CN103345769A - 全路径遥感影像专题制图法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全路径遥感影像专题制图法，技术步骤包括专题地图图幅定制、地面分辨率计算、栅格数据的比例尺创建、矢量数据的全路径化、矢量数据与栅格数据的配准及符号化、专题地图坐标恢复。本发明利用P-L公式快速准确计算成图地面分辨率，实现栅格数据的比例尺创建以及矢量数据的全路径化，同时结合更完善的符号库，各行业矢量数据符号化实现了自动化和批量化，使整个制图过程更加流畅、高效、快捷。

Description

全路径遥感影像专题制图法
技术领域
本发明涉及专题制图技术，特别是涉及全路径遥感影像专题制图方法。
背景技术
专题地图具有一定的艺术性和较强的实用性，领域宽广，内容丰富，广泛应用于国民经济建设各行业。目前专题地图的制图方法主要依靠GIS桌面系统，而GIS桌面系统的符号库不可能满足所有行业的需求，且某些专题地图要求达到的特殊效果在GIS桌面系统内无法实现；另外，GIS桌面系统运行缓慢、操作复杂，硬件配置要求高，且成果输出后修改困难。现有专题地图制图方法所存在的问题均不利于专题制图的快速化及该项技术的普及。
发明内容
针对现有专题制图方法中存在的问题，本发明推出全路径遥感影像专题制图法，其目的在于，利用P-L公式快速准确计算成图地面分辨率，实现栅格数据的比例尺创建以及矢量数据的全路径化，同时使用了更完善的符号库，各行业矢量数据符号化实现了自动化和批量化，使整个制图过程更加流畅、高效、快捷。
本发明涉及的全路径遥感影像专题制图法，技术步骤包括：专题地图图幅定制，地面分辨率计算，栅格数据的比例尺创建，矢量数据的全路径化，矢量数据与栅格数据的配准及符号化，专题地图坐标恢复。
S1、专题地图图幅定制
定制正矩形图幅，依制图图幅要求及专题要素属性特征进行图幅旋转使图幅合理涵盖任务区，旋转角度为整数。
S2、地面分辨率计算
利用已知制图比例尺，根据P-L公式计算遥感影像制图采用的成图地面分辨率。
P-L公式：P=N/100*L/DPI
其中，P为遥感影像成图地面分辨率，L为比例尺分母，DPI（Dot PerInch，每英寸范围内的像元数量)为图面分辨率，N为换算常数。
依P-L公式求得的地面分辨率结合S1定制的专题地图图幅制作栅格数据，即遥感影像底图。
S3、栅格数据的比例尺创建
按S1定制的专题地图图幅将底图旋转并裁切为正矩形，旋转角度同S1步骤，将分辨率与图幅尺寸锁定后按P-L公式的参数修改图面分辨率，修改图面分辨率的同时即完成了栅格数据的比例尺创建。
S4、矢量数据的全路径化
矢量数据依比例尺由地理空间坐标依制图比例尺缩放为图面平面坐标，实现矢量数据的依比例尺创建；矢量数据从CAD格式转化为路径，路径按不同类型分层存储，即实现了矢量数据的全路径化。地理注记输出为矢量格式，并且保留其最大可编辑性。
S5、矢量数据与栅格数据的配准及符号化
进行路径的局部修改，通过平移的方式将路径和地理注记与底图精确配准，进行底图数据的光谱增强，结合专题制图符号库进行地理信息、专题信息数据的符号化并且进行制图综合和完善地图辅助要素，完成专题制图过程。
S6、专题地图的坐标恢复
在CAD中按照S1定制的专题地图图幅、按普通栅格图像的引入方法引入S5生成的专题地图成果，并且使专题地图成果与S1定制的专题地图图幅完全吻合。
本发明的全路径遥感影像专题制图法，利用实用的地面分辨率计算公式，可以准确、快速实现地图数学基础的创建与恢复，也适用于专题制图以外的遥感影像图地面分辨率与成图比例尺间的换算；全路径遥感影像专题制图法结合更加完善的专题制图符号库能够快速、批量的进行地理信息和专题信息数据的符号化。另外，本发明涉及的遥感影像专题制图法软硬件要求低、制图步骤易于掌握，成果后期修改便捷。能有效提高制图效率，更有利于遥感影像专题制图技术的普及。该方法生成的专题制图成果数据冗余小，且能在CAD中恢复坐标信息。
附图说明
图1为本发明所述的全路径遥感影像专题制图法的基本流程图。
具体实施方式
结合附图对本发明的技术方案作进一步描述。如图1所示，本发明所述的全路径遥感影像专题制图法，技术步骤包括：专题地图图幅定制，地面分辨率计算，栅格数据的比例尺创建，矢量数据的全路径化，矢量数据与栅格数据的配准及符号化，专题地图的坐标恢复。
S1、专题地图图幅定制
根据线路概略走向、任务区大概范围及成图比例尺（例如，1：50万）定制图幅及图幅旋转角度，角度为整数（例如，顺时针35度），选择出图图幅规格（以0.9米为例），确定图幅的真实地理空间尺寸（例如：宽度420KM，长度1000KM），定义矩形，顺时针旋转35度使矩形图幅合理涵盖任务区。
S2、地面分辨率计算
利用P-L公式计算成图地面分辨率：
P=N/100*L/DPI
其中P为成图地面分辨率，L为比例尺分母，DPI为制图图面分辨率，N为换算常数。例如，采用Landsat_TM数据（地面分辨率为30米）作为遥感影像底图数据，比例尺1：50万，图面分辨率200dpi，N取2.54,则依P-L公式可得遥感影像成图地面分辨率为63.5米；按地面分辨率63.5米输出栅格数据。
S3、栅格数据的比例尺创建
按照S1定制的图幅角度将底图旋转并裁切为正矩形，将图像分辨率与图幅尺寸锁定后按P-L公式修改图面分辨率，本例采用200dpi；输入成图分辨后成图尺寸自动变换为：高0.84米，宽2.0米，即完成栅格数据的比例尺创建。
S4、矢量数据的全路径化
矢量数据缩放按比例尺1∶50万进行，即按500米等于一个制图单位（毫米）将矢量数据转化为路径。不同类型矢量分层进行，例如铁路、公路、境界、设计线路、规划区界、保护区界等。地理注记可按比例尺输出为矢量格式，并且保留其最大可编辑性。每种类型数据保留S1定制的图幅作为数据配准的依据。
S5、矢量数据与栅格数据的配准及符号化
对路径进行局部修改并且与底图精确配准，配准时按S1定制的图幅框作为参照进行。配准过程主要是对路径整体选择并且平移使路径最外廓与底图图幅吻合；对栅格数据进行光谱增强，使底图色彩、亮度、对比度达到专题制图出图标准。进行矢量数据的符号化以及制图综合按如下步骤进行：
①结合专题制图符号库，根据制图比例尺及图幅尺寸选择线型、符号的规格。
②按①确定的标准进行矢量数据的尝试符号化，注意不同地物间的拓扑关系，必要时对路径进行局部修改以满足其拓扑关系。
③结合专题制图符号库，进行点状地物的符号化。专题制图符号库是依行业要求定制的一套专业化地图符号，例如：机场、桥梁、隧道、煤矿、保护区、水源地等地图符号。因符号尺寸造成要素间互相叠压、覆盖等问题时，需要进行制图综合。制图综合处理时，按照固定主要因素、平移次要因素、保留主要因素、删除次要因素的原则，直至要素间拓扑关系正确。
④进行主要线状地理信息的符号化，例如铁路、公路、省界等，当符号间出现互相叠压、覆盖等问题时，制图综合方法同上。
⑤进行保护区、水源地等面状地物的符号化。
⑥专题信息的符号化，线路走向信息、工程信息、其他经济社会因素的符号化。
整体修饰以上基础地理信息和专题信息，完善地图辅助要素，得到专题制图成果。
S6、专题地图的坐标恢复
经过S3～S5处理的专题制图成果已经不具备坐标信息，恢复其坐标信息是按照S1定制的专题地图图幅，引入S5生成的专题地图成果，实现专题地图的坐标恢复。该过程主要是进行平移、缩放、旋转使专题地图成果的边界适应S1定制的专题地图图幅。

