我同地圖打了四十多年交道，我們的一些觀念和專業(yè)概念在此期間都發(fā)生了翻天覆地的變化。20世紀(jì)60年代末，我還在加州大學(xué)伯克利分校作為本科生科研助理，當(dāng)時(shí)的研究課題是通過(guò)攝影測(cè)量來(lái)對(duì)學(xué)校的樹(shù)林進(jìn)行高分辨率的等高線地圖解析。
在那段時(shí)間，立體匹配航空?qǐng)D片和3D表面的連續(xù)正視圖出現(xiàn)了。我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)連接到立體測(cè)圖儀的機(jī)械手臂，一條一條地進(jìn)行等高線的繪制。
經(jīng)過(guò)反復(fù)研究，這個(gè)過(guò)程得到了升級(jí)：我們通過(guò)使用電位器來(lái)調(diào)整機(jī)械手臂的運(yùn)動(dòng)，并把X,Y坐標(biāo)直接記錄到鍵控穿孔機(jī)中。經(jīng)過(guò)對(duì)這個(gè)儀器幾個(gè)月的不斷調(diào)整，最后產(chǎn)生了幾箱包含等高線數(shù)據(jù)的穿孔卡片，用它們來(lái)描述地形信息。
這些卡片還會(huì)經(jīng)過(guò)一系列的修正工作，直到等高線變得明顯。雖然在今天看來(lái)，這套方法實(shí)在是不夠?qū)I(yè)，但是通過(guò)將多學(xué)科的知識(shí)融合起來(lái)，我們可以利用機(jī)械手段得到地圖了。
70年代：計(jì)算機(jī)制圖
在上世紀(jì)70年代，隨著地理學(xué)基本理論、計(jì)算機(jī)軟硬件等相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，計(jì)算機(jī)制圖逐漸出現(xiàn)了。如下圖所示，我們回憶一下當(dāng)時(shí)比較重要的一些觀點(diǎn)和技術(shù)：（部分概念摘自維基百科）
"測(cè)量學(xué)：準(zhǔn)確確定地表或三維空間內(nèi)點(diǎn)的位置以及它們之間的距離和角度的科學(xué)。除了對(duì)地球表面點(diǎn)的定位，還經(jīng)常被政府部門用作土地邊界測(cè)定。
"攝影測(cè)量：遙感技術(shù)的前身，可以通過(guò)航拍影片來(lái)確定地物的幾何特征等屬性。
"遙感：通過(guò)位于飛機(jī)、航天器、衛(wèi)星等設(shè)備上的傳感器，對(duì)地物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以獲得地物的多種屬性。
"計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制圖：使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，來(lái)對(duì)工程圖或其他類型的圖進(jìn)行繪制。
"自動(dòng)制圖：在繪圖儀或圖形顯示器等計(jì)算機(jī)設(shè)備的幫助下進(jìn)行生產(chǎn)地圖的過(guò)程。
"圖像處理：輸入照片或視頻等各種不同形式的圖像后，輸出圖像處理的結(jié)果或圖像的一組特征或參數(shù)。
利用新的數(shù)字地圖形式來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化制圖，在當(dāng)時(shí)已經(jīng)是很大的進(jìn)步了。精確地圖要素的圖像渲染過(guò)程對(duì)傳統(tǒng)制圖也產(chǎn)生了很大的影響。
80年代：高效
進(jìn)入80年代后，空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理有了很大的發(fā)展，電子地圖的坐標(biāo)系統(tǒng)和屬性數(shù)據(jù)描述都有了一些進(jìn)步，科學(xué)研究的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了地圖映射和數(shù)據(jù)組織上。一些新的觀點(diǎn)和名詞也隨之出現(xiàn)：
"自動(dòng)制圖和設(shè)施管理：制圖流程的自動(dòng)化，并在地圖上顯示對(duì)設(shè)施的管理。
"地理信息系統(tǒng)：一個(gè)用來(lái)采集、存儲(chǔ)、分析、管理和處理空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。
