地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理ppt課件

1、.第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 一方面，對輸入的數(shù)據(jù)進展質(zhì)量檢查與糾正，包一方面，對輸入的數(shù)據(jù)進展質(zhì)量檢查與糾正，包括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯、圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)之間的對應關(guān)系的校驗及糾正、空間數(shù)據(jù)的誤差校正之間的對應關(guān)系的校驗及糾正、空間數(shù)據(jù)的誤差校正等；等； 另一方面，對輸入的圖形數(shù)據(jù)進展整飾處置，使另一方面，對輸入的圖形數(shù)據(jù)進展整飾處置，使這些圖形數(shù)據(jù)能滿足這些圖形數(shù)據(jù)能滿足GISGIS的各種運用要求，包括對矢的各種運用要求，包括對矢量數(shù)據(jù)的緊縮與光滑處置、拓撲關(guān)系的建立、矢量數(shù)量數(shù)據(jù)的緊縮與光滑處置、拓撲關(guān)系的建立、矢量數(shù)據(jù)與柵格數(shù)據(jù)的相互

2、轉(zhuǎn)換、圖形的線性變換、圖框的據(jù)與柵格數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換、圖形的線性變換、圖框的生成、地圖裁剪以及圖幅拼接等。生成、地圖裁剪以及圖幅拼接等。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯 開窗顯示開窗顯示就是按用戶指定的空間范圍，進展圖形子集合的選取，這個指定范圍就是按用戶指定的空間范圍，進展圖形子集合的選取，這個指定范圍稱之為稱之為“窗口。窗口。1 1正開窗：選取整個圖形數(shù)據(jù)在窗口內(nèi)的子集合；正開窗：選取整個圖形數(shù)據(jù)在窗口內(nèi)的子集合；2 2負開窗：選取整個圖形數(shù)據(jù)在窗口外的子集合。負開窗：選取整個圖形數(shù)據(jù)在窗口外的子集合。第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 數(shù)據(jù)編輯又叫數(shù)字化編輯，是指對地圖資料數(shù)

3、字化后的數(shù)據(jù)編輯又叫數(shù)字化編輯，是指對地圖資料數(shù)字化后的數(shù)據(jù)進展編輯加工，其主要目的是在矯正數(shù)據(jù)過失的同時，數(shù)據(jù)進展編輯加工，其主要目的是在矯正數(shù)據(jù)過失的同時，相應地矯正數(shù)字化資料的圖形。相應地矯正數(shù)字化資料的圖形。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯 視口視見區(qū)視口視見區(qū)窗口規(guī)定了產(chǎn)生顯示圖形的范圍，而視口視見區(qū)規(guī)定了顯示圖形窗口規(guī)定了產(chǎn)生顯示圖形的范圍，而視口視見區(qū)規(guī)定了顯示圖形在熒光屏上的位置和大小。要想按用戶的需務虛現(xiàn)開窗顯示，就須用在熒光屏上的位置和大小。要想按用戶的需務虛現(xiàn)開窗顯示，就須用視見變換將窗口內(nèi)的圖形變換到顯示器的視口中產(chǎn)生顯示。視見變換將窗口內(nèi)的圖形變換

4、到顯示器的視口中產(chǎn)生顯示。第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 裁剪裁剪窗口確定以后，還要思索如何切掉窗口以外正開窗或以內(nèi)負開窗口確定以后，還要思索如何切掉窗口以外正開窗或以內(nèi)負開窗的圖形數(shù)據(jù)，從而只顯示窗口以內(nèi)或以外的內(nèi)容，這一過程稱為窗的圖形數(shù)據(jù)，從而只顯示窗口以內(nèi)或以外的內(nèi)容，這一過程稱為裁剪。裁剪。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 關(guān)鍵是判別空間實體能否在開窗范圍內(nèi)。關(guān)鍵是判別空間實體能否在開窗范圍內(nèi)。數(shù)字化儀數(shù)字化儀顯示器顯示器滾桶繪圖儀滾桶繪圖儀YYYXXXooo.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置

5、 世界坐標系世界坐標系WCWC，World Coordinate systemWorld Coordinate system是指用戶坐標系。通常為直角坐標系，普通由用戶是指用戶坐標系。通常為直角坐標系，普通由用戶本人選定，與機器設(shè)備無關(guān)。圖形輸入到數(shù)據(jù)庫時所根據(jù)本人選定，與機器設(shè)備無關(guān)。圖形輸入到數(shù)據(jù)庫時所根據(jù)的就是這種坐標系，圖形輸出時該當依然用用戶所運用的的就是這種坐標系，圖形輸出時該當依然用用戶所運用的坐標系，由于圖形輸出是面向用戶的。用戶坐標空間普通坐標系，由于圖形輸出是面向用戶的。用戶坐標空間普通為實數(shù)域，實際上是延續(xù)的、無限的。作業(yè)區(qū)的左下角的為實數(shù)域，實際上是延續(xù)的、無限的。作業(yè)

6、區(qū)的左下角的坐標值通常為非零值。坐標值通常為非零值。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 規(guī)格化數(shù)據(jù)庫坐標系規(guī)格化數(shù)據(jù)庫坐標系NDCNDC，Normalized Database CoNormalized Database Coordinate systemordinate system圖形輸入時，其數(shù)據(jù)源能夠是不一樣的，表如今它圖形輸入時，其數(shù)據(jù)源能夠是不一樣的，表如今它們的橢球參數(shù)、投影方式、比例尺及單位等的不同。而圖們的橢球參數(shù)、投影方式、比例尺及單位等的不同。而圖形輸出時，又能夠會由于用戶的需求不一樣，要求輸出結(jié)形輸出時，又能夠會由于用戶的需

