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本论文阐述了三维地图研究的理论基础，对三维地图的概念与逻辑组成、内容及其场景组织进行了探讨。通过对传统视觉变量及其三维扩展以及三维地图中图形变量的研究，对三维地图符号设计进行了探讨，并提出三维地图符号设计的原则与步骤。同时从地形及各主要地物要素，如居民地、植被、道路、水系入手，深入研究了中小比例尺三维地图的建模途径。在此基础上，从动态可视化技术、动态浏览和交互操作等方面对三维地图的可视化机制进行了探讨。结合具体数据作了大量实验研究，对前文的理论与方法研究进行了验证，最后进行了总结与展望。