等高线地图的矢量化研究.doc
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等高线地图的矢量化研究,页数 46字数15283摘要本文研究的是一种三维地形数据源的生成方法，该方法采用手动跟踪的方法对等高线地图进行矢量化，提取地图的高程信息，再经过网格插值形成可供三维地形生成软件直接使用的数字高程模型（dem）数据。其主要过程是采用鼠标跟踪的方法对扫描入计算机的等高线地图中等高线上的点进行坐标采样、...
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等高线地图的矢量化研究
页数 46 字数 15283
摘要
本文研究的是一种三维地形数据源的生成方法，该方法采用手动跟踪的方法对等高线地图进行矢量化，提取地图的高程信息，再经过网格插值形成可供三维地形生成软件直接使用的数字高程模型（DEM）数据。其主要过程是采用鼠标跟踪的方法对扫描入计算机的等高线地图中等高线上的点进行坐标采样、赋予高程值，并将它们记录到文本文件。采样结束后，用颜色与高程值成线性关系的线段连接记录的采样点对等高线进行重绘，形成可以无限制放大和缩小而不失真的二维矢量化等高线地图。然后在形成的二维矢量化地图的基础上进行网格插值计算，得到均匀网格点的高程值，并采用固定的格式将其输出到文本文件，形成建立三维地形所需的DEM数据。这种方法作为自动矢量化系统的补充，虽然工作量大，但精度高，系统误差小，对地图图像质量要求不高，在地图矢量化实践中，特别是对于图像质量差的地图，具有很大的应用价值的。
关键词 等高线地图，二维矢量化，手动跟踪，DEM，三维地形可视化
目 次
1 引言 6
2 国内外地形三维可视化研究现状 8
2.1国外地形三维可视化研究现状 8
2.2 国内地形三维可视化研究现状 10
3 地图矢量化的概念和方法 11
3.1地图矢量化的概念 11
3.2 地图矢量化的意义 12
3.3 地图矢量化的方法 13
3.4 等高线地图手动跟踪矢量化处理流程 15
3.4.1整体框架设计 15
3.4.2栅格化地形图 16
3.4.3图像预处理 17
3.4.4鼠标跟踪采样 17
3.4.5插值处理 19
3.4.6数据转化 19
4 矢量化软件设计及实现 19
4.1 VISUAL C++ 6.0开发环境介绍 19
4.2 等高线地图矢量化软件功能介绍 20
4.3 矢量化软件功能的实现 22
4.3.1位图的导入的实现 22
4.3.2基于滚动条的可缩放的窗口显示的实现 22
4.3.3跟踪采样等高线的实现 25
4.3.4信息面板实时显示工作状态的实现 28
4.3.5取消误操作的实现 29
4.3.6随时保存和读取工作进度的实现 30
4.3.7插值的原理、算法及其实现 32
4.3.8改进的插值算法的原理及实现 37
5 结束语 42
结 论 43
致 谢 44
参 考 文 献 45
参 考 文 献
[1] [美]Davis Chapman（著） 骆长乐（译）,学用Visual C++ 6.0 .清华大学出版社,1999.9.
[2] 汤国安 赵牡丹，地理信息系统.科学出版社，2000.10 .
[3] 陈建春,矢量图形系统开发与编程.电子工业出版社.2004.1.
[4] 徐青 谭兵 周杨,地形三维可视化技术的发展和应用.测绘学报,2003.9
[5] 徐青,地形三维可视化技术.测绘出版社，1999.
页数 46 字数 15283
摘要
本文研究的是一种三维地形数据源的生成方法，该方法采用手动跟踪的方法对等高线地图进行矢量化，提取地图的高程信息，再经过网格插值形成可供三维地形生成软件直接使用的数字高程模型（DEM）数据。其主要过程是采用鼠标跟踪的方法对扫描入计算机的等高线地图中等高线上的点进行坐标采样、赋予高程值，并将它们记录到文本文件。采样结束后，用颜色与高程值成线性关系的线段连接记录的采样点对等高线进行重绘，形成可以无限制放大和缩小而不失真的二维矢量化等高线地图。然后在形成的二维矢量化地图的基础上进行网格插值计算，得到均匀网格点的高程值，并采用固定的格式将其输出到文本文件，形成建立三维地形所需的DEM数据。这种方法作为自动矢量化系统的补充，虽然工作量大，但精度高，系统误差小，对地图图像质量要求不高，在地图矢量化实践中，特别是对于图像质量差的地图，具有很大的应用价值的。
关键词 等高线地图，二维矢量化，手动跟踪，DEM，三维地形可视化
目 次
1 引言 6
2 国内外地形三维可视化研究现状 8
2.1国外地形三维可视化研究现状 8
2.2 国内地形三维可视化研究现状 10
3 地图矢量化的概念和方法 11
3.1地图矢量化的概念 11
3.2 地图矢量化的意义 12
3.3 地图矢量化的方法 13
3.4 等高线地图手动跟踪矢量化处理流程 15
3.4.1整体框架设计 15
3.4.2栅格化地形图 16
3.4.3图像预处理 17
3.4.4鼠标跟踪采样 17
3.4.5插值处理 19
3.4.6数据转化 19
4 矢量化软件设计及实现 19
4.1 VISUAL C++ 6.0开发环境介绍 19
4.2 等高线地图矢量化软件功能介绍 20
4.3 矢量化软件功能的实现 22
4.3.1位图的导入的实现 22
4.3.2基于滚动条的可缩放的窗口显示的实现 22
4.3.3跟踪采样等高线的实现 25
4.3.4信息面板实时显示工作状态的实现 28
4.3.5取消误操作的实现 29
4.3.6随时保存和读取工作进度的实现 30
4.3.7插值的原理、算法及其实现 32
4.3.8改进的插值算法的原理及实现 37
5 结束语 42
结 论 43
致 谢 44
参 考 文 献 45
参 考 文 献
[1] [美]Davis Chapman（著） 骆长乐（译）,学用Visual C++ 6.0 .清华大学出版社,1999.9.
[2] 汤国安 赵牡丹，地理信息系统.科学出版社，2000.10 .
[3] 陈建春,矢量图形系统开发与编程.电子工业出版社.2004.1.
[4] 徐青 谭兵 周杨,地形三维可视化技术的发展和应用.测绘学报,2003.9
[5] 徐青,地形三维可视化技术.测绘出版社，1999.
