电子制图技术
电子制图概述
电子制图是以地图制图为基础，在计算机硬、软件的支持下，应用数学逻辑方法，研究地图空间信息的获取、变换、存储、处理、识别、分析和图形输出的理论方法和技术工艺手段，模拟传统的制图方法，进行地图的设计和编绘。自20世纪70年代开始，我国计算机技术开始应用于制图行业，自动化仪和自动绘图机的加入，减少了数据输入的工作量，提高了工作效率，并能够方便地将地图变为数字图形，同时，许多数字地图生产软件系统和具备数字制图功能的GIS软件也陆续面世。随着计算机技术的迅猛发展，地图生产正逐步从传统的手工制图转到电子制图。这种转变极大的推进了电子制图的技术进步，由前期的计算机辅助制图，到数字地图制图，地图产品也由原先单纯的纸质地图，发展出了数字地图、多媒体地图、光盘地图、网络地图等新地图品种，近些年，随着计算机、移动互联网等技术的发展，还出现了三维地图、手机地图、街景地图等。如今，电子地图已经不仅仅局限于专业领域的研究，而是融入了各行各业，甚至成为了每个人生活的组成部分。
电子制图国内外现状及趋势
目前无论在国内还是国外，随着空间数据库的建立，电子制图进入了全数字化的地图制图时代，利用全数字技术设计生产模拟地图和电子地图已经成为国际主流方式。通过硬件、软件和新的电子制图技术的发展，多源数据源的潜力被逐步挖掘，越来越多的数字地图产品一一出现，而电子制图在理论方法、工程技术、应用实践上都有长足进步。我国得益于社会经济发展对地理信息的强势驱动，对电子制图的推动力度不断增强。虽然制图过程的全数字化已经实现，电子地图产品也逐渐进入公众视野，但是该领域的发展还远未结束，全数字化制图过程的自动化和智能化水平还很低，制图全过程的许多关键环节如资料处理、信息综合、符号设计、版面设计、信息更新等仍需要大量的人工干预，多级比例尺级联更新、数字地图自动综合理论方法研究、数据与图形表达悖论问题都还没有完全解决。面向未来，电子制图技术呈现以下发展趋势：
1.应用范围和空间范围不断扩大
电子地图已经逐渐扩大应用范围。可以预见将来所有与地理位置相关的行业和部门，都会成为电子地图的使用者、传播者。传统的空间位置强相关部门，如国土、规划、住建等，将会在统一的政务电子地图平台上，开展管理工作。其他行业领域，如林业、农业、军事、犯罪、环境、土地管理、物流、应急等，也将借助电子地图，完成管理方式的转变。除了行业单位的应用，电子地图也走进了公众的生活，随着信息化水平的提高、移动互联技术的发展、电子制图技术的进步，各种形式的电子地图将进一步深入到公众生活中衣、食、住、行的各个方面。随着web2.0时代的来临，电子地图也将不再是单向的信息传输，个性化、互动性将是电子地图发展的方向。
除了用户范围的扩大，电子制图的空间范围也在不断扩大，原来的全国性制图扩展到了全球化的制图。Google Earth的广泛应用说明，全球化的制图已经来临，而在国内，各地区各自为政的电子制图已经在一定程度上制约了电子制图在国内的应用水平，Google Map在客观上推动了全国电子制图的一体化进程，全国性的地图产品成为了大势所趋，新的国家大地坐标系CGCS2000的制定，以及国家层面的数字城市、天地图、地理国情监测的顶层设计表明，全国范围的地图数据互通和融合，形成标准、规范、统一的电子制图产品，并将电子制图成果尽可能的对社会开放，成为未来我国电子制图的方向。
2.应用程度不断加深
一方面，随着近年来电子制图技术的发展，街景地图、三维电子地图、云地图、移动电子地图、虚拟全景电子地图、虚拟现实电子地图纷纷面世，另一方面，电子地图的作用正在越来越多的被认识，政府、企业和公众对于电子地图有了更多的要求和更高的期望，电子地图在未来的发展中，必将走向更深度的应用。丰富的地图表达形式让更多的信息展示方式成为可能，更多的信息会在电子地图上集成，所有空间位置相关的信息都可以在电子地图的载体上，通过云计算、物联网、大数据等技术，让信息联动，实现人与人的交互、人与物的交互乃至物与物的交互，从而提高城市的信息化水平，最终形成智慧城市。
3.制图速度越来越快
随着电子制图产品的广泛应用，传统制图产品的更新速度不能满足日益增长的各类需要，市场对电子制图的现势性提出了更高的要求，及时甚至实时的电子地图正在越来越多的受到重视。从战时战场实时场景的回传、交通导航中道路实时拥堵情况的获知、犯罪现场实时位置的跟踪、灾害应急处置中对灾情的实时掌控、森林防火中对火情的监控，到气象预报、物流管理等无一不对电子地图的现势性有着极高的要求，传统测绘周期已经无法满足各类需要。随着航测遥感技术、计算机技术、互联网技术等相关技术的发展，电子地图数据源的获取、数据处理、地图分发的各个环节的效率均得到了极大提升，传统的测绘周期将被新的技术打破，更新、更快、更好的电子地图产品将会成为未来发展的方向。
电子制图在数字城市中的应用
电子制图在数字城市建设中发挥不可小觑的作用，简要概括包括以下两点：
1.提供空间数据框架，是数据整合平台
数字城市利用空间信息构筑虚拟平台，将包括城市自然资源、社会资源、基础设施、人文、经济等有关的城市信息，以数字形式获取并加载上去，从而为政府和社会各方面提供广泛的服务。据统计，人类生活和生产的信息有80%与空间位置有关，数字城市的核心任务就是在数字城市地理空间框架上集成和展示各种空间位置相关的生产生活数据，某种意义上说，空间数据框架是数字城市建设过程中的基础设施，数字城市的各种高端应用都需要通过空间数据框架实现，并受空间数据框架的建设情况制约。可以说数字城市建设的基础就在于地理空间数据框架的构建，而电子制图产品的矢量电子地图、影像电子地图、三维电子地图等是地理空间数据框架的重要载体，因此电子制图在数字城市建设过程中显得至关重要。
2.提供多种地图产品，是数据发布平台
数字城市的成果需面向政府、企业和公众服务，才能发挥作用。数字城市的一项重要建设内容就是公众服务平台建设，而公众服务平台的重要组成部分，就是三维仿真地图、矢量电子地图、影像电子地图、虚拟全景地图、移动电子地图等电子制图产品。通过各类电子制图产品，可以模拟现在和未来的城市，支持数据分析、方案论证和优化，为多部门参与和协同工作提供统一的平台，实现对城市信息的综合分析和有效利用，通过先进的信息化手段支撑城市的规划、建设、运营、管理及应急，提升政府管理和服务水平，提高城市运作效率，节约资源，促进城市可持续发展。同时，通过整合城市各类专题和兴趣点信息，普通公众通过互联网，足不出户就可以获得各种生活服务，包括位置搜索、公交查询、美食、娱乐、旅游、酒店预订，甚至政务办理等，为公众带来更加丰富的地理信息服务体验，享受数字城市给生活带来的便捷感受。
图文摘录于《走向大数据——从数字北京到智慧北京》一书
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