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开放式地图出版数据模型的研究

作　者: 邓术军
导　师: 刘真
学　校: 中国人民解放军信息工程大学
专　业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: 地图出版 数据模型 开放式 地图出版符号 反走样 图像代换技术 基于规则的拓扑 色彩管理 字库
分类号: P28
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
下　载: 276次
引　用: 8次
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内容摘要


地图出版是地图学研究的一项基本内容,数据模型是信息系统的基础。本文在分析目前各类地图出版系统的基础上,指出了它们所采用的数据模型存在的局限性,提出了开放式地图出版数据模型的研究论题。开放式地图出版数据模型是开放式地图出版系统建立的基础,它需要系统完整地描述地图出版所处理的各类信息,并保证描述方式的开放性,满足地图出版信息共享的时代需求。针对开放式地图出版数据模型这一论题,本文进行了如下几方面的研究: 1.分析了地图制图与GIS学科中的OpenGIS技术和空间数据模型,印刷出版学科中的PostScript语言、PDF格式和JDF技术。在此基础上,提出了开放式地图出版数据模型的研究体系。 2.介绍了地图出版系统中涉及的各类信息,并从描述方式和逻辑关联上对这些信息进行主题划分,共分为八个主题,分别是:基本框架、坐标参考系统、地图出版符号、矢量图形、栅格图像、文本信息、色彩信息和元数据。 3.从地图出版符号信息共享的角度出发,提出了地图出版符号标准化的设想,并给出了实现标准化的具体策略。详细论述了地图出版符号描述信息的标准化和地图出版符号库访问接口的标准化问题。为了提高地图出版符号的显示效果,还论述了一种适合于地图出版符号的反走样算法。 4.区分了地图出版系统中的矢量信息和图形信息,然后分别论述了矢量信息和图形信息的描述问题。就图形信息而言,涉及基本图形和组合图形的描述;就矢量信息而言,涉及几何信息、属性信息和拓扑信息的描述,其中几何信息的描述基于空间实体,拓扑信息的描述基于拓扑规则。 5.论述了栅格图像描述的基本方法,分析了适合于地图出版系统的图像压缩方式,提出了地图出版系统中图像的分级管理策略。 6.地图出版系统中的文字信息可分为注记和注释两大类,每大类又可分为简单型和复合型两小类,本文给出了各类文字信息的存储结构。对于文字信息的出版而言,字库的选择是至关重要的,本文在系统分析字库技术的基础上,提出了字库选购的一些注意事项。 7.色彩管理是地图出版信息“所见即所得”的基础,本文分析了开放式色彩管理的基本原理,介绍了基于Profile文件的设备颜色特征的描述方法,并论述了开放式色彩管理中颜色转换的方法。在此基础上,提出了地图出版数据模型中颜色描述和管理的基本原则及方法。

