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如何由大比例尺地图,按照制图需要快速地自动生成其他各种小比例尺地图是当前制图理论与应用的研究热点。现已有很多由大比例尺地图生成小比例尺地图的快速制图方法,且实现了人机交互式操作,不过针对小比例尺到更小比例尺地图的快速制图仍没有完整的自动化方案,且目前的技术实现只是有针对性的面对特定地理要素实体展开,并没有考虑到要素相互间的关联关系。因此,本文依托国家重点“863”项目中快速制图部分,主要以三大基础地理要素如居民点、道路及水系为例,研究快速制图中由小比例尺地图缩放到更小比例尺地图时图面载负量调整方法。主要研究内容有:
(1)顾及道路要素的居民点群选取模型研究论文在分析现有点状地理要素选取模型的优点与不足的基础上,根据要素选取的基本理论与原则建立了顾及道路要素的居民点群选取模型。该模型主要顾及了居民点群分布特征、分布密度以及居民点与道路要素的关联关系。其主要利用栅格距离变换算法生成Voronoi图,得到点群凸壳上的重要点,保持了居民点群的形状结构特征,设计实现了点状实体自动聚类,通过点群密度分区,实现了顾及局部点群密度的选取。
(2)基于网眼的道路网选取模型的研究对于道路网选取模型研究,本文在分析现有道路网选取方法的基础上,考虑到道路网自身的功能和制图区域原有的地理特点,对于重要道路优先选取,将等级高、长度相对较长的道路保留;基于道路网眼进行选取,保持了道路网平面图形的几何特征与密度分布特征。
(3)面状水系要素的单线化经典细化算法改进当比例尺变化较大时,需要对面状几何实体进行单线化处理。面状水系的单线化处理实质上是面状要素骨架线的提取问题,这方面的研究成果众多。本文主要对已有的经典细化算法提出了保证骨架线完整性的改进和保证与其他要素连通性的优化改进算法,克服了已有算法的一些不足,使获得的骨架线更能适应具体应用。
通过以上研究,本文建立并实现了顾及道路要素的居民点群选取模型、基于网眼的道路选取模型,且对面状水系要素的经典细化算法进行了相应的改进。最后,将以上选取模型集成并应用到快速制图软件中,通过对实际地形图的选取处理,发现效果较好、符合制图要求且效率较高。