GDF导航电子地图标准.ppt

GDF导航电子地图标准
POWERPOINT
1
不但需要详细描述构成道路网本身的各类要素（如行车路线、道路交叉口、立交桥等），还需要以道路网为框架描述与交通行为相关的各类空间要素（如车站、交通信号灯、各类单位及商９０
复杂
２
道路与车渡主题的数据模型
位于…边界上
被…界定
包含
属于
1-层
属于
包含
2-层
道路元素
（ID）
连接点
（ID）
渡口联络线
（ID）
界定
开始于
界定
结束于
包含
属于
属于
包含
开始于
界定
结束于
界定
包含
属于
地址区域边界元素
（ID）
包含
属于
属于
包含
界定
开始于
界定
终止于
包含
属于
封闭交通区域
（ID）
地址区域
（ID）
界定
被界定
包含
属于
路段
（ID）
渡口
（ID）
交叉口
（ID）
开始于
界定
结束于
界定
界定
开始于
界定
结束于
聚合路
（ID）
汇交路口
（ID）
环岛
（ID）
包含
属于
要素的四种表达方式
仅仅把地理实体模型化为简单的要素概念还不够。要素概念仅反映了地理实体的物理特性，如道路、水系等等。并没有反映出地理实体的具体形状、空间位置、相邻实体之间可能存在的拓扑关系等。另外也没有对复杂的地理实体做进一步的概括。
只有对要素概念做更细致的建模，才能满足地理实体在计算机环境中的地图显示和道路计算等数据处理的需要。
GDF在对地理实体做 “主题 — 种类” 要素建模的基础上，进一步的从以下四个方面细化要素的模型：
几何类型
图元
拓扑类型
表达层次
线要素
点要素
复杂要素
复杂要素
每一个具体的地理实体总可以归纳成点、线、面这三种几何类型。我们把所有具象的地理实体模型化为简单要素。简单要素分成点要素、线要素和面要素。
但现实世界中有些地理实体是若干具象实体的综合体。例如一个结构复杂的路口被视作若干个道路线的综合体，从远视点看到的若干水塘被综合成一个更大的水塘。我们把这类由几个简单要素合成的综合性要素称为复杂要素。复杂要素没有几何类型的单一性，它的几何类型是由所构成的全体简单要素决定的。
要素的几何类型分为：
简单要素 —— 点要素、线要素、面要素
复杂要素 —— 简单要素和/或其它复杂要素的组合
要素的几何类型建模
道路实体简单要素复杂要素的渐次模型化过程
道路实体
简单要素
复杂要素
要素几何类型的数据模型图
简单要素用于表达道路结构的细节，复杂要素是对道路结构细节部分的概括性表达。例如一个平交十字路口被概括为一个复杂要素，这个复杂要素就包括了4个点要素和4个线要素。
并非所有的简单要素都需要有对应的复杂要素。
线要素
复杂要素
点要素
简单要素
界定
结束于
界定
开始于
包含
包含
包含
包含于
要素
复杂要素模型
简单要素模型
要素仅表达地理实体的存在性，不考虑具体的形状和空间位置。
为了在计算机环境中实现对地理实体的图形显示，必须对要素的具体形状和空间位置建立图元模型。
图元称作基本图形构造块，是简单要素的形状和位置表达。
拓扑型简单要素的图元包括：0维节点、1维边、2维面
非拓扑型简单要素的图元包括：点、多义线、多边形
线要素
点要素
1维的边
0维的节点
与河流相交的节点
与边界相交的节点
要素的图元建模
要素图元的数据模型图
要素的几何类型用于表达道路网的实在性，要素的图元模型用于表达道路网的具体形状和空间位置。
表达
被表达
结点
边
拓扑线要素
非孤立结点
表达
被表达
界定
结束于
界定
开始于
拓扑点要素
简单要素
图元模型
简单要素模型
道路网中的各个要素之间存在着表征连通性的拓扑关系。对拓扑关系建模是计算机解算行车最短路径的必要条件。
连通拓扑是：“边-节点” 的非平面拓扑关系
引用边的起止节点
引用线要素的起止点要素
引用复杂要素的起止复杂要素
图元层 简单要素层 复杂要素层
要素的拓扑建模
要素连通拓扑类型的数据模型图
仅对道路相关的要素建立拓扑模型。其余的要素不建立拓扑模型。
表达
被表达
界定
结束于
界定
开始于
结点
边
拓扑线要素
复杂要素
非孤立结点
表达
被表达
界定
结束于
界定
开始于