交通电子地图设计和制作

交通电子地图设计和制作第 !"卷第 "期 !##"年 "月西安公路交通大学学报 $%&’()*%+,-.)(/-012)34(-56’7-83 9%*:!" ;%:" $)(#?>#@ 基金项目=交通部资助经费自选科研项目A交通部教高字 "@@B>"CD 作者简介=李曙光A"@BE>DF男F安徽郎溪人F西安交通大学博士生文章编号="##B>E""!A!##"D#">##BG>#H 交通电子地图设计和制作李曙光"F!F荆便顺"F尹如军HF苏彦民! A":!:长安大学交通信息与控制工程系F陕西西安 ...

第 !"卷第 "期 !##"年 "月西安公路交通大学学报 $%&’()*%+,-.)(/-012)34(-56’7-83 9%*:!" ;%:" $)(#?>#@ 基金项目=交通部资助经费自选科研项目A交通部教高字 "@@B>"CD 作者简介=李曙光A"@BE>DF男F安徽郎溪人F西安交通大学博士生文章编号="##B>E""!A!##"D#">##BG>#H 交通电子地图设计和制作李曙光"F!F荆便顺"F尹如军HF苏彦民! A":!:长安大学交通信息与控制工程系F陕西西安 B"##CEI!:西安交通大学电气工程学院F陕西西安 B"##E@I H:河南省公路工程局F河南郑州 E?###@D 摘要=结合电子地图设计和制作过程中所使用的软J硬件F并且根据电子地图所具有的地图图层以及相应的图层属性F提出了一套与交通有关的电子地图设计与制作方法F并用此方法成功地设计和制作了一幅交通电子地图用于 KLM导航实验中N 关键词=交通电子地图I地图制作I地图图层I地图属性中图分类号=4E"!:? 文献标识码=O PQRSTUVUWXVYZ[TYV\]^ [_‘YV__SaPSTSZVbc[VWdV\ efghi>jiklj"F!Fmfnopqkl>rhil"Fsfnti>uilHFgvskl>wql! A":x6y)’8z6(8%+{’)++-|}(+%’z)8-%()(~!%(8’%*"(0-(66’-(0F!1)(0.)(4(-56’7-83F,-.)(B"##CEF!1-()I ! 7-0(2)3%+~-0-8)*’%)~z)y2-818’)++-|-70-56(<*%’6%56’)8’)++-|~-0-8)*’%)~z)y2-81KLM ()5-0)8-%(6+y6’-z6(8-7~67-0(6~(38162)37&||677+&**3< ,Q^ -[YWR=8’)++-|~-0-8)*’%)~z)yI|)’8%0’)y13Iz)y*)36’Iz)y)88’-(&86 在人们的日常工作和生活中F常常要用到地图F 因为地图中有其所需要的各种信息N就其本质而言F 地图是对地球表面各种形体及其相关属性的一种描述F是存储空间信息的载体N根据其性质不同F地图可分为地形图J区域图等I根据应用不同可分为交通图J水利图等N诸如此类F都是对一些特定事物在空间上的分布情况进行描述和分析 I并把信息存储起来重复利用N以纸片或胶片为媒介制作的地图费时费力F且有较大的局限性N随着计算机J卫星和数字图像处理技术的不断发展F为使人们从繁复而简单的地图制作中解放出来F出现了电子地图N电子地图其内涵是和纸质地图一脉相承N其重点在于把纸质地图中的各种要素的属性J位置以及之间的关系数字化F而后按其性质不同将之符号化F成为能够在计算机上实现快速显示F可供人们阅读的有序集合N电子地图的出现和发展F扩大了地图的应用领域F促进了国民经济和国防建设的发展N而交通和电子地图的融合A即交通电子地图DF导致了交通管理J诱导和控制的革新N 本文结合电子地图设计和制作过程中所使用的软J硬件F并且根据电子地图所具有的地图图层以及相应的图层属性F提出了一套与交通有关的电子地图设计与制作的流程F并用此方法成功地设计和制作了一幅交通电子地图用于 KLM汽车导航实验中N 对电子地图设计制作有兴趣的读者F可以根据本方法并结合相关的领域制作相应的电子地图N . 电子地图的设计电子地图的设计是建立电子地图系统和制作电子地图之前的一项准备和指导性工作N电子地图的万方数据设计按顺序可分为 !个主要工作环节" #$%了解用户需求& #’%调查研究和收集资料& #(%总体设计& #)%系统配置和程序设计与调试& #*%试用并评价结果& #!