第八章 地理信息系统产品输出与空间数据可视化.ppt

4、基于虚拟现实技术的可视化 虚拟现实是空间数据可视化进一步研究和发展的新方式。它是由计算机和虚拟现实设备如头盔、数据手套等组成的高级人机交互系统，以视觉为主，也结合听、触、嗅甚至味觉来感知的环境，使人们有如进入真实的地理环境之中并与之交互感觉。 5、时空可视化 在空间信息领域，另一个人们非常关注的问题是多维动态可视化问题，即以时间为主导的信息可视化的问题。 目前一方面缺乏有效的描述模型，另一方面在增加时间维之后，信息量急剧增加，现有计算机技术难以处理与管理，因此，其研究尚有待深入。 但时空可视化将是空间信息可视化发展的一个极具吸引力的方向，时空可视化的实现将提供对自然地理现象变化的动态仿真，包括历史回溯与未来预测等，将在根本上改变现有地理信息系统的理论体系。 * 8.1 地理信息系统产品的输出系统 8.2 地理信息系统产品的类型 8.3 空间数据可视化 地理信息系统作为空间数据的处理和分析系统，其信息产品的内容和形式是多样的。地理信息系统产品输出是将GIS的分析或查询检索结果表示为某种用户需要的、可理解的形式的过程。 8.1 地理信息系统产品的输出系统 地理信息系统的产品输出系统由输出的硬件设备、软件等组成。它们为用户提供数据处理和分析结果显示平台。 地理信息系统的产品输出系统的组成如下图 。 产品输出系统 硬件输出设备可提供多种输出要求，如普通地图、专题地图、影像地图的绘图输出，统计报表、决策方案的打印输出，三维数字模型、三维地图以及三维虚拟现实与仿真模拟演示，以及摄影胶片的硬拷贝等。 软件系统主要包括产生各类产品的专用软件和设备驱动软件等。如三维虚拟现实软件系统、地图制图显示模块等。 8.2 地理信息系统产品的类型 地理信息系统产品的类型主要有普通地图、专题地图、影像地图、统计报表、三维数字模型、三维虚拟地图、决策方案等。 一、普通地图 普通地图包括静态显示和动态显示的普通地图和晕宣地图（下图，左为晕宣图，右为线化图）。可提供布局合理、比例适当、负载平衡、符号化明确、图例正确、易于出版印刷等地图产品。 普通地图输出 二、专题地图 提供按专题属性显示或某种专题应用的多种类型专题类别地图。 （1）房产地图 （2）分区地图 （3）道路交通地图 （4）统计专题地图 三、影像地图 影象地图包括正射影像图、栅格地图、分类渐进色彩显示的地图和多光谱影像图等。 1、正射影像图 遥感影像经几何纠正处理后，得到正射影像图。 2、栅格地图 空间数据分类的栅格化显示、扫描地图、网格观测数据等可通过栅格地图显示制图。 3、分类渐进色彩显示的地图 一些观测结果，如污染程度、温度分布等可通过分类渐进色彩显示进行制图。 4、按光谱显示制图 遥感影像或观测的多属性值可按光谱或分层显示制图。 四、统计报表输出 统计报表是GIS的常见输出形式。可输出各种类型的统计图、统计表。 五、三维模型和虚拟环境 三维模型提供GIS分析结果的虚拟数字产品，如数字高程模型、数字景观模型、数字城市模型、三维仿真地图、数字管线模型等（图16-14）。虚拟环境是基于三维虚拟现实与仿真系统，提供的三维虚拟场景 。 （1）数字高程模型 （2）数字景观模型 （4）数字管线模型 （3）三维仿真地图 （5）数字城市模型 三维虚拟场景 六、决策方案 地理信息系统的决策支持分析的的结果往往以地图和报表的结合形式输出。如选址分析、拆迁分析、路径分析、资源分配分析等。 选址分析决策方案输出  8.3 空间数据可视化 一、概念 可视化是将符号或数据转化为直观的图形、图像的技术。 空间数据可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像，并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示，并进行交互处理的理论、方法和技术。 空间数据库 处理 二、 空间数据可视化的主要形式 地图 多媒体可视化 三维可视化 基于虚拟现实技术的可视化 时空可视化 1、地图 地图是目前空间数据可视化的主要形式，包括： 纸质地图 电子地图 电子地图具有更多的优点： 制作灵活，形式极其多样，修改制作方便，周期短，色彩丰富，动态性强，查询方便、快捷。从而使人们能从不同的高度、不同的方式、不同的角度和不同的详细程