地图制图是一个可以用数据处理地图的可视化和表达，无论是以模拟的2D纸质地图、数字3D模型或动画的制图绘制。

编绘地图、实测地图是地图制作成图的两种途径；航测法成图和野外实测地图是实测地图的两种类型。航测法成图是利用航空影像来测制地图。野外实测地图是采用测量仪器测定地球表面的局部区域地物、地貌的空间位置和几何形状，并按照一定的比例尺绘制成地图。

传统编绘地图是用根据多种制图资料，如实测地形图、统计资料、遥感影像等编制成为用户所需的各类型的地图。传统的方法是地图内容通过光学转绘技术转绘到由地图投影构成的经纬线或直接坐标网格中，处理和描绘图形时再采用手工的方法。

地图编制的四个阶段中的地图设计和原图编绘阶段，制图工作者都付出了大量的心血，得到的地图具有特定的科学属性。

计算机制图已经取代传统的地图制图，成为现代地图制图的主要方式。以计算机及由计算机控制的输入、输出设备为主要工具，计算机制图是通过数据库技术和数字处理方法来制图的。在制图的过程中，以数字形式在系统内部传递地理信息，通过数据的处理对图形进行转换，因此计算机制图又被称为全数字制图。制图技术的变革就是计算机地图制图，也改变了制图工艺的流程，不过在确定地图投影和比例尺、地图表示方法、制图综合原则等制图理论方面，和传统的制图并没有实质性的区别。

有了计算机制图以来，地图制图的技术有了突飞猛进的发展，产品也越来越多元化。数字地图易于存贮，复制和远程传输；而计算机地图制图成图周期短，地图数据的编辑、更新更方便，精度更高，提高了地图产品的适应性、现势性和用户的广泛。

1.资料准备

这一阶段主要是根据制图要求，搜集资料。传统的制图资料包括地图资料、控制测量成果、文字和统计资料。新技术条件下新增加的制图资料包括地图数据库和遥感图像等。地图数据库是以数字地图的形式存储各种来源的数据，地图数据库一旦建立，长久受益，可以发挥我们测绘专业优势，广泛地为社会各行各业服务，提供丰富多彩的数据产品，避免重复劳动，节约社会劳动力，创造更多的社会财富。同时可长期保留数据，动态更新，充分提高数据的利用率，创造更大的社会效益和经济效益。摄影测量学已有一二百年的历史，遥感学科是本世纪60年代提出并发展起来的，随着新型传感器的不断研制、影像处理技术的进步，制图工作者不仅可以从低空、中空、高空飞机上，而且可以从人造地球卫星、载人宇宙飞船、航天飞机等空间飞行器上取得各种图像作为地图制图的数据源，这些图像的覆盖范围可以小至几百米，大到覆盖1/3的地球，图像类型不仅有黑白、彩色、彩红外片，而且有可见光、红外、微波雷达图像等，这些图像和探测数据经过处理后可以为制图工作者提取大量有用的信息。

2.制图编辑

计算机制图技术的应用，使得制图设计工作进入了一个崭新的境界，它给地图制图及设计人员提供了强大的支持与保障，它可以使设计的意图充分表现出来，设计者不必畏手畏脚，担心设计思想实现不了。地图资料信息源的扩大和数据采集技术的发展，搜集资料不再是难事，庞大的地图数据库可以让人们开拓视野、放宽思路，使地图制图的目的和地图的用途随设计者的愿望而实现，计算机软硬件强大的功能及其附属的输入输出设备的高度精确性、稳定性使得诸如地图投影的选择、符号的配置、线划的质量、比例尺的改变、地图的整饰等等传统作业方式下比较繁锁的工作都已不在有任何困难，计算机可以给设计工作提供一个交互的、所见即所得的工作界面，不但可以提高设计工作的效率，而且可以保证设计方案的质量，避免重复返工现象，缩短成图周期。计算机3维技术、动画技术、多媒体技术、图形图像技术的发展，实现各种功能的软件浩如烟海，各种硬件设备的成熟，这些条件可以让我们充分利用计算机进行创意设计，新技术条件下的创意设计不仅使得传统地图的设计锦上添花，而且使电子地图、3维立体地图等新的地图产品把地图的艺术表现手法提高到一个新的层次，另人耳目一新，使地图除了最基本的实用功能外，有了更多的科技含量和更高的艺术魅力。

制图数据经过人机交互或计算机自动处理以后在输出设备上输出，形成纸基地图或电子地图成果，可充分满足各行业用户的现势需求。并且地图数据库中的地图数据经过一定时期的生产积累在不断扩大采集存储数据量的同时，利用数据库中的这些数据定期对已存储数据进行动态更新，经过较少的处理就可以输出新成果，那么在相关制图区域地图的出版工作中，尤其是已有图的再版或系列地图的出版工作，优势更加明显，这样可以充分提高数据的利用率，极大地缩短成图周期、降低制图成本。