7、求不一樣，要求輸出結(jié)果用不同的橢球參數(shù)、不同的投影方式、不同的比例尺、果用不同的橢球參數(shù)、不同的投影方式、不同的比例尺、不同的單位等。為了在數(shù)據(jù)庫中能一致管理，通常在地圖不同的單位等。為了在數(shù)據(jù)庫中能一致管理，通常在地圖數(shù)據(jù)庫中運用規(guī)格化數(shù)據(jù)庫坐標系，即在數(shù)據(jù)庫中運用一數(shù)據(jù)庫中運用規(guī)格化數(shù)據(jù)庫坐標系，即在數(shù)據(jù)庫中運用一致的橢球參數(shù)、投影方式、比例尺和單位等。致的橢球參數(shù)、投影方式、比例尺和單位等。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 設(shè)備坐標系設(shè)備坐標系DCDC，Device Coordinate systemDevice Coordinate sy

8、stem設(shè)備坐標系是物理設(shè)備的設(shè)備坐標系是物理設(shè)備的I/OI/O空間。每一種圖形設(shè)備空間。每一種圖形設(shè)備都有其獨特的坐標系，在數(shù)字化儀上對地圖或其它圖形進都有其獨特的坐標系，在數(shù)字化儀上對地圖或其它圖形進展數(shù)字化時，由于數(shù)字化儀的游標器給出的是設(shè)備臺面坐展數(shù)字化時，由于數(shù)字化儀的游標器給出的是設(shè)備臺面坐標也叫相對坐標，而不是該圖所根據(jù)的投影坐標，因標也叫相對坐標，而不是該圖所根據(jù)的投影坐標，因此，在普通情況下要進展從此，在普通情況下要進展從DCDC到到WCWC的變換，使得一幅圖的的變換，使得一幅圖的數(shù)據(jù)，特別是多幅有關(guān)聯(lián)的圖幅的數(shù)據(jù)位于一個一致的實數(shù)據(jù)，特別是多幅有關(guān)聯(lián)的圖幅的數(shù)據(jù)位于一個一致

9、的實際參考系中。在屏幕上顯示圖形或在繪圖儀上繪圖時，那際參考系中。在屏幕上顯示圖形或在繪圖儀上繪圖時，那么要做另一種坐標變換。么要做另一種坐標變換。.1 1、窗口操作、窗口操作一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 坐標系之間的轉(zhuǎn)換坐標系之間的轉(zhuǎn)換世界坐標系世界坐標系設(shè)備坐標系設(shè)備坐標系數(shù)據(jù)庫坐標系數(shù)據(jù)庫坐標系圖形獲取圖形獲取圖形輸出圖形輸出交互編輯交互編輯圖形數(shù)據(jù)圖形數(shù)據(jù)圖形數(shù)據(jù)入庫圖形數(shù)據(jù)入庫圖形數(shù)據(jù)檢索圖形數(shù)據(jù)檢索在進展圖形數(shù)據(jù)交互編輯時，為了能實現(xiàn)開窗口，使得它在進展圖形數(shù)據(jù)交互編輯時，為了能實現(xiàn)開窗口，使得它再用戶指定屏幕視口上顯示圖形，就必需進展再用戶指定屏幕視口上顯

10、示圖形，就必需進展NDCNDC到到DCDC的變化和的變化和DCDC到到NDCNDC的變換。的變換。在圖形數(shù)據(jù)編輯之前：用戶選定窗口在圖形數(shù)據(jù)編輯之前：用戶選定窗口視口范圍視口范圍二二維察看變換維察看變換實如今屏幕上適當位置正確顯示窗口內(nèi)數(shù)據(jù)，再實如今屏幕上適當位置正確顯示窗口內(nèi)數(shù)據(jù)，再后可經(jīng)過鍵盤或鼠標對屏幕圖形進展交互式編輯。后可經(jīng)過鍵盤或鼠標對屏幕圖形進展交互式編輯。察看變換將兩種不同坐標系中的圖形聯(lián)絡起來，將窗口轉(zhuǎn)察看變換將兩種不同坐標系中的圖形聯(lián)絡起來，將窗口轉(zhuǎn)為視口。為視口。.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 修正數(shù)據(jù)輸入錯誤修正

11、數(shù)據(jù)輸入錯誤 維護數(shù)據(jù)的完好性和一致性維護數(shù)據(jù)的完好性和一致性 更新地理信息更新地理信息 幾何數(shù)據(jù)的不完好、反復幾何數(shù)據(jù)的不完好、反復 幾何數(shù)據(jù)位置不正確幾何數(shù)據(jù)位置不正確 比例尺不正確比例尺不正確 變形變形 幾何和屬性銜接有誤幾何和屬性銜接有誤 屬性數(shù)據(jù)錯誤、不完好屬性數(shù)據(jù)錯誤、不完好.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 疊合比較法疊合比較法 目視檢查法目視檢查法 邏輯檢查法邏輯檢查法.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖元捕捉圖元捕捉點的捕捉點的捕捉 設(shè)光標點為設(shè)光標點為S(x,y)S

12、(x,y)，某一點狀要素的坐標為，某一點狀要素的坐標為A(XA(X，Y),Y),可設(shè)一捕捉半徑可設(shè)一捕捉半徑D D( (通常為通常為3 35 5個象素，這主要由屏幕的分辯率和屏幕的尺寸決議個象素，這主要由屏幕的分辯率和屏幕的尺寸決議) )。 假設(shè)假設(shè)S S和和A A的間隔的間隔d d小于小于D D那么以為捕捉勝利，即以為找到的點是那么以為捕捉勝利，即以為找到的點是A A，否那，否那么失敗，繼續(xù)搜索其它點。么失敗，繼續(xù)搜索其它點。乘方運算影響了搜索的速度，因此，把間隔乘方運算影響了搜索的速度，因此，把間隔d d的計算改為：的計算改為：捕捉范圍由圓改為矩形，這可捕捉范圍由圓改為矩形，這可大大加快搜