Claims (6)

1.一种全路径遥感影像专题制图法，其特征在于，技术步骤包括专题地图图幅定制、地面分辨率计算、栅格数据的比例尺创建、矢量数据的全路径化、矢量数据与栅格数据的配准及符号化、专题地图坐标恢复。
2.根据权利要求1所述的全路径遥感影像专题制图法，其特征在于，所述的地面分辨率计算包括：利用已知制图比例尺，根据P-L公式计算遥感影像制图采用的成图地面分辨率；
P-L公式：P=N/100*L/DPI
其中，P为遥感影像成图地面分辨率，L为比例尺分母，DPI为图面分辨率，N为换算常数。
3.根据权利要求1所述的全路径遥感影像专题制图法，其特征在于：所述的栅格数据的比例尺创建包括：按定制的专题地图图幅将底图旋转并裁切为正矩形，将分辨率与图幅尺寸锁定后按P-L公式修改图面分辨率，修改图面分辨率的同时完成栅格数据的比例尺创建。
4.根据权利要求1所述的全路径遥感影像专题制图法，其特征在于：所述的矢量数据的全路径化包括：矢量数据依比例尺由地理空间坐标依制图比例尺缩放为图面平面坐标，实现矢量数据的依比例尺创建；矢量数据从CAD格式转化为路径，路径按不同类型分层存储，实现矢量数据的全路径化；地理注记输出为矢量格式，并且保留其最大可编辑性。
5.根据权利要求1所述的全路径遥感影像专题制图法，其特征在于：所述的矢量数据与栅格数据的配准及符号化包括：进行路径的局部修改，通过平移的方式将路径和地理注记与底图精确配准，进行底图数据的光谱增强，结合专题制图符号库进行地理信息数据的符号化并且进行制图综合和完善地图辅助要素，完成专题制图过程。
6.根据权利要求1所述的全路径遥感影像专题制图法，其特征在于：所述的专题地图的坐标恢复包括：在CAD中按照定制的专题地图图幅、按普通栅格图像的引入方法引入生成的专题地图成果，进行平移、缩放、旋转使专题地图成果的边界适应定制的专题地图图幅，使专题地图成果与定制的专题地图图幅完全吻合，实现专题地图的坐标恢复。
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