GIS數(shù)據(jù)組織與結(jié)構(gòu)

1、第三講是關(guān)于地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織和結(jié)構(gòu)，地理信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)。地理信息系統(tǒng)的主要數(shù)據(jù)是二維或三維空間地圖數(shù)據(jù)，包括空間位置、拓?fù)潢P(guān)系和屬性。點：也稱為元素或像素，它是一個具有一對(x，y)坐標(biāo)和至少一個屬性的數(shù)據(jù)點。線：它是具有相同屬性的點的軌跡，由一系列坐標(biāo)對表示。坐標(biāo)對的序列與直線的起點相關(guān)，并且直線上的每個點不超過兩個相鄰點。區(qū)域：這是一個一年中具有相同屬性點的軌跡，表示為一組(x，y)坐標(biāo)對。坐標(biāo)對的排列順序不影響曲面的形狀。內(nèi)部點可以有三個以上的相鄰點，并且曲面中的點至少有一個相同的屬性。區(qū)域：空間上相鄰或重疊的點、線和區(qū)域可以根據(jù)一定的地理意義形成一個區(qū)域。數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、關(guān)系模型

2、、滿足一定條件的二維層次模型，將記錄類型看作是一個有向的節(jié)點樹，其主要特點是：(1)除根節(jié)點外的所有節(jié)點只有一個“父親”；(2)由“父”節(jié)點表示的實體與由“子”節(jié)點表示的實體具有一對多的關(guān)系。該網(wǎng)絡(luò)模型具有以下特點：1)多個節(jié)點可以沒有“父”節(jié)點；2)至少一個節(jié)點有多個“父”節(jié)點；3)節(jié)點之間可以有許多連接；4)可能存在環(huán)路、空間數(shù)據(jù)組織和結(jié)構(gòu)、柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、柵格和矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇和轉(zhuǎn)換、空間數(shù)據(jù)分層組織、柵格和矢量的基本概念，以及描述地理實體數(shù)據(jù)本身的組織方法，稱為內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本上可以分為兩類：矢量結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。與柵格數(shù)據(jù)模型相比，矢量數(shù)據(jù)模型有許多有趣的優(yōu)

3、點：1)柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、柵格數(shù)據(jù)應(yīng)用模型、柵格數(shù)據(jù)組織方法，1)可變長度編碼，2)四叉樹編碼四叉樹編碼方法有許多有趣的優(yōu)點：1)計算多邊形的數(shù)量特征簡單有效；2)陣列各部分的分辨率是可變的。邊界復(fù)雜的四叉樹層次較高，即層次較多，分辨率較高，而細(xì)節(jié)不多的部分層次較少，分辨率較低，因此不僅能準(zhǔn)確表示圖形結(jié)構(gòu)，而且減少了存儲容量；3)從網(wǎng)格到四叉樹、從四叉樹到簡單網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的壓縮比其他壓縮方法更容易；4)嵌套異構(gòu)小多邊形表示方便。矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、點實體、線實體、面實體、網(wǎng)格和矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇和轉(zhuǎn)換。1.矢量到網(wǎng)格光柵化過程包括以下操作：1)將點和線實體的角點的笛卡爾坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成具有預(yù)定分辨率和已知位置值的矩陣；2)使用單個掃描線或一組相連的掃描線來測試線性元素與單元邊界的交點，并記錄有多少個網(wǎng)格單元通過該交點；3)對于多邊形，在測試角點之后，處理剩余的線段。此時，您可以通過二次掃描知道何時到達(dá)多邊形的邊界，并記錄其位置和屬性值。從網(wǎng)格單元到幾何圖形的轉(zhuǎn)換過程稱為矢量化，矢量化過程應(yīng)保證以下兩點：1)拓?fù)滢D(zhuǎn)換，即保持網(wǎng)格表達(dá)的連通性和鄰接性；2)變換對象的正確形狀。2。從網(wǎng)格到矢量的轉(zhuǎn)換、從矢量格式到網(wǎng)格格式的轉(zhuǎn)換、從矢量格式到網(wǎng)格格式的轉(zhuǎn)換、內(nèi)部點擴散方法、復(fù)雜積分算法、射線算法、邊界代數(shù)算法、從網(wǎng)格格式到矢量格式的轉(zhuǎn)換、多邊形邊界提取、邊界跟蹤、拓?fù)潢P(guān)系生成、冗余點去除和曲線平滑、空間