13、索速度。大大加快搜索速度。 .2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖元捕捉圖元捕捉線的捕捉線的捕捉 設(shè)光標點坐標為設(shè)光標點坐標為S(x,y)S(x,y)，D D為為捕捉半徑，線的坐標為捕捉半徑，線的坐標為(x1,y1),(x1,y1),(x2,y2),(xn,yn)(x2,y2),(xn,yn)。經(jīng)過計算。經(jīng)過計算S S到該線的每個直線段的間隔到該線的每個直線段的間隔d d。. . 假設(shè)假設(shè)min(d1,d2,dn-1)min(d1,d2,dn-1)D D，那么以為光標那么以為光標S S捕捉到了該條線，捕捉到了該條線，否那么為未捕捉到。否那么

14、為未捕捉到。 .2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖元捕捉圖元捕捉線的捕捉線的捕捉1 1在實踐的捕捉中，可每計算一個間隔在實踐的捕捉中，可每計算一個間隔didi就進展就進展一次比較，假設(shè)一次比較，假設(shè)didiD D，那么捕捉勝利，不需再進，那么捕捉勝利，不需再進展下面直線段到點展下面直線段到點S S的間隔計算了。的間隔計算了。2 2把不能夠被光標捕捉到的線，用簡單算法去除。把不能夠被光標捕捉到的線，用簡單算法去除。3 3對于線段也采用類似的方法處置。對于線段也采用類似的方法處置。4 4簡化間隔公式：簡化間隔公式： 點點S(x,y)S(x,y

15、)到直線段到直線段(x1,y1),(x2,y2)(x1,y1),(x2,y2)的間隔的間隔d d的的計算公式為：計算公式為： 簡化為：簡化為：.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖元捕捉圖元捕捉面的捕捉面的捕捉 實踐上就是判別光標點實踐上就是判別光標點S(x,y)S(x,y)能否在多邊形內(nèi)，假設(shè)在能否在多邊形內(nèi)，假設(shè)在多邊形內(nèi)那么闡明捕捉到。多邊形內(nèi)那么闡明捕捉到。 判別點能否在多邊形內(nèi)的算法主要有垂線法或轉(zhuǎn)角法。判別點能否在多邊形內(nèi)的算法主要有垂線法或轉(zhuǎn)角法。 垂線法的根本思想是從光標點引垂線垂線法的根本思想是從光標點引垂線( (實踐上可

16、以是恣實踐上可以是恣意方向的射線意方向的射線) )，計算與多邊形的交點個數(shù)。假設(shè)交點個，計算與多邊形的交點個數(shù)。假設(shè)交點個數(shù)為奇數(shù)那么闡明該點在多邊形內(nèi)；假設(shè)交點個數(shù)為偶數(shù)，數(shù)為奇數(shù)那么闡明該點在多邊形內(nèi)；假設(shè)交點個數(shù)為偶數(shù)，那么該點在多邊形外。那么該點在多邊形外。 .2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖元捕捉圖元捕捉面的捕捉面的捕捉 加快速度的方法：加快速度的方法：1 1找出該多邊形的外接矩形，假找出該多邊形的外接矩形，假設(shè)光標點落在該矩形中，才有能夠設(shè)光標點落在該矩形中，才有能夠捕捉到該面，否那么放棄對該多邊捕捉到該面，否那么放棄對該多

17、邊形的進一步計算和判別。形的進一步計算和判別。2 2對不能夠有交點的線段應經(jīng)過對不能夠有交點的線段應經(jīng)過簡單的坐標比較迅速去除。簡單的坐標比較迅速去除。3 3運用計算交點的技巧。運用計算交點的技巧。.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作結(jié)點的編輯結(jié)點的編輯1 1結(jié)點吻合結(jié)點吻合(Snap)(Snap) 或稱結(jié)點匹配、結(jié)點咬合，結(jié)點附和。或稱結(jié)點匹配、結(jié)點咬合，結(jié)點附和。方法：方法：A A、結(jié)點挪動，用鼠標將其它兩點移到另一點；、結(jié)點挪動，用鼠標將其它兩點移到另一點；B B、鼠標拉框，用鼠標拉一個矩形，落入該矩形內(nèi)的結(jié)點坐標經(jīng)、

18、鼠標拉框，用鼠標拉一個矩形，落入該矩形內(nèi)的結(jié)點坐標經(jīng)過求它們的中間坐標匹配成一致；過求它們的中間坐標匹配成一致；C C、求交點，求兩條線的交點或其延伸線的交點，作為吻合的結(jié)、求交點，求兩條線的交點或其延伸線的交點，作為吻合的結(jié)點；點；D D、自動匹配，給定一個吻合容差，或稱為咬合距，在圖形數(shù)字、自動匹配，給定一個吻合容差，或稱為咬合距，在圖形數(shù)字化時或之后，將容差范圍內(nèi)的結(jié)點自動吻合成一點?；瘯r或之后，將容差范圍內(nèi)的結(jié)點自動吻合成一點。 普通，假設(shè)結(jié)點容差設(shè)置合理，大多數(shù)結(jié)點可以吻合在一同，普通，假設(shè)結(jié)點容差設(shè)置合理，大多數(shù)結(jié)點可以吻合在一同，但有些情況還需求運用前三種方法進展人工編輯。但有些

19、情況還需求運用前三種方法進展人工編輯。 .2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作結(jié)點與線匹配結(jié)點與線匹配 在數(shù)字化過程中，常遇到一個結(jié)點與一個線狀目的的中間相在數(shù)字化過程中，常遇到一個結(jié)點與一個線狀目的的中間相交。由于丈量或數(shù)字化誤差，它不能夠完全交于線目的上，需求進交。由于丈量或數(shù)字化誤差，它不能夠完全交于線目的上，需求進展編輯，稱為結(jié)點與線的吻合。展編輯，稱為結(jié)點與線的吻合。A AB BD DC CE E編輯的方法：編輯的方法：A A、 結(jié)點挪動，將結(jié)點挪動到線目的上。結(jié)點挪動，將結(jié)點挪動到線目的上。B B、 運用線段求交；

