的内容布满整个图层,甚至分布在若干数据层,在这样的情况下,可以应用自动标注方式来放置地图注记。可以根据属性表中的一项属性内容标注,也可以按照条件选择其中一个子集进行标注。

自动标注方式用参数设置工具来实现对注记字体、大小与颜色的设置的,但是自动标注内容放置必须要配合人为的干预,才能达到较好的图面效果。可以根据图面的疏密程度,选取表示部分图形注记,一般情况下,利用数据属性条件,输入相应的数据表达式,达到图面平衡。

自动标注在默认状态下,注记大小是不随地图的缩放而变化的,在实际应用中,地图是缩放功能是必备的,为达到屏幕缩放时注记要素发生相应变化,就必须设置数据组的参考比例尺。

进行自动标注的时候,有时需要将重复的注记舍弃,而有时又需要保留重复的数值,比如一条较大较长的河流或一条高速公路,它的名程注记一定会有重复注记,这就需要应用系统提供的重复标注自动取舍功能。高速公路的上下行两条线的标注,就需要舍去。

2.3页面布局

网络地图不仅为用户编制地图提供详实的地图图面内容,还具有丰富的功能和视觉效果,网站上的网络地图和作为其他信息用户界面的网络地图,在界面设计侧重点不同,在同一个网站上,界面设计的风格也要统一,页面部局应视觉平衡、美观大方、操作方便,当用户在浏览地图网站时,可以使用户很方便的利用页面上的功能按键,直接调用地图数据信息,减少了复杂的一系列程序。在我局制作的天地网方面,线路查询,地名查询各大网站都有功能,但可以利用手上丰富的资料信息,因地制宜,相应增加景点、人文方面的查询,以及滚动公告部分,对于地图最新更新部分的说明等等。

3结束语

网络地图具有携带方便,更新周期快,智能化等优点,可以最大限度地发挥地图的功能,扩大地图的用户群体,但是在可视化方面依然存在一定的局限性,如受显示屏幕的限制,一览性较为欠缺;在要素符号化后,难以保证图面的清晰度和美观性;数据处理花费大量的时间和人力等。希望在不久的将来,能研究出更好的方法,弥补网络地图的这些不足。

参考文献:

[1]祝国瑞,郭礼珍,尹贡白,徐永利.地图设计与编绘[M].武汉:武汉大学出版社,2001.

[2]李水英.省级电子地图数据库中动态注记的合理配置[J].江西测绘,2011.3

[3]陈能坦.浅谈网络电子地图的发展前景[J].测绘标准化,2009.2.

[4]郭建忠,杨阳,陈涛,李歆.网络地图的设计原则[J].地理科学进展,2001.S1

[5]徐德军.网络地图设计的技术方法[D].武汉:武汉大学资源与环境学学院,2005.10.

[6]席嘉.电子地图可视化技术及其应用研究[D].上海:华东师范大学,2005.6

[7]徐丽君.基于GIS-T中电子地图空间数据组织研究[D].武汉:武汉理工大学,2009.4

[8]李满春,任建武,陈刚,周炎坤.GIS设计与实现[M].科学出版社,2003.8

[9]黄仁涛,庞小平,马晨燕.专题地图编制[M].武汉:武汉大学出版社,2003

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