全文目录


摘要  7-8
Abstract  8-9
第一章 绪论  9-19
  §1．1 引言  9-10
  §1．2 地图出版的历史与现状  10-15
    1．2．1 地图与地图出版的历史  10-11
    1．2．2 地图出版在地图学中的位置  11-13
    1．2．3 常用的三类用于地图出版的系统  13-15
  §1．3 开放式地图出版数据模型的提出  15-17
    1．3．1 地图出版数据模型研究的必要性  15-17
    1．3．2 开放性是地图出版数据模型的基本要求  17
  §1．4 本论文的组织  17-19
第二章 相关技术分析及研究体系的提出  19-44
  §2．1 OpenGIS技术  19-23
    2．1．1 OpenGIS的发展历程  19
    2．1．2 OpenGIS的基本目标  19-22
    2．1．3 OpenGIS的研究内容  22-23
  §2．2 空间数据模型的研究现状  23-30
    2．2．1 空间数据模型的内涵  23-25
    2．2．2 横向上空间数据模型的两种基本类型  25-26
    2．2．3 纵向上空间数据模型发展的三个基本阶段  26-27
    2．2．4 Geodatabase数据模型  27-30
  §2．3 PostScript语言、PDF格式与JDF标准  30-34
    2．3．1 PostScript语言简介  30-31
    2．3．2 PDF格式简介  31-33
    2．3．3 JDF标准简介  33
    2．3．4 三者的比较  33-34
  §2．4 开放式地图出版数据模型的研究体系  34-44
    2．4．1 以上技术对本论文研究的启迪  34-35
    2．4．2 研究目标  35-40
    2．4．3 整体框架  40-42
    2．4．4 主题划分  42-44
第三章 开放式地图出版符号的描述  44-67
  §3．1 地图符号的相关研究  44-45
  §3．2 地图出版符号的标准化与开放  45-49
    3．2．1 地图出版符号信息需要标准化  45-46
    3．2．2 地图出版符号信息可以实现标准化  46-47
    3．2．3 地图出版符号开放的基本策略  47-49
  §3．3 地图出版符号描述信息的标准化  49-56
    3．3．1 几点说明  49-51
    3．3．2 基本图元的定义  51-52
    3．3．3 地图出版符号库的整体结构  52-54
    3．3．4 点状符号描述信息的结构  54
    3．3．5 线状符号描述信息的结构  54-56
    3．3．6 面状符号描述信息的结构  56
  §3．4 地图出版符号库访问接口的标准化  56-59
    3．4．1 地图出版符号库访问接口的定义  57-58
    3．4．2 地图出版符号库访问接口的实现  58-59
  §3．5 地图出版符号中反走样技术的应用  59-67
    3．5．1 走样与反走样  59-60
    3．5．2 常用的反走样方法分析  60-62
    3．5．3 一种适合于地图出版符号的反走样算法——“刷子法”  62-67
第四章 开放式地图出版系统中矢量图形的描述  67-79
  §4．1 矢量信息与图形信息  67-68
  §4．2 图形信息的表示  68-70
    4．2．1 基本图形的描述  68
    4．2．2 组合图形的描述  68-70
  §4．3 矢量信息的表示  70-75
    4．3．1 采用非拓扑关系数据模型描述几何信息  70-73
    4．3．2 描述几何信息的坐标系选择  73-74
    4．3．3 空间属性的描述  74-75
  §4．4 基于规则的拓扑信息描述  75-79
    4．4．1 传统的拓扑数据结构  75-76
    4．4．2 基于规则的拓扑关系简介  76-77
    4．4．3 在地图出版数据模型中引入基于规则的拓扑关系  77-79
第五章 开放式地图出版系统中图像信息的描述  79-93
  §5．1 地图出版系统中涉及的图像  79-80
  §5．2 数字图像的描述  80-82
  §5．3 地图出版系统中图像的压缩  82-86
    5．3．1 图像压缩编码概述  82-83
    5．3．2 地图出版数据模型中图像压缩方法的选择  83-85
    5．3．3 三种合适的压缩方法  85-86
  §5．4 地图出版系统中图像的分级管理  86-91
    5．4．1 分级管理的基本思想  86-87
    5．4．2 图像金字塔技术  87-88
    5．4．3 OPI技术  88-89
    5．4．4 本文提出的分级管理策略的具体实现  89-91
  §5．5 本章小结  91-93
第六章 地图出版系统中文字信息的描述  93-103
  §6．1 地图出版系统中文字信息的存储  93-97
    6．1．1 文字信息的分类  93-94
    6．1．2 各类型文字信息的存储结构  94-97
  §6．2 地图出版系统中字库的选择  97-103
    6．2．1 字库的编码  97-99
    6．2．2 字形的描述方式  99-101
    6．2．3 选购字库的注意事项  101-103
第七章 开放式的色彩管理及颜色描述  103-116
  §7．1 地图出版系统急需色彩管理  103-104
  §7．2 色彩管理的基本原理  104-107
    7．2．1 对色彩管理的理解  104
    7．2．2 色彩管理的结构图  104-106
    7．2．3 色彩管理的基本过程  106-107
  §7．3 基于Profile文件的设备颜色特征描述  107-110
    7．3．1 ICC简介  107
    7．3．2 Profile文件的基本结构  107-108
    7．3．3 Profile文件的获取  108-110
  §7．4 开放式色彩管理系统中颜色转换  110-113
    7．4．1 数学模型法  111-112
    7．4．2 颜色表查找法  112-113
    7．4．3 ICC规定的四种色域映射方法  113
  §7．5 地图出版系统中专色的管理  113-114
  §7．6 本章结论  114-116
第八章 开放式地图出版数据模型的实践  116-122
  §8．1 项目背景介绍  116-117
  §8．2 开放式地图出版系统MapExpress简介  117-118
    8．2．1 系统概述  117
    8．2．2 系统的基本特点  117-118
  §8．3 MapExpress的功能介绍  118-122
第九章 总结与展望  122-125
  §9．1 主要研究内容的回顾  122-123
  §9．2 主要的创新点  123
  §9．3 进一步研究的设想  123-125
致谢  125-126
参考文献  126-134
附录  134

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 地图制图学（地图学）
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