地图学所以充满生机和活力，重要的原因是地图是社会发展需求中不可替代的产品。计算机及相关学科的发展，使地图的表示形式突破了纸基地图的局面，带来了地图产品的多样化。在数字制图环境下，有了数字地图，既能生成电子地图又可生成纸基地图。数字地图、电子地图、纸基地图各有不同特点和作用，任何时候都是不可能互相取代的。

纸基地图亦称传统地图，是空间地理环境的抽象化、概念化和可视化的图形符号模型，它是按照严格的数学法则和科学的制图法则，利用符号系统记录空间地理环境信息，能反映自然和社会现象的空间分布、组合、联系与制约关系。它具有静态的局部性，不能有效反映具有时间特性的连续变化的地理环境，无法进行动态分析。尽管如此，它在国民经济和国防建设中仍有不可取代的作用。因为它适合人们较传统的习惯的视觉读图效果，不需专门硬件设备即可携带使用。但携带大批量的图纸资料，即不方便又不符合地图保密安全的要求。

电子地图是在计算机技术支持下发展起来的一种新型地图，又称屏幕地图和瞬间地图。它一经问世，就因其独特的动态性、交互性和探索性、多媒体结构等性能而倍受关注。电子地图与纸基地图相比其最大特点是，数据存储与显示是分开的，地图内容通过数字化形式存储在相关介质中，应用时，由读图系统界面提供符号化图形。电子地图具有多媒体等技术优势，充分地体现了地图绚丽多彩、形式多样化的现代艺术设计手段，如图形图像学支持下的3维立体地图、虚拟现实技术支持下的现代化的地图产品。

数字地图具有信息载负量大、传输迅速方便等特点。地图制图可以凭借在图上的强大专业优势，向其他行业提供数字地图，节约社会必要劳动时间，创造更大的社会效益与经济效益。光盘、磁带等存储介质容量大，稳定性、安全性高，可以用于装载传送数字地图；计算机网络技术空前发展，数字地图可以形成标准格式，通过Internet 的 E-mail 等形式直接传递给用户。这也是地图的新技术产品以新技术方式为社会服务的关键所在。家庭计算机的拥有量正迅速增加，广泛开发应用的地理信息系统产品与传统地图相比，GIS数据源在增多，数据量在增大；在遥感等技术的支持下，可保证数据的现势性；数据查询、检索方式灵活多样，信息传输的可选性增强；通过数据分析和计算，可以为用户提供大量的派生信息；计算机图形技术提供了多种多样的地理信息产品及传输方式。因此大力发展桌面GIS，并使之进入千家万户，使我们的地图产品和服务方向产生一个新的质的飞跃。

计算机技术的飞速发展带动了整个测绘行业向地理信息产业转变，其表现是GIS与GPS、RS技术的篷勃发展。受到世界各国、各行各业广泛关注的GIS，是由地图脱胎而来，是机助制图的发展，是地图数据库的延伸。GIS和地图有着很深的渊源关系，可以说传统的纸基地图是一种静态的GIS，GIS是地图学在信息时代的发展。在科学技术是第一生产力的当今，我们必须发展GIS产业。

1)技术发展滞后。地图学在先进技术应用飞速发展的时代，其先进的理论及其对实践的指导必须跟上时代的步伐。

2)除个别地图产品、个别生产过程适于手工作业外，应彻底改变传统的作业生产方式，适应新技术工作流程。

3)地形图像模式识别和专家系统等智能化研究工作还须日新月异发展，这是数据采集和数据库更新的瓶颈。

4)制图综合技术是个普遍性的难题。已重新引起了重视，不断取得进展，但没有重大突破。

5)人才问题。科学技术的竞争归根结底是人才的竞争，硬件设备只要有足够的资金很容易配备，但人才问题不是一朝一夕所能解决的，应加强对专业人才的培养。

6)数据管理问题。数据的管理要严格规范，要注意维护数据并动态更新。

7)数据格式问题。由于生产纸介质地图、电子地图、GIS产品所用的软件不同，数据格式也不尽一致，数据格式的不兼容防碍了数据利用率的提高。

8)组织管理问题。由于数字化生产技术的发展很快，各企事业及科研单位大量精力几乎全用于应付生产，对新技术配套的生产作业方式的管理还远不能跟上新技术发展步伐。

在地图制图发展方面，与地图制图学有着关联和交叉关系的社会科学、系统科学、自然科学等的研究成果为制图学提供了理论基础以及技术支持，井进一步研究和发展了地图符号、地图理论、地图信息等地图制图理论。

