空间数据模型与数据结构.ppt

* * 二值化的方法 对栅格数据进行预处理； 栅格数据的预处理：是对栅格图上的污点、污迹、断线、线轮廓凹凸不平等现象通过人工交互编辑的方式处理掉或修补上，如通过低通滤波除去污迹，通过高通滤波除去污点。 选择阈值； 二值化。 注：高通滤波 高通滤波：是消除图像的低频组份，而让高频组份通过保留，可以使图像锐化和边缘增强。 注：低通滤波 低通滤波：是消除图像的高频组份，而让低频组份通过，使图像更加平滑和柔和。 （3）细化 细化也称为栅格数据的轴化，就是将占有多个栅格款的图形要素缩减为只有单个栅格宽的图形要素的过程。 细化的常用方法有： 剥皮法、骨架法 细化处理的“剥皮法” 细化处理的“骨架法” 骨架法：是确定图形的骨架，将非骨架上的多余栅格删除。 方法：扫描全图，凡是像元值为1的栅格都用V值取代。V是该栅格与北、东和北东三个相邻栅格像元之和，即： （4）矢量化 找出线段经过的栅格； 将栅格（ i，j）坐标变成直角坐标（X，Y）。 * 矢量转栅格： 又称多边形填充，就是在矢量表示的多边形内部的所有点上赋予正确的多边形编号，形成栅格数据阵列。 常用的多边形填充算法有：内部扩散算法、复数积分算法、射线算法、扫描算法等。目前GIS软件大多采用边界代数算法。 栅格转矢量： 是提取以相同编码的栅格集合表示的多边形区域的边界，并且建立拓扑关系： 1：将栅格图像二值化以提取多边形边界； 2：追踪边界线。 3：生成拓扑关系； 4、去除冗余点，平滑曲线，除掉锯齿效果。 矢栅转换总结 * * Coverage数据格式 Shapefile数据格式 Geodatabase 三、ArcGIS数据模型 * Coverage数据格式，是基于拓扑的矢量数据格式，包括点、线和面。Coverage支持以下三种基本拓扑关系： 连接性：弧段间通过节点彼此连接； 面定义：由一系列相连的弧段定义面； 邻接性：弧段有方向性，且有左多边形和右多边形 三、ArcGIS数据模型:Coverage * 一、点： Tic Label Node Node(点状地物) Vertex 二、线： ARC 三、面： Polygon Region 三、ArcGIS数据模型:Coverage * 三、ArcGIS数据模型:Shapefile Shapefile，ESRI产品中标准非拓扑数据格式，点是用一对x，y坐标，线是用一系列的点，多边形用一系列的线来存储，但是没有描述几何对象空间关系的文件。Shapefile多边形对于共享边界实际上有重复弧段且彼此重叠。几何学性质存储于两个基本文件：以.shp为扩展名的文件存储要素几何学特征，而以.shx为扩展名的文件保留要素几何学特征的空间索引。 * 三、ArcGIS数据模型:Geodatabase Geodatabase，数据模型用点、线和多边形来表示矢量空间要素 Geodatabase数据模型中，要素类和要素数据集的区别在于数据结构。要素类存储具有相同几何类型的空间数据，要素数据集存储具有相同坐标系和区域范围的要素类。要素类未必非得包括在要素类成为独立要素类。要素数据集中包含的要素类通常与其他要素类有拓扑关系 Personal Geodatabase和File Geodatabase区别 * 课 堂 总 结 矢量、栅格数据结构的区别 栅格数据的四种存储方式 Shapefile、Coverage和Geodatabase区别 * 结 束 * * * * * 我们是通过抽象的方式来表达我们生活的世界的。 这是我们看到的世界，我们如何将这些内容放入计算机中。 提问同学：我们如何表示这幅图，如何将这个放到计算机中进行表示？ * 泰森多边形法　　荷兰气候学家A·H·Thiessen提出了一种根据离散分布的气象站的降雨量来计算平均降雨量的方法，即将所有相邻气象站连成三角形，作这些三角形各边的垂直平分线，于是每个气象站周围的若干垂直平分线便围成一个多边形。用这个多边形内所包含的一个唯一气象站的降雨强度来表示这个多边形区域内的降雨强度，并称这个多边形为泰森多边形。　　泰森多边形的特性是：　　1、每个泰森多边形内仅含有一个离散点数据；　　2、泰森多边形内的点到相应离散点的距离最近；　　3、位于泰森多边形边上的点到其两边的离散点的距离相等。　　泰森多边形可用于定性分析、统计分析、邻近分析等。例如，可以用离散点的性质来描述泰森多边形区域的性质；可用离散点的数据来计算泰森多边形区域的数据；判断一个离散点与其它哪些离散点相邻时，可根据泰森多边形直接得出，且若泰森多边形是n边形，则就与n个离散点相邻；当某一数据点落入某一泰森多边形中时，它与相应的离散点最邻近，无需计算距离。　　在泰森多边