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計算機製圖

(計算機領域名詞)

鎖定
計算機製圖是指利用電子計算機的處理分析功能及一系列自動製圖設備編繪地圖。以傳統的地圖製圖原理為基礎,以計算機及相關的外圍設備(輸入/輸出)為工具,通過運用數據庫技術和圖形數字處理方法,實現地圖信息的獲取、變換、傳輸、識別、存儲、處理、顯示和輸出的應用技術科學。 [1] 
中文名
計算機製圖
外文名
Computer graphics
內    容
地圖
設    備
計算機
領    域
測繪科學與技術

計算機製圖主要設備

其含義同“地圖製圖自動化”,主要設備有:①數字化器,可將地圖圖形轉換為數字形式,常用的有手扶跟跡數字化器和掃描數字化器;②電子計算機。用於處理地圖信息和控制繪圖裝置;③自動繪圖機。可根據計算機輸出數據進行繪圖,可分為數控繪圖機和掃描繪圖機。機助製圖可分為編輯準備階段、數字化階段、計算機處理階段、圖形輸出階段。

計算機製圖發展史

1.計算機地圖製圖的探索期
首先是計算機應用於圖形數據的存儲和處理,1964年第一次在數控繪圖機上繪出地圖圖形,製圖理論研究和技術的初步研究。 [2] 
2.計算機地圖製圖的發展期
在計算機技術飛速發展的新技術條件下,對計算機地圖製圖的理論和技術深入研究,如地圖圖形和屬性的數學描述和數字表達,地圖數字化方法,地圖數據的組織結構,輸出等問題,也推動了GIS的發展。
3.計算機地圖製圖的發展成熟期
微型計算機出現,軟件方面數據庫技術、系統軟件、工具軟件更加完善,推動了計算機地圖製圖的數據處理、數據輸入輸出、地圖編輯和人機交互等技術更加完善。 逐步進入推廣應用,一些國家開始建立小比例尺地圖數據庫。
4.計算機地圖製圖的普及應用期
計算機硬軟件飛速發展,各種計算機地圖製圖系統的建立,數字地圖產品廣泛應用,各國開始建立中小比例尺地圖數據庫,逐步取代了傳統地圖製圖的生產模式。 [3] 

計算機製圖基本過程

地圖數據獲取
1.在沒有現成的地圖數據或沒有現成的地圖數據文件可用的情況下
地圖數據的獲取只有靠手扶跟蹤獲取或對地圖掃描後利用矢量化的方法來獲取。
用來進行數字化作業的底圖一般都要把實地最新的變化標繪上去,要保證數字化底圖的質量和精度。
數字化底圖的質量高低、內容的新舊程度和詳細程度對最終成圖的質量有很大的影響。
2.從地圖數據庫中或現有數據文件中抽取數據
要根據地圖生產的要求利用一定的軟件來進行。
如果成圖比例尺和地圖數據庫的比例尺相同,成圖的內容又與地圖數據庫中的內容相近,這方面的問題要小些,否則提取什麼樣的內容、怎樣提取,取捨指標怎樣控制、其它內容怎樣補充都需要研究,並要進行充分的試驗。
3.掃描數據的處理:
精細、現勢性好的地圖資料採用掃描矢量化的方法獲取地圖數據,後用矢量化軟件將柵格數據轉成矢量數據。對於一些衞片、航片的影像數據經一定的糾正後,一方面可以直接使用,利用它們同矢量數據的合成來生成影像地圖,另一方面也可從這些影像上提取必要的信息,對地圖內容進行補充。
4.數據預處理:
數據預處理主要是對地圖數據進行格式轉換,對點位座標進行變換和糾正,對地圖數據進行必要的拓撲化處理和接邊處理,對製圖綜合和數據提取解決不了的大量遺留問題進行後繼處理。
地圖內容符號化
地圖設計是根據用户的需求以及地圖的用途和資料的情況對地圖符號系統進行設計,確定截幅範圍和圖面配置式樣,進行地圖色彩的設計,確定各要素的印刷用色和壓印關係。
地圖內容符號化是按所設計的符號系統對地圖內容進行符號化。
在符號化的過程中,符號的大小、色彩、粗細以及相互之間的關係最好反映實際情況,嚴格按所要求的尺寸來顯示和記錄,這樣作業人員才能準確地處理好地圖上各要素相互之間的關係,解決諸如壓蓋、註記配置、移位、要素共邊等問題,保證所製作出來的地圖質量。
編輯修改與繪圖檢查
由於圖形符號和地理信息還不完全相同,所以再好的符號化軟件,再高質量的地圖數據它所形成的符號化地圖仍然需要採用圖形編輯的方法進行修改。
由於在計算機屏幕上對地圖內容進行檢查較為困難,所以大多采用繪圖的方法繪在紙張上對地圖內容進行檢查。
地圖出版處理
地圖出版處理是將編輯修改後的地圖內容按地圖出版要求進行處理,形成可被膠片機接收的分色掛網數據,同時它還能生成彩色打樣圖像供內容檢查使用。
要繼續深入地開展對地圖製圖專家系統和模式識別的研究,努力提高地圖生產自動化和智能化的水平,把最新的研究成果吸收到地圖生產的軟件當中。

計算機製圖優點

其主要優點有:可分要素用數碼存儲在磁盤中。便於提取、更新、處理和應用;使地圖內容轉繪、投影轉換與比例尺變換簡化;能精確、快速地解決複雜的表示問題;大大減輕勞動強度。機助製圖是當代地圖製圖的一個新的發展方向。
①易於編輯和更新:允許同樣的數據進行不同圖形表示的實驗;
②提高繪圖速度和精度:便宜、自動化的引入導致整個生產過程工時節省和技術革新;
③容量大且易於存儲:改變了僅以印刷地圖作為空間數據存儲介質的現狀,增大了載負量,因而減少了數據壓縮分類和數據綜合對質量的影響);
④豐富地圖品種:能生產特殊用户需要的地圖,能生產手工方法難以生產的地圖,如三維地圖,立體地圖;
⑤便於信息共享:大量無損失複製,可通過網絡進行傳播。
參考資料