电子地图中标注算法的研究及应用

摘要

地理信息系统（GIS）是一门集计算机科学、信息学、地理学、测绘、环境科学、空间科学、地质学和管理科学等多门科学为一体的新兴学科，它是一个有组织的计算机软件和硬件的集合。它可以高效地创建、操作、分析和显示各种类型的地理或空间参照的数据，它能将图形与数据有机地结合起来，充分地表达数据的地理图形信息。 随着地理信息系统的广泛应用，地图的标注问题作为GIS的一个基本的地图显示问题也越来越受到人们的重视，因为无论应用在哪个具体的行业，地图的显示质量都直接影响着软件的质量。 地图标注问题是地理信息系统中最基础也是最重要的研究问题之一。该问题已经被认定为离散计算几何研究领域里的重要问题。 地图标注问题可以区分为三类： （1）点状要素的标注（如城市或者山峰）； （2）线状要素的标注（如河流或者道路）； （3）面状要素的标注（如国家或者海洋）。 地图标注可以很大程度提高地图的可理解性。因而地图标注的算法和性能一直是制图和GIS的基础问题。如何找到最佳的地图标注位置集合，是人们长时间以来一直在探讨的问题。 本文在已有标注问题和理论基础上，对GIS标注算法中所存在的问题进行总结并对已有标注算法加以补充和改进。对于点标注算法，将易于实现，运行速度较快，并且能够得到质量较好的标注结果的算法应用到本文中；对于线标注算法，提出一种新的对线状要素采用分类处理的算法，并采用回溯法来解决线状要素标注的冲突；对于面状要素的标注算法，本文首先对面状要素标注算法进行分类处理，对多边形骨架算法进行了改进，能够满足面状要素标注问题中对标注效果以及标注速度的要求。在VB6．0+MapX5．0的编程环境下实现了点状要素标注算法，线状要素标注算法以及基于多边形骨架的区域标注算法，并将程序结合进所开发软件中。实验表明，本文所采用的标注算法应用在具体的例子中，能够得到较好的效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1研究背景和意义

1.2 GIS的标注问题

1.3本文研究内容

2地理信息系统

2.1地理信息系统基本概念

2.2地理信息系统的特征

2.3地理信息系统研究的内容

3电子地图与标注理论的研究

3.1电子地图标注与注记的区别

3.2地图相关知识

3.3标注规则

3.4标注复杂度的分析

4电子地图标注的设计与实现

4.1点状要素标注算法的研究

4.2线状要素标注算法的研究

4.3面状要素标注算法的研究

5标注在地理信息系统中的应用

5.1基于组件的GIS二次开发

5.2 MapX简介

5.3应用MapX实现GIS应用系统

6总结与展望

6.1论文的总结

6.2需要进一步完成的工作

参考文献

科研成果简介

致 谢