20、運用線段求交；C C、 自動編輯，在給定容差內(nèi)，自動求交并吻合在一同。自動編輯，在給定容差內(nèi)，自動求交并吻合在一同。.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作結(jié)點與線匹配結(jié)點與線匹配需求思索兩種情況需求思索兩種情況: :A A、 要求坐標一致，而不建立拓撲關(guān)系；如要求坐標一致，而不建立拓撲關(guān)系；如 高架橋不需打斷，高架橋不需打斷，直接挪動直接挪動B B、 不僅坐標一致，且要建立之間的空間關(guān)聯(lián)關(guān)系；如不僅坐標一致，且要建立之間的空間關(guān)聯(lián)關(guān)系；如 道路交叉道路交叉口需求打斷口需求打斷無結(jié)點無結(jié)點有結(jié)點有結(jié)點.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形

21、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作去除假結(jié)點偽結(jié)點去除假結(jié)點偽結(jié)點由僅有兩個線目的相關(guān)聯(lián)的結(jié)點稱為假結(jié)點偽結(jié)點。由僅有兩個線目的相關(guān)聯(lián)的結(jié)點稱為假結(jié)點偽結(jié)點。有些系統(tǒng)要將這種假結(jié)點去除掉如有些系統(tǒng)要將這種假結(jié)點去除掉如ArcGISArcGIS，即，即將目的將目的A A 和和B B合并成一條，使它們之間不存在結(jié)點合并成一條，使它們之間不存在結(jié)點; ;但有些系統(tǒng)并不要求去除假結(jié)點，如但有些系統(tǒng)并不要求去除假結(jié)點，如Geostar,Geostar,由于由于它們并不影響空間查詢、分析和制圖。它們并不影響空間查詢、分析和制圖。A AB B.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯

22、、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作圖形編輯圖形編輯 包括用鼠標添加或刪除一個點、線、面實體，挪動、旋轉(zhuǎn)一個包括用鼠標添加或刪除一個點、線、面實體，挪動、旋轉(zhuǎn)一個點、線、面實體。點、線、面實體。1 1刪除和添加一個頂點刪除和添加一個頂點 刪除頂點，在數(shù)據(jù)庫中不用整體刪除與目的有關(guān)的數(shù)據(jù)，只是刪除頂點，在數(shù)據(jù)庫中不用整體刪除與目的有關(guān)的數(shù)據(jù)，只是在原來存儲的位置重寫一次坐標，拓撲關(guān)系適當調(diào)整。在原來存儲的位置重寫一次坐標，拓撲關(guān)系適當調(diào)整。 添加頂點，那么操作和處置都要復雜。不能在原來的存儲位置添加頂點，那么操作和處置都要復雜。不能在原來的存儲位置

23、上重寫，需求給一個新的目的標識號，在新位置上重寫，而將原來上重寫，需求給一個新的目的標識號，在新位置上重寫，而將原來的目的刪除，此時需求做一系列處置，調(diào)整空間拓撲關(guān)系。的目的刪除，此時需求做一系列處置，調(diào)整空間拓撲關(guān)系。j jk k.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 編輯操作編輯操作圖形編輯圖形編輯2 2挪動一個頂點挪動一個頂點 挪動頂點只涉及某個點的坐標，不涉及拓撲關(guān)系的維挪動頂點只涉及某個點的坐標，不涉及拓撲關(guān)系的維護，較簡單。護，較簡單。3 3刪除一段弧段刪除一段弧段 復雜，先要把原來的弧段打斷復雜，先要把原來的弧段打斷, ,存儲上原

24、來的弧段實存儲上原來的弧段實踐被刪除，拓撲關(guān)系需求調(diào)整和變化。踐被刪除，拓撲關(guān)系需求調(diào)整和變化。j jk ka ab bL3L3L1L1L2L2.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖幅接邊圖幅接邊圖幅拼接圖幅拼接 為了建立無縫圖層，需求將分幅數(shù)字化的地圖進展為了建立無縫圖層，需求將分幅數(shù)字化的地圖進展合并，使它在空間上是延續(xù)的。由于數(shù)據(jù)采集和人工操合并，使它在空間上是延續(xù)的。由于數(shù)據(jù)采集和人工操作的誤差，兩個相鄰圖幅的地圖的空間圖形數(shù)據(jù)在接合作的誤差，兩個相鄰圖幅的地圖的空間圖形數(shù)據(jù)在接合處出現(xiàn)幾何裂痕或邏輯裂痕。處出現(xiàn)幾何裂痕或邏輯裂痕。

25、幾何裂痕：指由數(shù)據(jù)文件邊境分開的一個地物的兩部分幾何裂痕：指由數(shù)據(jù)文件邊境分開的一個地物的兩部分不能準確地銜接。不能準確地銜接。-幾何接邊幾何接邊邏輯裂痕：同一地物在相鄰圖幅上編碼不同或具有不同邏輯裂痕：同一地物在相鄰圖幅上編碼不同或具有不同的屬性信息，如公路的寬度，等高線高程等。的屬性信息，如公路的寬度，等高線高程等。-邏輯接邏輯接邊邊 無論是建立邏輯無縫圖層，還是建立物理無縫圖層，幾何裂痕都必需消除。無論是建立邏輯無縫圖層，還是建立物理無縫圖層，幾何裂痕都必需消除。.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖幅接邊圖幅接邊圖幅拼接圖幅拼接消除

