『壹』 电子地图包含哪些基本数据类型

目前世界上最主要的导航电子数据标准/格式有以下几种：GDF(v3.0/ 4.0)、KIWI(v1.22)、NavTech(v3.0)。

1．GDF格式

GDF（Geographical Data File）是欧洲交通网络表达的空间数据标准，用于描述和传递与路网和道路相关的数据。它规定了获取数据的方法和如何定义各类特征要素、属性数据和相互关系。主要用于汽车导航系统，但也可以用在其他交通数据资料库中。GDF格式已为CEN（Central European Normalization）所认可，并已提交ISO TC204/ WG3，最新版本的GDF 4.0极有可能被ISO点赞，而成为国际标准。

GDF用ASCII码编码，以单个文件的形式存储，可用通常方式压缩。

每个GDF都被分为多个分区，分区包括信息单元和载体单元。信息单元包含载体单元中具体数据的信息，载体单元由Volume和Album组成，Volume是基本的数据组织单位， Album是Volume的集合。

GDF对要素属性的定义非常全面，仅对Road的定义中就包括了长度单位、道路材质、道路方向、建筑情况、自然障碍物、（高架）路面高度、平均时速、最高限速、最大承重等20多项，同时还定义了各种要素间的关系。

另外，GDF还提供了评价电子地图数据质量及精度的标准和依据，使电子数据生产过程中的质量控制有据可循。任何公司都可生产GDF格式的数据，GDF标准采用ISO2859质检规范，以保证所有GDF数据的质量精度。

2．KIWI格式

KIWI格式是由KIWI-W Consortium制定的标准，它是专门针对汽车导航的电子数据格式，旨在提供一种通用的电子地图数据的存储格式，以满足嵌入式应用快速精确和高效的要求。该格式是公开的，任何人都可使用。

KIWI-W Consortium成立于2001年7月，致力于制定汽车导航用电子地图物理存储格式（PSF）的行业标准。KIWI格式目前在ISO TC204 / WG3中是PSF标准的有力竞选者。

PSF的主要载体是CD、DVD和HDD，与KIWI类似的还有许多不同格式，如NRNE等，都是不同公司的自有格式。KIWI格式的最新版本是1.22，可从KIWI-W Consortium的官方网站上下载。

KIWI的特点是把用于显示的地图数据和用于导航的数据紧密结合起来，并将数据按照分块方式以四叉树的数据结构保存于物理介质中，不同用途的信息存在不同的块中，从而使数据适合于实时高效应用的要求，其中很多信息以Bit为单位存储，并以Offset量提取其索引。这也就是KIWI在技术上的目标，即加速数据的引用和压缩数据的量。

KIWI最重要的特点是其将数据物理存储和数据逻辑结构相结合的优越的机制。KIWI按分层结构来组织地图，并且这种层的逻辑结构与其物理存储也是相联系的。它可以做到在不同的Level层之间做快速的数据引用。因此，针对不同的应用目的或不同级别的用户，可以使用或提供不同抽象层次的数据，例如，对于导航应用提供精度相对较高的立交桥数据，而对于一般应用只需把立交桥表示为若干道路结点就行了。而这两份不同抽象等级的数据完全可以由同一份地图数据按要求提取生成。与此同时，在采用了分层次的数据参考后，会使查询、路径分析、连通性分析等各种算法更加快速。

3．NavTech的数据格式

NavTech公司致力于生产大比例尺的道路网商用数据，包括详细的道路、道路附属物、交通信息等，这些数据主要用于车辆导航应用。NavTech公司自有的商用地理数据库的数据格式是SDAL（Shared Data Access Library），通过SDAL编译器，可以把一般的电子地图数据转换为SDAL格式，进而可以由SDAL程序接口调用SDAL格式数据用于各种车辆导航应用。

SDAL格式本身提供了对地图快速查询和显示的优化，可提高路径分析和计算速度，并可存储高质量的语音数据为用户提供语音提示。SDAL格式的标准也是公开的。

NavTech还为导航应用提供了一套NAVTOOLS工具，可以较方便地进行基于SDAL格式数据的导航应用开发。NAVTOOLS提供了地图显示、车辆定位、路径计算等多种功能。当然，也可直接由SDAL开发导航应用。

汽车导航是集GIS、GPS、通信、嵌入式软硬件技术为一体的高度综合性的高技术产品。作为一种高技术含量的产品，日本及欧美国家经历了10多年的发展过程，才取得了今天的成就。在这一过程中，有很多成功的经验，也有不少失败的教训。正是在这些经验和教训的基础上，才有了今天的导航电子地图标准化研究成果。