"地理信息科學(xué)：關(guān)于地理信息系統(tǒng)發(fā)展和應(yīng)用的科學(xué)理論。
"桌面測(cè)繪：包括使用臺(tái)式計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字測(cè)圖的功能。
"企業(yè)級(jí)地理信息系統(tǒng)：一個(gè)用來(lái)提供組織內(nèi)的地理空間功能的平臺(tái)，為信息流服務(wù)。
地理查詢開(kāi)始流行，發(fā)展速度非?？?。為了節(jié)約成本和促進(jìn)信息獲取，很多組織開(kāi)始引入并使用地理查詢功能。一些同數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)的點(diǎn)、線、面被用來(lái)描述地理實(shí)體。
90年代的發(fā)展
地圖分析和建模在90年代改變了傳統(tǒng)的測(cè)繪模式，并引入了新的基礎(chǔ)地理要素：連續(xù)面。一些重要的名詞和觀點(diǎn)如下：
"制圖模型：形成了一套互動(dòng)操作來(lái)處理原始數(shù)據(jù)和中間數(shù)據(jù)，并用來(lái)模擬空間決策過(guò)程。
"地圖代數(shù)：一套簡(jiǎn)單有效的法則，來(lái)對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行有效操作。通過(guò)對(duì)地圖的操作，操作人員可以完成一些復(fù)雜的任務(wù)。
"地理信息學(xué)：包含了以前測(cè)繪學(xué)的概念和空間數(shù)據(jù)管理等新的內(nèi)容，如空間數(shù)據(jù)的獲取、建模、分析和管理等。
這個(gè)時(shí)代體現(xiàn)了人們對(duì)地圖分析和建模功能的興趣。傳統(tǒng)制圖業(yè)出現(xiàn)了一些新的理念和發(fā)展，空間數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的出現(xiàn)也使很多組織都開(kāi)始應(yīng)用空間分析和統(tǒng)計(jì)功能。
新世紀(jì)：大眾測(cè)繪
2000年以后出現(xiàn)了更多的制圖方法，也把制圖技術(shù)帶給了大眾。隨著個(gè)人電腦的增多和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，空間信息的一些應(yīng)用使地圖的應(yīng)用范圍更廣，甚至在逐漸改變?nèi)藗兊纳罘绞健＿@期間一些名詞包括：
"全球定位系統(tǒng)（GPS）：接收衛(wèi)星信號(hào)后，可以通過(guò)GPS接收器來(lái)進(jìn)行定位、定時(shí)、定速。
"移動(dòng)GIS：將地理空間數(shù)據(jù)同移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行了集成，將GPS、手持設(shè)備和GIS軟件有效結(jié)合起來(lái)。
"網(wǎng)絡(luò)地圖：可以用來(lái)設(shè)計(jì)、管理、創(chuàng)建和傳輸?shù)貓D。
"虛擬現(xiàn)實(shí)：允許用戶同計(jì)算機(jī)模擬環(huán)境進(jìn)行交互。
"地理空間技術(shù)：通過(guò)GPS、GIS和遙感等手段，對(duì)地球表面進(jìn)行可視化、測(cè)量、繪圖、現(xiàn)象分析等操作。
地理空間技術(shù)正在改變著人們的生活，因?yàn)樗梢杂脕?lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位、定期查看房?jī)r(jià)變化、查看某家餐館的菜單……并能夠幫助人們"飛"到世界上的任何角落。
盡管空間信息并不是全球電子革命的重要因素，但是它的確能夠豐富我們的技術(shù)并為我們帶來(lái)好處。30年前少數(shù)研究者才知道的GIS技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)滲透到我們生活中來(lái)并形成了產(chǎn)業(yè)，這也證明了它的價(jià)值。
那么，未來(lái)會(huì)出現(xiàn)一些什么觀點(diǎn)呢？(譯者/ Seventhcode)
本文作者為Berry & Associates公司創(chuàng)始人。
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