第4章+空间数据采集与处理讲述.ppt

属性数据的编码——编码原则 系统性和科学性：满足所涉及学科的科学分类方法，能反映出同一类型中不同的级别特点。 一致性：对代码所定义的同一专业名词、术语必须是唯一的。 标准化和通用性：有国家或行业标准的要按标准进行，没有标准的必须考虑在有可能的条件下实现标准化。 简捷性：在满足国家标准的前提下、每一种编码应该是以最小的数据量载负最大的信息量。 可扩展性：编码的设置应留有扩展的余地，避免新对象的出现而使原编码系统失效、造成编码错乱现象。 属性数据的编码——编码内容 登记部分：用来标识属性数据的序号，可以是简单的连续编号，也可划分不同层次进行顺序编码； 分类部分：用来标识属性的地理特征，可采用多位代码反映多种特征； 控制部分：用来通过一定的查错算法，检查在编码、录入和传输中的错误，在属性数据量较大情况下具有重要意义。 属性数据的编码——编码方法 列出全部制图对象清单； 制定对象分类、分级原则和指标将制图对象进行分类分级； 拟定分类代码系统； 设定代码及其格式； 建立代码和编码对象的对照表。 3、空间数据采集——图形数据的采集 地图数字化 1、手工矢量数字化 （二）数字化仪数字化 2、用数字化软件进行数字化 （三）扫描矢量化 2、屏幕跟踪矢量化流程： 矢量向栅格转换 5、数据压缩 2）垂距法 误差的具体来源 6、空间数据质量的控制 由于GIS软件系统很多，每一个系统都不可能提供直接读写所有商用GIS软件的外部数据文件的程序。因此，为了方便地进行空间数交换，也为了尽量减少空间数据交换所造成的信息损失，使之更加科学化和标准化，许多国家和国际组织制定了空间数据交换标准，如美国的SDTS(Spatial Data Transfer Standard)。我国也制定了相应的空间数据交换格式（CNSDTF）标准。有了空间数据交换的标准格式以后，每个系统都提供读写这一标准格式的空间数据的程序，可以避免大量的编程工作，而且数据转换只需要两次 系统A 内部文件 标准空间数据交换文件 系统B 内部文件 标准空间数据交换格式 空间数据交换标准可减少不同软件系统编写数据转换的软件编程工作。但是对用户来说，它仍然需要进行两次转换。能否将空间数据的转换变成一次或者不进行转换？这就是OpenGIS的思想，即实现不同GIS软件系统之间空间数据的互操作。OpenGIS提供一套读取空间数据的标准函数，每个系统软件都按照这一标准提供读写自己系统空间的驱动程序，其他软件都可以通过调用这一程序，直接读取对方的内部数据，从系统A到系统B只需要进行一次转换。 系统A内部文件 标准API函数 系统B内部文件 标准API函数 空间数据互操作方式 二、空间数据处理 3 投影变换 投影转换是指当系统使用来自不同地图投影的图形数据时，需要将该投影的数据转换为所需要投影的坐标数据； 投影转换的方法包括正解变换、反解变换和数值变换等。 正解变换： 反解变换： 数值变换：采用插值法、差分法等实现坐标变换 利用若干同名数字化点（对同一点在两种投影中均已知其坐标的点），采用插值法、有限差分法或多项式逼近的方法，即用数值变换法来建立两投影间的变换关系式。 例如，采用二元三次多项式进行变换: 通过选择10个以上的两种投影之间的共同点，并组成最小二乘法的条件式，进行解算系数。 投影变换之数值变换法 点：简单的坐标变换 线：线的栅格化 面：线的栅格化 +面填充 面(多边形)的填充方法 1、内部点扩散法（种子扩散法） 2、扫描法 3、射线法 4、复数积分法 5、边界代数算法 4 空间数据结构的转换 图形编辑是一交互处理过程， GIS具备的图形编辑功能的要求是： 1）具有友好的人机界面，即操作灵活、易于理解、响应迅速等； 2）具有对几何数据和属性编码的修改功能，如点、线、面的增加、删除、修改等； 3）具有分层显示和窗口操作功能，便于用户的使用。 图形编辑又叫数据编辑、数字化编辑，是指对地图资料数字化后的数据进行编辑加工，其主要的目的是在改正数据差错的同时，相应地改正数字化资料的图形。 三、图形编辑 三、图形编辑 主要内容： 编辑操作 点操作 线操作 面操作 关键算法 点的算法 线的算法 面的算法（面积算法） 图幅拼接 1）结点吻合(Snap)：或称结点匹配、结点咬合，结点附和 结点移动，用鼠标将其它两点移到另一点； 鼠标拉框，用鼠标拉一个矩形，落入该矩形内的结点坐标通过求它们的中间坐标匹配成一致； 求交点，求两条线的交点或其延长线的交点，作为吻合的结点； 自动匹配，给定一个吻合容差，或称为咬合距，在图形数字化时或之后，将容差范围内的结点自动吻合成一点。 一般，若结点容差设置合理，大多数结