地理空间数据可视化概论课件

第一章地理空间数据可视化概论主要内容1.可视化的定义2.地理空间数据可视化的定义3.地理空间数据可视化的研究内容4.地理空间数据可视化的研究方向2可视化的定义可视化是指在人脑中形成对某物（某人）的图像，是一个心智处理过程，促进对事物的观察力及建立概念等科学计算可视化是通过研制计算机工具、技术和系统，把实验或数值计算获得的大量抽象数据转换为人的视觉可以直接感受的计算机图形图像美国国家基金会第一次提出（1987）三要素：数据、渲染、人研究方向有体可视化，流场（

二维、三维矢量场，流面技术）

，可视化的人机交互，数据建模，并行处理，实时动态处理技术，虚拟现实技术等3可视化的定义知识从定量到定性过程得以实现的、抽象的、逻辑的东西知识是需要通过信息使用归纳、演绎得方法得到有价值的信息沉淀并结构化后就形成了知识知识可视化指应用图来构建与传送复杂的洞察力与知识主要用于人与人之间的知识传播知识可视化与信息可视化的区别前者主要涉及人的认知、人的思维与洞察力、以及人与人的知识交流等后者主要关于如何通过对于大规模数据的可视化分析,获取新的关系或模式知识5可视化的定义知识可视化相关的概念心智图、思维导图、概念图……心智图－蜂的技能6主要内容1.可视化的定义2.地理空间数据可视化的定义3.地理空间数据可视化的研究内容4.地理空间数据可视化的研究方向7地学可视化虚拟的灌浆期玉米群体

风暴形成模拟

人群可视化地质体可视化9地图可视化地图可视化将数据或者数据分析的结果形象化地表现在地图上，帮助使用者理解数据的规律和趋势10地理空间数据可视化地理空间数据可视化数字时代的地图学（高俊.地理空间数据的可视化[J].测绘工程,2000,9（3）:1-7.）GIS的可视化侧重于技术层次上，例如数据模型（

空间数据模型，时空数据模型）

的设计，二维/三维图形的显示，实时动态处理等目标是用图形呈现地学处理和分析的结果11相关概念计算机模拟与仿真建立研究对象的数学模型或描述模型并在计算机上加以体现和试验13主要内容1.可视化的定义2.地理空间数据可视化的定义3.地理空间数据可视化的研究内容4.地理空间数据可视化的研究方向14地理空间数据可视化的研究内容研究目的为将空间数据以可视化形式进行表达空间数据数据结构：栅格、矢量维数：二维、三维、四维人的地理空间认知可视化表达模式15主要内容1.可视化的定义2.地理空间数据可视化的定义3.地理空间数据可视化的研究内容4.地理空间数据可视化的研究前沿17地理空间数据可视化研究前沿真三维GIS概念意在强调地上下室内外三维空间实体的集成表示，既有自然的地形地貌和地表的各种人工建筑物，还有地下的地质结构和各种工程设施与建筑物，突出整个三维实体空间一体化的高精度建模和准确度量分析。三维意味着多维，真三维GIS技术框架自然包含了传统2维和2.5维的GIS技术内涵，并能根据需要提供恰当的多维表示三维可视化仅仅是三维GIS的基本功能之一，还需要三维数据编辑、分析和可视化处理能力18地理空间数据可视化研究前沿《SecondLife》第二人生《SecondLife》（第二人生）由美国林登实验室（LindenLab）开发，于2003年正式上线投入运行，是互联网上最接近真实的一个虚幻三维世界。在《SecondLife》，每个人都可能成为企业家，地产、宝石、乐器等各种虚拟物品提供商，甚至夜总会老板等等，《SecondLife》成了一个真正的经济实体解读现代人精神与物质需求的重要窗口19地理模型地理模型分类体系（草案）(据南京师范大学VGE重点实验室)21环境化学元素时空变化模拟土壤侵蚀过程模拟风暴移动预测与模拟气象、气流、风场模拟地理空间数据可视化研究前沿虚拟地理环境原型GoogleEarth:数字地球29

SD8000HP

J4110AProCurv计算机网络层面地理数据层面图象模型属性元数据图形其他多维表示层面个人感知层面多用户协同工作的社会层面1D文字、声音，2D图形图象，2.5D表面，3D立体，4D动画视觉、听觉、触觉等多通道空间感知语言、手势、草图等自然交互数据获取、组织管理与发布信息选取（数据分析）、重组与表示知识发现、模拟、预测与规划决策虚拟地理环境系统结构基于天地人机关系的虚拟地理环境研究实验平台虚拟之“地”（虚拟地理环境）人（地理智识与意象）机（计算交互环境）实体之“地”（地理环境）天（观测系统）地面观测与实证调查多用户协同环境建模林区中的林火蔓延场景

福建漳浦县某林区对应的马尾松林福建省空间信息工程研究中心数字规划用于矿山开采的虚拟环境AnimationofCrustal*MovementforaYear

(Exaggeratedby400,000times)*:GroundSurface地理现象与过程海啸地理现象与过程LaemKrangYai–BanBangLaOn:IKONOS_29Dec2004LaemKrangYaiBanBangNiangBanBangLaOnBanKhukKhakAndamanSeaKhaoLakKhaoBangKhrokSubmergedshoreline.Narrowcoast2-3m.msl.Irregularwithmanybays/inlets1=Tinplacerdeposites2=Inlets1122222IKONOSPerspectiveImageofPhangngaCoastal地理现象与过程2004年印度洋大海啸对于全球的影响