26、幾何裂痕的方法是對接合處不能很消除幾何裂痕的方法是對接合處不能很好吻合的圖形，經(jīng)過挪動結(jié)點或結(jié)點粘好吻合的圖形，經(jīng)過挪動結(jié)點或結(jié)點粘合的方法使之在空間位置上獲得一致。合的方法使之在空間位置上獲得一致。普通是以其中的一幅地圖作參考，挪動普通是以其中的一幅地圖作參考，挪動另一幅圖上的目的。假設(shè)差距較大，各另一幅圖上的目的。假設(shè)差距較大，各自挪動一半。完成幾何接邊后，還要檢自挪動一半。完成幾何接邊后，還要檢查屬性賦值能否一致。假設(shè)不一致，那查屬性賦值能否一致。假設(shè)不一致，那么需矯正過來。最后根據(jù)軟件提供的功么需矯正過來。最后根據(jù)軟件提供的功能，實現(xiàn)圖幅的合并。能，實現(xiàn)圖幅的合并。數(shù)字化數(shù)字化邊境調(diào)整

27、邊境調(diào)整.2 2、圖形數(shù)據(jù)編輯、圖形數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯一、數(shù)據(jù)編輯第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置 圖幅接邊圖幅接邊圖幅拼接圖幅拼接圖幅接邊前原始數(shù)據(jù)圖幅接邊前原始數(shù)據(jù)接邊處置接邊處置圖幅接邊后數(shù)據(jù)圖幅接邊后數(shù)據(jù).二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、點線拓撲關(guān)系的自動建立、點線拓撲關(guān)系的自動建立.第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置a1a2 N1 N2N3(a)結(jié)點-弧段表Oid起結(jié)點終結(jié)點a1a2N1N2N2N3Oid弧段 號N1N2N3a1a1,a2a2弧段-結(jié)點表Oid起結(jié)點終結(jié)點a1a2a3N1N2N2N2N3N4Oid弧段 號N1N2N3N4a1a1

28、,a2,a3a2a3Oid起結(jié)點終結(jié)點a1a2a3a4N1N2N2N4N2N3N4N3Oid弧段 號N1N2N3N4a1a1,a2,a3a2,a4a3,a4a1a2 N1 N2N3N4a3a4(c)a1a2 N1 N2N3N4a3(b).二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟1 1找出在鏈的中間相交而不是在端點相交找出在鏈的中間相交而不是在端點相交的情況，自動切成新鏈；的情況，自動

29、切成新鏈；2 2把鏈按一定順序存儲，并把鏈按順序編號。把鏈按一定順序存儲，并把鏈按順序編號。.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟1 1把一定限差內(nèi)的鏈的端點作為一個結(jié)點，其把一定限差內(nèi)的鏈的端點作為一個結(jié)點，其坐標值取多個端點的平均值。坐標值取多個端點的平均值。2 2對結(jié)點順序編號。對結(jié)點順序編號。 .二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟 經(jīng)過判別一條鏈的端點能否有與之匹配的端點來進展。經(jīng)過判別一條鏈的端點能否有與

30、之匹配的端點來進展。 多邊形不閉合的緣由：多邊形不閉合的緣由：1 1由于結(jié)點匹配限差的問題，呵斥應匹配的端點未匹配；由于結(jié)點匹配限差的問題，呵斥應匹配的端點未匹配；2 2由于數(shù)字化誤差較大，或數(shù)字化錯誤，這些可以經(jīng)過圖由于數(shù)字化誤差較大，或數(shù)字化錯誤，這些可以經(jīng)過圖形編輯或重新確定匹配限差來確定。形編輯或重新確定匹配限差來確定。3 3還能夠這條鏈本身就是懸掛鏈，不需參與多邊形拓撲，還能夠這條鏈本身就是懸掛鏈，不需參與多邊形拓撲，這種情況下可以作一標志，使之不參與下一階段拓撲建立多這種情況下可以作一標志，使之不參與下一階段拓撲建立多邊形的任務。邊形的任務。.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自

31、動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟 概念概念a a、順時針方向構(gòu)多邊形：指多邊形是在鏈的右側(cè)。、順時針方向構(gòu)多邊形：指多邊形是在鏈的右側(cè)。b b、最靠右邊的鏈：指從鏈的一個端點出發(fā)，在這條鏈的、最靠右邊的鏈：指從鏈的一個端點出發(fā)，在這條鏈的方向上最右邊的第一條鏈，本質(zhì)上它也是左邊最近鏈。方向上最右邊的第一條鏈，本質(zhì)上它也是左邊最近鏈。a a的最右邊的鏈為的最右邊的鏈為d d.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟 建立多邊形的根本過程建立多邊形的根本過程

32、1 1 順序取一個結(jié)點為起始結(jié)點，取完為止；取過該結(jié)點的任一條鏈順序取一個結(jié)點為起始結(jié)點，取完為止；取過該結(jié)點的任一條鏈作為起始鏈。作為起始鏈。2 2 取這條鏈的另一結(jié)點，找這個結(jié)點上，靠這條鏈最右邊的鏈，作取這條鏈的另一結(jié)點，找這個結(jié)點上，靠這條鏈最右邊的鏈，作為下一條鏈。為下一條鏈。3 3 能否回到起點：是，已構(gòu)成一多邊形，記錄之，并轉(zhuǎn)能否回到起點：是，已構(gòu)成一多邊形，記錄之，并轉(zhuǎn)4 4；否，；否，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)2 2。4 4 取起始點上開場的，剛剛所構(gòu)成多邊形的最后一條邊作為新的起取起始點上開場的，剛剛所構(gòu)成多邊形的最后一條邊作為新的起始鏈，轉(zhuǎn)始鏈，轉(zhuǎn)2 2；假設(shè)這條鏈已用過兩次，即已成為兩個多邊

