地圖比例尺的計算

zqbxi 2010-12-10

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地圖上的線段長度與實地相應(yīng)線段長度之比即為比例尺。它表示地圖圖形的縮小程度，如1∶10萬，即圖上1厘米長度相當于實地100000厘米（即1000 米）。嚴格講，只有在表示小范圍的大比例尺地圖上，由于不考慮地球的曲率，全圖比例尺才是一致的。通常繪注在地圖上的比例尺稱為主比例尺。在地圖上，只有某些線或點符合主比例尺。比例尺與地圖內(nèi)容的詳細程度和精度有關(guān)。一般講，大比例尺地圖，內(nèi)容詳細，幾何精度高，可用于圖上測量。小比例尺地圖，內(nèi)容概括性強，不宜于進行圖上測量。（來源：百度百科）
1 如何計算地圖的比例尺
下面是計算比例尺的公式
scale =(map units / pixel) * (pixels / inch on display surface) * ( display surface units / map unit)
(map units / pixel)為每個像素對應(yīng)的地圖單位，即地圖的分辨率（resolution）
(pixels / inch on display surface)即為DPI跟顯示設(shè)備有關(guān)，一般為96
( display surface units / map unit) 為一個單位之間的轉(zhuǎn)換，表示一個地圖單位對應(yīng)的顯示設(shè)備上的單位數(shù)
例如計算WGS84下面某個地圖分辨率下面的比例尺：
double PIXELS_PER_METER = 3779.53;
double EARTH_RADIUS_IN_METERS = 6371000;
double METERS_PER_DEGREE = Math.PI * 2 * EARTH_RADIUS_IN_METERS / 360;
double PIXELS_PER_DEGREE = PIXELS_PER_METER * METERS_PER_DEGREE;
首先定義每米對應(yīng)的像素值PIXELS_PER_METER，這是個常數(shù)，等于3779.53（在橢球參數(shù)固定的情況下，采用不同的橢球，常數(shù)值不同）
然后定義橢球半徑EARTH_RADIUS_IN_METERS，同樣也是個常量，等于6371000。
下面計算一度對應(yīng)多少米
METERS_PER_DEGREE = Math.PI * 2 * EARTH_RADIUS_IN_METERS / 360;
最后計算一度對應(yīng)的像素值
double PIXELS_PER_DEGREE = PIXELS_PER_METER * METERS_PER_DEGREE;
在上面的計算中，并沒有上面公式中提到的dpi，因為在PIXELS_PER_METER已經(jīng)包含了dpi
PIXELS_PER_METER = DPI *INCH_PER_METER
scale = Resolution *DPI *INCH_PER_METER* METERS_PER_DEGREE
其中INCH_PER_METER* METERS_PER_DEGREE為( display surface units / map unit)
最終可以這么來表示
scale = Resolution* PIXELS_PER_DEGREE;
2什么時候需要用到這個公式
在ArcGIS API for Silverlight中指提供了ZoomToResolution的方法漫游到指定的分辨率，但這個方法對于用戶來說很不友好，用戶很難確定當前地圖的分辨率，但用戶很清楚想漫游到的比例尺，因此可以使用上面的公式將比例尺轉(zhuǎn)換為分辨率進行漫游。
參考資料：
http://forums./Thread.asp?c=158&f=2455&t=279058