%维护+ ,-, 设计要求 #$%要求电子地图能和 ./0系统配合使用1可显示车辆在电子地图上的运动轨迹+ #’%电子地图要有相应的查询2放大和缩小功能+ #(%由于此电子地图主要用于交通导航方面1要求电子地图有较多的静态道路信息1如道路几何特性1包括道路名称2道路车道数2道路长度2道路的起终地点名2交叉口特征2路面宽度2重要的交通标志和标线等信息+ #)%电子地图各要素既能分层2分级显示1又能叠加显示+ #*%为了导航的需要1电子地图中要附加相关的导航标志1如道路中心线2路段结点等+ ,-3 设计环境硬件环境"4/’((微机2/4565/0扫描仪等& 软件环境"/4787047/软件295:;790<=2 .>70?@:图像采集软件2@A?B5:C7矢量图形生成文件+ 收集资料是设计电子地图的重要条件+资料主要有数字资料2图形资料2图像资料以及相应的交通信息+数字资料是指数字化的地图1图形资料主要指已出版的纸质地图1图像资料是航空卫星地面图像& 而交通信息主要是交通电子地图属性信息#如 $-$ 节中#(%%+ ,-D 总体设计电子地图设计的关键是总体设计+总体设计包括电子地图的整体设计2系统设计2数学基础设计2 内容设计2符号设计2数据存储管理设计2显示技术设计以及图形图像处理算法的设计等+设计时使用数据采集软件 .>70?@:1即将数学基础设计2内容设计2符号设计2数据存储管理设计2显示技术设计以及图像处理算法融入其中+而设计者着重的是电子地图的整体设计和系统设计+下面我们就这 ’ 个方面作一介绍+ $-(-$ 电子地图的整体设计与系统设计整体设计的目的是初步确定电子地图的形式和规格1包括地区范围和名称2图幅划分2地图比例尺和地图的分层等+电子地图设计的基础是系统设计1 是电子地图生存环境的设计1主要包括数据流程设计2软件组成设计2硬件配置设计和系统的评估+ #$%数据流程设计它是系统执行环节的概括和系统运行的总体设计1以此为基础可进行系统的硬件和软件设计1其一般流程如图 $所示+ 图 $ 电子地图数据流程设计图数据采集和数据处理一般都是在专用的电子地图制作软件上进行的+根据数据来源的不同1其处理方法有所不同&如制作某电子地图时1其原始数据取自纸质地图1首先将之扫描而生成地图图像1经 /4787047/图像软件处理后1在 .>70?@:电子地图数据采集和处理软件中1根据用户需求采集所需要的地理信息和相关的属性信息1处理后形成电子地图数据库+但此数据库并不能在屏幕上显示1 因此使用 @A?B5:C7电子地图编译软件对之进行处理1得到可在电子地图平台 E@/5:C7上的使用数据格式+ #’%软件组成设计电子地图软件由两部分组成"应用软件和系统软件+应用软件由数据采集2数据处理和地图显示软件组成+系统软件由操作系统2编程语言2地图平台和数据库管理软件组成+应用软件使用的是 .>70?@:和 @A?B5:C7矢量生成软件&通过软件组成设计也要明确制作此电子地图的二次开发环境+ 系统软件"操作系统 95:;790<= 编程语言 E@/F@05?2G50H@6 F@05?! 电子地图平台和数据库管理软件 E@/5:C72@??>00 $-(-’ 硬件配置设计电子地图的硬件配置主要是主机2输入输出设备和存储设备等#如图 ’%+ *格式输出$生成相应的图层和属性文件$ "%" 矢量化作业地形图扫描作业完成后,要将之生成的图层和属性文件格式转化为电子地图的矢量数据格式$ ? 结语本文介绍的电子地图制作流程方法,是在与西安市地理信息中心合作设计制作的西安市大雁塔地区交通电子地图中,根据现有的地图制作平台总结归纳出来的$此地图已成功地应用于课题@5A8技术在车辆导航系统中的应用研究B中,效果良好$ 参考文献# C)D 郭志达E地理信息系统基础与应用CFDE北京#煤炭工业出版社,)GG>E C!D 徐庆荣E计算机地图制图原理CFDE武汉#武汉测绘科学大学出版社,)GG’E C’D 张家庆E九十年代 5H8软件系统设计的思考CIDE测绘学报,)GG1,(!*E C1D 向怀坤E5H8的最新进展及其在道路交通工程的应用 CIDE交通工程,)GGG,(’*E C 手册 CRDE北京#北京吉威特科技发展有限公司,)GG>E C>D 刘光运E电子地图技术与应用CFDE北京#测绘出版社, )GG=E CQD 刘岳E专题地图制图自动化CFDE北京#测绘出版社, )GQ)E CGD 杨兆升E智能运输系统 5H8设计的研究CIDE中国公路学报,)GGQ,()*E C)SD周万枝E基于地理信息系统的城市交通系统的研究 CIDE测绘通报,)GG>,(Q*E C责任编辑郭庆健D SQ 西安公路交通大学学报 !SS)年万方数据

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