多种色彩的总和及其相互联系的差别、图形几何特征是地图信息的具体表现，地图信息是通过图解来对制图个体以反其性质构成的信息进行表达的。对以地图图形表达、传递、转换、贮存、处理和利用空间信息进行研究的理论，被称为地图信息论。其发展对认识地图的实质有利，井使得对地图制图信息的计量方法的研究更加深入。

对地图信息传输的原理、过程及方法进行研究的理论，叫地图传输论。

制图者认知客观环境，并形成知识概念，将符号转化成地图，用图者再识别符号，对客观环境有了一定的认知。该过程就是传输地图信息的过程，这个传输过程包括了地图的制作和使用，地理信息通过地图符号得到了有效的传输，不过噪声也会干扰到信息的传输。在地图最佳制作和有效使用方面，地图传输理论起到了有效的作用。

作为研究地图符号系统的构图基础，地图符号是一门地图表现方式及其设计使用的科学。形状、色彩、方向、亮度等是地图符号学提出的视觉变缺，同时还提出了组合感受、等级感受和数量感受等感受方式。地图制图和地图符号的设计也受到地图符号学理论很大的影响。

对建立怎样的地图模型来再现客观环境进行研究，井用数学模型来表示的理论成为地图模型理论。模型理论认为，地图就是客观地摸拟事件，是制图者的概念模型，可用数学方法表达把对象在空间分布的情况进行抽象的概括。该理论有助护深入地认识地图的实质，和促进数学制图的发展。

研究人类认知地图井获取信息的手段、原理和过程的理论就叫地图认知论。有两项认知论的研究成果，一是认为图像地图客体首先被用图者所接受，再在脑中进行信自、处理，然后根据已有信自、加工所获信息，在头脑中形成信息图，进而进一步研究实地地理现象，最终获得认知的地理实体；二是“多模式感知和认知理论”。该理论是指通过虚拟地图环境，用多种认知方式分别对信息进行获取，并加工比较处理，进而形成相应的知识库，再融合各自的知识库，这样综合认知库就生成了。地图认知论对于地图制图手段、多媒体技术的结合起到了重要的作用。

研究地图视觉感受过程的生理、心理以及物理学方法，讨论用图者是如何被有效感受地图的理论即感受论。包括分级符号、灰度、色彩设计的客观性，以及视觉感受与图形构成的规律和特点等研究内容，对地图的设计意义重大。

地图制图学亦称制图学、地图学。研究编绘和复制各种地图的理论、技术和方法的学科。主要包括地图编制学、数学制图学(地图投影)、地图整饰和地图制印诸分支学科。随着宇航遥感和自动化新技术的发展，现代地图学还研究应用遥感资料制图和计算机辅助制图的理论和方法。地方志中的地图要符合制图学的要求，并从中吸收有用的资料用于修志工作。

地图制图学是测绘学的一个分支学科。是以地图信息传输为中心，研究地图的理论实质、制作技术和使用方法的综合性学科。按技术特点，地图制图学一般包括地图投影、地图编制、地图整饰、地图复制(制印)、地图应用等。现代地图制图技术能利用空间遥感技术获取地球和其他星体的信息来编制各种地图和天体图，并能以图解、数字或触觉形式组织、表达、传输和应用地理信息或空间信息，它与测量学、地理学、数学、印刷技术、电子技术、空间遥感技术、计算机技术、美学等有着密切联系。

机助地图制图是“电子计算机辅助地图制图”的简称。用计算机和图形输入、输出等设备进行地图制作的理论和技术。它是在传统地图制图基础上引用现代技术而发展起来的一种制图方法。1964年，国际地图制图协会改“地图制图自动化委员会”为“计算机辅助地图制图委员会”，随后一些国家在地图制图中先后应用了机助地图制图系统，并陆续建立起地图制图数据库并制出了数字地图制图产品。

地图制作过程中处理地图内容的原则和方法。其实质就是突出制图对象的主要方面而略去次要方面，在有限的图面上表示出制图对象的主要特点和制图区域的基本特征。地图用途、比例尺和制图区域的地理特点是影响制图综合的主要因素。制图综合方法有选取、化简、合并和移位等。

1.比例综合。选取和概括的程度主要取决于地图比例尺。

2.目的综合。选取和概括不完全取决于比例尺，还要根据制图对象的重要性来确定。

3.感受综合。从读者的实际感受效果出发进行选取和概括。

实际应用中，上述三种手段是配合运用的。制图综合不是对图形的简单缩绘或取舍，而是一个创造性过程。它表现为：对制图对象科学抽象及主次分明地反映内在联系和规律性，对不能以比例尺表示的重要物体采取夸张表示，正确处理地图内容的详细性与易读性及地图几何精确性与地理适应性的矛盾(通常采取变换表示方法、运用色彩效果、适当缩小或移位等措施)。