33、形的邊，；假設(shè)這條鏈已用過兩次，即已成為兩個多邊形的邊，那么轉(zhuǎn)那么轉(zhuǎn)1 1。.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟 建立多邊形的根本過程建立多邊形的根本過程例：例：1 1從從P1P1開場，起始鏈定為開場，起始鏈定為P1P2,P1P2,從從P2P2點算起，點算起，P1P2P1P2最右邊的鏈為最右邊的鏈為P2P5P2P5；從從P5P5算起，算起，P2P5P2P5最右邊最右邊 的鏈為的鏈為P5P1,.P5P1,.構(gòu)成的多邊形為構(gòu)成的多邊形為P1P2P5P1P1P2P5P1。2 2從從P1P1開場，以開場，以P1

34、P5P1P5為起始鏈，構(gòu)成的多邊形為為起始鏈，構(gòu)成的多邊形為P1P5P4P1P1P5P4P1。3 3從從P1P1開場，以開場，以P1P4P1P4為起始鏈為起始鏈, ,構(gòu)成的多邊形為構(gòu)成的多邊形為P1P4P3P2P1P1P4P3P2P1。4 4這時這時P1P1為結(jié)點的一切鏈均被運用了兩次，因此轉(zhuǎn)向下一個結(jié)點為結(jié)點的一切鏈均被運用了兩次，因此轉(zhuǎn)向下一個結(jié)點P2P2，繼續(xù)進展多邊形追蹤，直至一切的結(jié)點取完。共可追蹤出五個多邊形，繼續(xù)進展多邊形追蹤，直至一切的結(jié)點取完。共可追蹤出五個多邊形，即即A1A1、A2A2、A3A3、A4A4、A5A5。.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理

35、信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟即指找出多邊形相互包含的情況即指找出多邊形相互包含的情況1 1、計算一切多邊形的面積。、計算一切多邊形的面積。2 2、分別對面積為正的多邊形和面積為負的多邊形排序。、分別對面積為正的多邊形和面積為負的多邊形排序。3 3、從面積為正的多邊形中，順序取每個多邊形，取完為止。假、從面積為正的多邊形中，順序取每個多邊形，取完為止。假設(shè)負面積多邊形個數(shù)為設(shè)負面積多邊形個數(shù)為0 0，那么終了。，那么終了。4 4、找出該多邊形所包含的一切面積為負的多邊形，并把這些面、找出該多邊形所包含的一切面積為負的多邊形，并把這些面積為負的多邊形參與到

36、包含它們的多邊形中，轉(zhuǎn)積為負的多邊形參與到包含它們的多邊形中，轉(zhuǎn)3 3。單多邊形被追蹤兩次單多邊形被追蹤兩次 p1p1p2p2p3p3正面積多邊形包含的負面積多邊形是關(guān)鍵正面積多邊形包含的負面積多邊形是關(guān)鍵. .二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟1 1、找出一切比該正面積多邊形面積小的負面積多邊、找出一切比該正面積多邊形面積小的負面積多邊形。形。2 2、用外接矩形法去掉不能夠包含的多邊形。即負面、用外接矩形法去掉不能夠包含的多邊形。即負面積多邊形的外接矩形不和該正面積多邊形的外接矩形積多邊形的外接矩形不

37、和該正面積多邊形的外接矩形相交或被包含時，那么不能夠為該正面積多邊形包含。相交或被包含時，那么不能夠為該正面積多邊形包含。3 3、取負面積多邊形上的一點，看能否在正面積多邊、取負面積多邊形上的一點，看能否在正面積多邊形內(nèi)，假設(shè)在內(nèi)，那么被包含；假設(shè)在外，那么不被形內(nèi)，假設(shè)在內(nèi)，那么被包含；假設(shè)在外，那么不被包含。包含。 找出正面積多邊形包含負面積多邊形的根本過程找出正面積多邊形包含負面積多邊形的根本過程.二、拓撲關(guān)系的自動建立二、拓撲關(guān)系的自動建立第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟、矢量數(shù)據(jù)自動拓撲的步驟多邊形以內(nèi)點標識。內(nèi)點與多邊形匹配后多邊形以內(nèi)點標識。內(nèi)點與多邊形

38、匹配后, ,內(nèi)點內(nèi)點的屬性常賦于多邊形。的屬性常賦于多邊形。.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置r數(shù)據(jù)緊縮r數(shù)據(jù)光滑圖形顯示輸出圖形顯示輸出數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)緊縮數(shù)據(jù)緊縮光滑光滑節(jié)省存儲空間，加快處置速度節(jié)省存儲空間，加快處置速度恢復數(shù)據(jù)，使得圖形顯示美觀恢復數(shù)據(jù)，使得圖形顯示美觀.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、數(shù)據(jù)緊縮、數(shù)據(jù)緊縮鏈式編碼鏈式編碼行程編碼行程編碼塊式編碼塊式編碼四叉樹四叉樹編碼編碼.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、數(shù)據(jù)緊縮、數(shù)據(jù)緊

39、縮 間隔取點法間隔取點法 每隔每隔k k個點取一點，或每隔一規(guī)定的間隔取一點，但首個點取一點，或每隔一規(guī)定的間隔取一點，但首末點一定要保管?？纱罅烤o縮數(shù)字化運用延續(xù)方法獲取的點末點一定要保管?？纱罅烤o縮數(shù)字化運用延續(xù)方法獲取的點和柵格數(shù)據(jù)矢量化得到的點，但不一定能恰當?shù)乇９芊较蛏虾蜄鸥駭?shù)據(jù)矢量化得到的點，但不一定能恰當?shù)乇９芊较蛏锨曙@著變化的點。曲率顯著變化的點。 垂距法垂距法 每次順序取曲線上的三個點，計算中間點與其它兩點每次順序取曲線上的三個點，計算中間點與其它兩點連線的垂線間隔連線的垂線間隔d d，并與限差，并與限差D D比較。假設(shè)比較。假設(shè)d dD D，那么中間點，那么中間點去掉；假