『贰』 1，DEM数据形式是什么样的

USGS Standards for Digital Elevation Models
1、概述
USGS 是美国地质调查局（U.S. Geological Survey）的英文缩写,USGS负责管理美国全国的数字地图数据的采集与分发.
1．1 USGS DEM数据产品的种类
（1）7.5－分DEM （一般采用30米格网间距,UTM投影）,水平格网间距可以去1-30之间任意整数.DEM的范围大约为无重叠的标准的USGS 7.5分地理格网.
（2）30－分DEM（2×2秒间距）DEM的范围大约为无重叠的标准的USGS 30分×30分地理格网.
（3）1－度DEM（2×2秒间距）DEM的范围大约为无重叠的标准的USGS 1度×1度地理格网.
（4）7.5－分阿拉斯加DEM（1×2秒间距,纬度,经度）,范围与7.5－分DEM基本相同除了在经度元素变化从最南端的10分变化至最北端的18分.
（5）15-分阿拉斯加DEM（2×3秒间距,纬度,经度）,在阿拉斯加最南端的覆盖范围为15分（纬度）×20分（经度）,在最北端经度范围变为36分.
1．2 USGS DEM的格式
USGS DEM文件由逻辑记录A、B、C组成,其中第一部分是文件头记录 type A,主要记录了DEM数据有关的信息；第二部分是断面数据type B,分为断面头数据和DEM数据实体；第三部分是精度信息type C,可以省略.
USGS DEM数据以ASCII码形式存储,逻辑记录A、B、C格式说明分别见附表1、2、3.逻辑记录A、B、C都以1024字节长度作为逻辑记录单位,不足1024的用空格补齐.逻辑记录B通常包含多个1024字节长度的逻辑记录单位.为了有效利用空间每4个逻辑记录单位组成一个物理记录单位（4096 字节）.
2、DEM 的数据结构
USGS DEM主要采用两种类型的格网,采用UTM投影和采用地理坐标以秒为单位的格网.这里主要介绍以秒为单位的格网数据结构.一个典型的以秒为单位的DEM数据结构如图1-2所示,数据覆盖区域是一个地理上的矩形.DEM数据的四个角点坐标记录在逻辑记录A中,详见附表1.每一个断面的起始点坐标记录在逻辑记录B中,详见附表2.这些坐标描述了DEM数据的矩形形状和每个断面的起始点坐标.以上关于秒制DEM的规定适用于除7.5分UTM DEM以外所有DEM数据.
3、USGS DEM质量控制信息
Level 1
Level 1DEM 数据通常采用标准记录格式,数据通常是7.5－分DEM,数据通常来源于航片采集,通常DEM数据要求均方根误差RMSE不应超过7米,最大不超过15米,最大误差不超过50米.
Level 2
Level 2DEM 数据通常经过了编绘,最大允许均方根误差为等高线间距的1/2,最大误差为1个高线间距.
Level 3
Level 3DEM 数据通常来源于线划图,最大允许均方根误差为等高线间距的1/3,最带误差为等高线间距的2/3.
USGS (美国地质调查) DEM (数字式海拔模型) 格式描述光栅地球的表面(根本上专业型的海拔扫瞄heightfield .它由USGS 的自己的SDTS 格式但格式遗骸的普遍由于代替了很大数量的遗产文件、自已遏制、相对地简单的领域结构和宽广, 成熟软件支持.
词\' DEM \' 并且被使用表明DEMs 总之, 有许多格式(类似于怎样\' 图象的或\' 音像\' 有许多格式) .例子包括BIL 、GeoTIFF 、XYZ 、STM 、StL 、NTF 、GTOPO30, 等.一些图象格式并且有"repurposing 的" 解释对待他们作为光栅海拔数据, 譬如POV 光芒heightfield red/green RGB 渠道解释.灰色极谱图象位图把heightfields 看作是更加通常."USGS DEM", 然而, 如所描述在USGS 文件"标准为数字式海拔塑造" 倾向于意味一个尤其格式以一个精确地指定的结构,
\' \' \' 格式结构
USGS DEM 格式是独立性的(唯一文件) 归入三个记录类别叫做A, B, 并且C. There 是没有十字架平台二义性的设置了ASCII 编码(文本) 1024 字节块因为线结尾控制码不被使用, 并且所有数据包括数字代表以可读的文本形式.没有格式的已知的二进制类似物, 虽然它是普遍做法压缩文件以gzip .
浮点数字被输入使用FORTRAN 科学记数法, 因此C/C++ 项目需要交换"D" 方次数表明字符以"E" 当解析(和反之亦然当写) .
A 纪录出现一次作为文件标头, C 纪录并且出现一次作为拖车, 并且多个B 纪录(叫做 外形) 包括海拔数据.A 和C 记录每个合适在一个块内但一个唯一B 纪录典型地要求多个块.当这样阻拦跨过发生, 数据被转移清洁地开始在各个块界限.纪录并且进来"老" 和"新" 味道, 因为USGS 增加了几个领域来A 纪录.
领域在A 纪录举行起源、型、总结统计和测量系统由外形使用.关键项目的当中一个是四边形, 是一套四个地球座标描述四方的多角形附寄兴趣范围.
B 纪录(外形) 是的光栅海拔一个variable-length 纵向专栏开始在一个指定的地点.他们长期以来是某一1024 个字节的倍数和遏制小倒栽跳水总结外形.海拔相邻; 断裂或其它间断性被表达使用"价值-32767. 空" 海拔每海拔被描述作为六字符可读的整数占领一个固定的地点在块.外形倒栽跳水只出现在第一块, 因此随后块举行更多海拔价值.当读DEM 文件从第一个字节对为时, 你读外形作为专栏从西部到东部.海拔在外形之内运行从南部到北部.

『叁』 常见的数据图表有哪些

1.柱状图

适用场景：适用场合是二维数据集（每个数据点包括两个值x和y），但只有一个维度需要比较，用于显示一段时间内的数据变化或显示各项之间的比较情况。适用于枚举的数据，比如地域之间的关系，数据没有必然的连续性。

优势：柱状图利用柱子的高度，反映数据的差异，肉眼对高度差异很敏感。

劣势：柱状图的局限在于只适用中小规模的数据集。


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