多媒体电子地图与网络地图制作技术

6.5.5　多媒体电子地图与网络地图制作技术

电子地图技术是集地理信息系统技术、数字制图技术、多媒体技术和虚拟现实技术等多项技术为一体的综合技术，是20世纪80年代出现的一项新技术。电子地图产品是以可视化的数字地图为基础，用文本、照片、图表、声音、动画、视频等多媒体技术显示地图数据的现代信息可视化产品。

1.电子地图的基本类型

电子地图涉及的技术众多，传输与显示的形式多样，但从使用的角度可分为5种基本类型:

(1)多媒体电子地图。是集文本、图形、图表、图像、声音、动画和视频等多种媒体于一身的新型地图，是对电子地图的进一步发展。它除了具有电子地图的优点之外，增加了地图的媒体形式，以听觉、视觉、触觉等多种感知形式，直观、形象、生动地表达空间信息。

(2)网络电子地图。网络电子地图是地图信息的一种新的分发和传播模式，它以国际互联网(Internet)为载体，在不同详细程度的可视化数字地图的基础上，表示地理实体的分布，并通过超链接的方式与文字、图片、音频、动画和视频等多种媒体信息相链接，通过对数据库访问，实现交互制图、综合查询、空间分析和远距离地图产品的实时共享。

(3)导航电子地图。导航电子地图是在普通的电子地图上增加了GPS信号处理、坐标变换和移动目标显示功能，实现了实时定位，路径选择，指示行进路线和方向等。飞机和轮船等已应用了各自专用的导航电子地图。

(4)嵌入式电子地图。嵌入式电子地图是基于Window CE等掌上型电脑开发的电子地图。嵌入式电子地图携带方便，与现代通信及网络联系密切，具有数据量小，占用资源少的特点。可将电子地图及软件存储在闪卡上，也可通过网络下载。与GPS结合，还可具有实时定位和导航的功能。

(5)多维电子地图。多维电子地图首先表现为地形的立体化，其次是符号、注记等的立体化。透视三维和视差三维是地图立体化的两种形式。前者是通过透视和光影效果来实现三维效果，如红绿镜、偏振光镜，甚至是专门的虚拟现实设备等。动态地图有时间动态和空间动态两种形式，时间动态是同一区域在时间上的动态发展表现效果，空间动态是区域上观察视点移动产生的动态效果。

2.电子地图的基本特点

(1)动态性。电子地图具有实时、动态表现空间信息的能力。电子地图的动态性表现在两个方面:

①用时间维的动画地图来反映事物随时间变化的真动态过程并通过对动态过程的分析来反映事物发展变化的趋势，如植被范围的动态变化、水系的水域面积变化等。

②利用闪烁、渐变、动画等虚拟动态显示技术表示没有时间维的静态现象来吸引读者，如通过符号的跳动闪烁突出反映使用者感兴趣的地物空间定位。

(2)交互性。电子地图的数据存储与数据显示相分离，地图的存储是基于一定的数据结构以数字化的形式存在的。因此，当数字化数据进行可视化显示时，地图用户可以对显示内容及显示方式进行干预，如选择地图符号和颜色，将制图过程和读图过程在交互中融为一体。不同的读者由于使用的目的不同，在同样的电子地图系统中会得到不同的结果。

(3)无级缩放。纸质地图都具有一定的比例尺，一张纸质地图的比例尺是一成不变的。电子地图可以任意无级缩放和开窗显示，以满足应用的需求。

(4)无缝拼接。电子地图能容纳一个地区可能需要的所有地图图幅.不需要进行地图分幅，所以是无缝拼接，利用漫游和平移阅读整个地区的大地图。

(5)多尺度显示。由计算机按照预先设计好的模式，动态调整好地图载负量。比例尺越小，显示地图信息越概略;比例尺越大，显示地图信息越详细。

(6)地理信息多维化表示。电子地图可以直接生成三维立体影像，并可对三维地图进行拉近、推远、三维漫游及绕X，Y，Z三个轴方向旋转，还能在地形三维影像上叠加遥感图像，逼真地再现地面情况。此外，运用计算机动画技术，还可产生飞行地图和演进地图。飞行地图能按一定高度和路线观测三维图像，演进地图能够连续显示事物的演变过程。

(7)超媒体集成。电子地图以地图为主体结构，将图像、图表、文字、声音、视频、动画作为主体的补充融入电子地图中，通过各种媒体的互补，地图信息的缺陷可得到弥补。电子地图除了能用地图符号反映地物的属性外，还能配合外挂数据库查询地物的属性。

(8)共享性。数字化使信息容易复制、传播和共享。电子地图能够大量无损失复制，并且通过计算机网络传播。

(9)空间分析功能。用电子地图可进行路径查询分析、量算分析和统计分析等空间分析。

3.电子地图的生产流程

多媒体地图制作技术依赖于某种具体的集成软件系统，而且地图也不止一幅，一般都是系列图或地图集。多媒体地图制作的关键技术是总体设计与数据库建立以及地图与其他媒体的集成处理，前者是关键，而后者是核心。一般多媒体地图设计制作分5个环节和步骤:

(1)系统总体设计。包括产品定位、数据源分析、数据库设计和内容与功能设计。

(2)数据加工与处理。包括地图数据加工、三维制作、多媒体数据加工、数据库建立和专题数据采集等。

(3)数据集成。包括数据文件管理、数据逻辑结构建立、图形与属性数据关联及系统参数设置等。

(4)地图系统测试。包括数据质量、逻辑关系和系统环境的测试等。

(5)光盘制作。包括母盘、光盘盒与封套制作，光盘刻录等。