40、設(shè)去掉；假設(shè)dDdD，那么中間點保管。然后順序取下三個點繼，那么中間點保管。然后順序取下三個點繼續(xù)處置，直到這條線終了。續(xù)處置，直到這條線終了。.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、數(shù)據(jù)緊縮、數(shù)據(jù)緊縮.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、數(shù)據(jù)緊縮、數(shù)據(jù)緊縮 緊縮效果好，但必需在緊縮效果好，但必需在對整條曲線數(shù)字化完成后對整條曲線數(shù)字化完成后才干進展，且計算量較大；才干進展，且計算量較大；.二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑二、空間數(shù)據(jù)的緊縮與光滑第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、數(shù)據(jù)光滑擬合、數(shù)據(jù)光滑擬合

41、是假想曲線為一組離散點，尋覓方式較簡單、性能良好的是假想曲線為一組離散點，尋覓方式較簡單、性能良好的曲線解析式。曲線解析式。 插值方式：曲線經(jīng)過給定的離散點。如拉格朗日插插值方式：曲線經(jīng)過給定的離散點。如拉格朗日插值，三次樣條曲線值，三次樣條曲線 逼近方式：曲線盡量逼近給定離散點。如貝塞爾和逼近方式：曲線盡量逼近給定離散點。如貝塞爾和B B樣條曲線。樣條曲線。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換 矢量數(shù)據(jù)中的點坐標用矢量數(shù)據(jù)中的點坐標用X X、Y Y來來表示，而在柵格數(shù)據(jù)中，像元的表示，而在柵格數(shù)據(jù)

42、中，像元的行、列號用行、列號用I I、J J來表示。設(shè)來表示。設(shè)O O為矢為矢量數(shù)據(jù)的坐標原點，量數(shù)據(jù)的坐標原點，O(Xo,Yo)O(Xo,Yo)為柵格數(shù)據(jù)的坐標原點。為柵格數(shù)據(jù)的坐標原點。A A為制圖為制圖要素的任一點，那么該點在矢量要素的任一點，那么該點在矢量和柵格數(shù)據(jù)中可分別表示為和柵格數(shù)據(jù)中可分別表示為(X(X，Y)Y)和和(I(I，J)J)。 DX DX、DYDY分別表示一個分別表示一個柵格的寬和高，柵格的寬和高，表示取整。表示取整。YXOo (Xo,Yo) YXJ IADXXXJDYYYIOO11.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)

43、數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換1 1用點柵格化方法，實現(xiàn)直線的起點和終用點柵格化方法，實現(xiàn)直線的起點和終點坐標點柵格化點坐標點柵格化用以上點柵格計算公式分別求出矢量數(shù)據(jù)用以上點柵格計算公式分別求出矢量數(shù)據(jù)中直線端點中直線端點a a、b b的柵格行列值的柵格行列值(ia(ia、ja)ja)和和(ib(ib、jb)jb)。2 2求出直線段所對應的柵格單元的行列值求出直線段所對應的柵格單元的行列值范圍范圍這里直線段這里直線段abab所對應的柵格單元的行范圍所對應的柵格單元的行范圍為為(ia - ib)(ia - ib)；列范圍為；列范圍為( ja - jb)( ja - jb)。 (

44、x,y)22(x,y)11ba.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換123 3求直線經(jīng)過的中間柵格數(shù)據(jù)所在行列值求直線經(jīng)過的中間柵格數(shù)據(jù)所在行列值.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換 假設(shè)行數(shù)差大于列數(shù)差，那么逐行求出本行中心線與假設(shè)行數(shù)差大于列數(shù)差，那么逐行求出本行中心線與過這兩點的直線的交點，再按點的柵格化公式完成柵過這兩點的直線的交點，再按點的柵格化公式完成柵格化：格化：1211)(XmYYXYY中心

45、線，1212YYXXm中心線YY .三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換 假設(shè)行數(shù)差小于等于列數(shù)差，那么逐列求出本列中心假設(shè)行數(shù)差小于等于列數(shù)差，那么逐列求出本列中心線與過這兩點的直線的交點，再按點的柵格化公式完線與過這兩點的直線的交點，再按點的柵格化公式完成柵格化：成柵格化：1211)(YmXXYYY中心線，1212XXYYm中心線XX .三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換12ea 全途徑柵格化是一種全途

46、徑柵格化是一種“分帶法，分帶法，即按行計算起始列號和終止列號即按行計算起始列號和終止列號( (或或按列計算起始行號和終止行號按列計算起始行號和終止行號) )的方的方法?；谑噶康氖啄c和傾角法?；谑噶康氖啄c和傾角a a的大的大小，可以在帶內(nèi)計算出行號或列號小，可以在帶內(nèi)計算出行號或列號(I(Ia,Iea,Ie或或Ja,Je)Ja,Je)：當當X2-X1X2-X1Y2-Y1Y2-Y1時，計算行號時，計算行號IaIa，IeIe；當當X2-X1X2-X1Y2-Y1Y2-Y1時，計算列號時，計算列號JaJa，JeJe。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信

47、息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換12ea下面給出下面給出X2-X1X2-X1Y2-Y1Y2-Y1時的計算過程。時的計算過程。 設(shè)當前處置行為第設(shè)當前處置行為第i i行，像元邊長為行，像元邊長為m m，轉(zhuǎn)換步驟為：，轉(zhuǎn)換步驟為： 計算矢量傾角計算矢量傾角a a的正切；的正切； tga= tga=Y2-Y1Y2-Y1/ /X2-X1X2-X1 計算起始列號計算起始列號JaJa： 計算終止列號計算終止列號JeJe：1/ ) 1(011mXXtgYmiYJoa1/ )(011mXXtgYmiYJoe.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系

48、統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換12ea下面給出下面給出X2-X1X2-X1Y2-Y1Y2-Y1時的計算過程。時的計算過程。 設(shè)當前處置行為第設(shè)當前處置行為第i i行，像元邊長為行，像元邊長為m m，轉(zhuǎn)換步驟為：，轉(zhuǎn)換步驟為： 將第將第i i行從行從JaJa列開場到列開場到JeJe列為止的中間一切像元列為止的中間一切像元“涂黑涂黑； 假設(shè)當前處置行不是終止行，那么：把本行終止列號假設(shè)當前處置行不是終止行，那么：把本行終止列號JeJe作為下行的起始列號作為下行的起始列號JaJa；行號；行號i i添加添加1 1，并轉(zhuǎn)。否那么本矢量，并轉(zhuǎn)。否那么本矢量段柵格化過程終了。段柵格化過程終

49、了。 當要以任何方向探測柵格影像的存在，或者需求知道矢當要以任何方向探測柵格影像的存在，或者需求知道矢量能夠只出如今哪些柵格所覆蓋的范圍時，全途徑柵格量能夠只出如今哪些柵格所覆蓋的范圍時，全途徑柵格化數(shù)據(jù)構(gòu)造最為理想。化數(shù)據(jù)構(gòu)造最為理想。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置1 1、矢量向柵格轉(zhuǎn)換、矢量向柵格轉(zhuǎn)換 就是在矢量表示的多邊形邊境內(nèi)部的一切柵格上賦予就是在矢量表示的多邊形邊境內(nèi)部的一切柵格上賦予相應的多邊形編號，從而構(gòu)成柵格數(shù)據(jù)陣列。相應的多邊形編號，從而構(gòu)成柵格數(shù)據(jù)陣列。轉(zhuǎn)換方法：轉(zhuǎn)換方法：邊境代數(shù)算法邊境代數(shù)算法內(nèi)部點分散法

50、內(nèi)部點分散法復數(shù)積分算法復數(shù)積分算法射線算法和掃描算法射線算法和掃描算法.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、柵格向矢量轉(zhuǎn)換、柵格向矢量轉(zhuǎn)換 對恣意柵格點數(shù)據(jù)對恣意柵格點數(shù)據(jù)P P，假設(shè)其行列號為，假設(shè)其行列號為(I(I，J)J)，按以下圖所示坐，按以下圖所示坐標，將其轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)，其中心點坐標標，將其轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)，其中心點坐標(x(x，y)y)計算公式為：計算公式為： x = x0 + x = x0 + x(J-1/2)x(J-1/2) y = y0 - y = y0 - y(I-1/2)y(I-1/2) y0 y0 、x0

51、 x0 表示柵格數(shù)據(jù)的坐標原點；表示柵格數(shù)據(jù)的坐標原點；x x、y y為每個柵格單元為每個柵格單元對應的邊長。對應的邊長。 .三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、柵格向矢量轉(zhuǎn)換、柵格向矢量轉(zhuǎn)換 線段柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的本質(zhì)是，將具有一樣屬性值的線段柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的本質(zhì)是，將具有一樣屬性值的延續(xù)的單元格搜索出來，最后得到細化的一條線。延續(xù)的單元格搜索出來，最后得到細化的一條線。 詳細實施時可以先將具有一定粗細的柵格數(shù)據(jù)線進展細化，使詳細實施時可以先將具有一定粗細的柵格數(shù)據(jù)線進展細化，使其成為單像素的線段，然后進展矢量化。

52、其成為單像素的線段，然后進展矢量化。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、柵格向矢量轉(zhuǎn)換、柵格向矢量轉(zhuǎn)換 多邊形柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的本質(zhì)是將具有同一多邊形柵格數(shù)據(jù)向矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的本質(zhì)是將具有同一屬性的單元歸為一類，再檢測兩類不同屬性的邊境作為屬性的單元歸為一類，再檢測兩類不同屬性的邊境作為多邊形的邊，最終提取以柵格集合表示的區(qū)域邊境和邊多邊形的邊，最終提取以柵格集合表示的區(qū)域邊境和邊境的拓撲關(guān)系。境的拓撲關(guān)系。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、柵格向矢量轉(zhuǎn)換、

53、柵格向矢量轉(zhuǎn)換 柵格數(shù)據(jù)的二值化柵格數(shù)據(jù)的二值化 多邊形邊境提取和細化多邊形邊境提取和細化 多邊形邊境跟蹤多邊形邊境跟蹤 去除多余點及曲線光滑去除多余點及曲線光滑 撲關(guān)系生成撲關(guān)系生成 .三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換第五章 地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)處置2 2、柵格向矢量轉(zhuǎn)換、柵格向矢量轉(zhuǎn)換 由于掃描后的圖像是以不同灰度級存儲的，為了進展柵格數(shù)據(jù)矢量化的由于掃描后的圖像是以不同灰度級存儲的，為了進展柵格數(shù)據(jù)矢量化的轉(zhuǎn)換，需緊縮為兩級轉(zhuǎn)換，需緊縮為兩級(0和和1)，稱為二值化。，稱為二值化。 二值化的關(guān)鍵是在灰度級的范圍內(nèi)取一個閾值，使小于閾值的灰度級取二值化的關(guān)鍵是在灰度級的范圍內(nèi)取一個閾值，使小于閾值的灰度級取值為值為0，大于閾值的灰度級取值為，大于閾值的灰度級取值為1。 對掃描輸人的柵格圖，由于各種緣由，獲取的柵格圖上總會存在污點、對掃描輸人的柵格圖，由于各種緣由，獲取的柵格圖上總會存在污點、污跡、線輪廓凹凸不平等景象。為此，在二值化前要進展預處置，如經(jīng)過污跡、線輪廓凹凸不平等景象。為此，在二值化前要進展預處置，如經(jīng)過人工交互編輯處置，修補斷線，經(jīng)過低通濾波除去污跡，經(jīng)過高通濾波除人工交互編輯處置，修補斷線，經(jīng)過低通濾波除去污跡，經(jīng)過高通濾波除去污點等等。去污點等等。.三、柵格數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)