教育专题：GIS在中学地理教学中的应用-第4章-空间数据的获取与处理.ppt

《教育专题：GIS在中学地理教学中的应用-第4章-空间数据的获取与处理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教育专题：GIS在中学地理教学中的应用-第4章-空间数据的获取与处理.ppt（20页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、4.1 空间数据的获取空间数据的获取4.2 空间数据处理内容空间数据处理内容4.3 空间数据处理基础空间数据处理基础 4.4 空间数据的编辑空间数据的编辑4.5 空间数据的坐标变换空间数据的坐标变换4.6 空间数据格式的转换和数据共享空间数据格式的转换和数据共享4.7 空间数据结构的转换空间数据结构的转换4.8 空间数据的压缩空间数据的压缩4.9 空间数据的内插空间数据的内插第第4章章 空间数据的获取与处理空间数据的获取与处理4.1 GIS中的数据源中的数据源GIS数据源种类多，来源广泛，处理方法差异数据源种类多，来源广泛，处理方法差异大；大；GIS数据源获取方法手段多，既有传统手工获数据源获

2、取方法手段多，既有传统手工获取方法，又有用现代化技术获取方法；取方法，又有用现代化技术获取方法；GIS系统数据源采集必需根据所建立系统的需系统数据源采集必需根据所建立系统的需要和实际条件确定。要和实际条件确定。第第4章章 空间数据的获取与处理空间数据的获取与处理GIS信息的获取途径信息的获取途径信息类型信息类型空间信息空间信息属性信息属性信息获取途径获取途径野外测量、遥感、现场调查、已野外测量、遥感、现场调查、已有资料有资料遥感、现场调查、社会调查、已遥感、现场调查、社会调查、已有资料有资料4.2 空间数据处理内容空间数据处理内容空间数据编辑空间数据编辑 图形数据的编辑；图形数据的编辑；属性数

3、据的编辑属性数据的编辑 图形的幅面处理图形的幅面处理 图形的拼接；图形的分割；窗口的剪裁图形的拼接；图形的分割；窗口的剪裁 空间数据坐标变换空间数据坐标变换 投影变换投影变换；坐标变换；比例尺变换；几何校正坐标变换；比例尺变换；几何校正 空间数据结构的转换空间数据结构的转换 矢量向栅格的转换；栅格向矢量的转换矢量向栅格的转换；栅格向矢量的转换空间数据格式的转换空间数据格式的转换 系统间数据格式的转换系统间数据格式的转换空间数据的插值空间数据的插值 点的内插；点的内插；区域的内插区域的内插1)图形的编辑图形的编辑 图形几何数据的编辑图形几何数据的编辑;图形的拓扑编辑图形的拓扑编辑;图形参数的编辑

4、，包括广义的空间数据编图形参数的编辑，包括广义的空间数据编辑，即对图形装饰辑，即对图形装饰;2)属性数据的编辑属性数据的编辑4.3 空间数据的编辑空间数据的编辑 坐标数据的变换是空间数据处理的基本坐标数据的变换是空间数据处理的基本内容，它是将地理实体从一个坐标系转换内容，它是将地理实体从一个坐标系转换为另一个坐标系，以建立其间的对应关系。为另一个坐标系，以建立其间的对应关系。4.4 空间数据的坐标变换空间数据的坐标变换坐标变换矩阵坐标变换矩阵平移变换平移变换比例变换比例变换一、空间数据的坐标变换一、空间数据的坐标变换2、比例变换、比例变换1、平移变换、平移变换3、反射变换（镜像变换、反射变换（

5、镜像变换）4、错切变换、错切变换5、旋转变换、旋转变换6、组合变换、组合变换多个基本变换组合的复杂变换多个基本变换组合的复杂变换多个基本变换组合的复杂变换多个基本变换组合的复杂变换称组合变换。组合变换实际上称组合变换。组合变换实际上称组合变换。组合变换实际上称组合变换。组合变换实际上是多个基本变换的连乘。矩阵是多个基本变换的连乘。矩阵是多个基本变换的连乘。矩阵是多个基本变换的连乘。矩阵乘不符合交换律，组合变换必乘不符合交换律，组合变换必乘不符合交换律，组合变换必乘不符合交换律，组合变换必需注意变换循序。注意坐标变需注意变换循序。注意坐标变需注意变换循序。注意坐标变需注意变换循序。注意坐标变换是

6、针对坐标系的。换是针对坐标系的。换是针对坐标系的。换是针对坐标系的。xXY y二、几何纠正二、几何纠正 图形编辑可消除数字化产生的错误，但无图形编辑可消除数字化产生的错误，但无法纠正图纸变形等误差。几何纠正是实现数字法纠正图纸变形等误差。几何纠正是实现数字化数据的坐标转换和图纸变形的误差纠正。化数据的坐标转换和图纸变形的误差纠正。常用的几何纠正方法有常用的几何纠正方法有高次变换、二次变高次变换、二次变换和仿射变换。换和仿射变换。仿射变换是使用最多的一种几何变换。仿射变换是使用最多的一种几何变换。4.5 空间数据结构的转换空间数据结构的转换一、矢量数据向栅格数据转换一、矢量数据向栅格数据转换 矢

7、量数据向栅格数据转换要将矢量表示的矢量数据向栅格数据转换要将矢量表示的多边形转成栅格数据，使多边形内部所有栅多边形转成栅格数据，使多边形内部所有栅格赋于多边形号。格赋于多边形号。实质上是将矢量图上点、线、面实体的坐实质上是将矢量图上点、线、面实体的坐标数据转为规则的格网数据再给予填充。标数据转为规则的格网数据再给予填充。从栅格单元转换到几何图形的过程称为矢量从栅格单元转换到几何图形的过程称为矢量化，矢量化过程要保证以下两点：化，矢量化过程要保证以下两点：转换物体正确的外形转换物体正确的外形点点：某个单元的值与周围不同，代表点；：某个单元的值与周围不同，代表点；线线：具有相同属性值的连续的单元格

8、，将其搜索：具有相同属性值的连续的单元格，将其搜索出来并细化处理，成为一条线；出来并细化处理，成为一条线；面面：将具有同一属性的单元归为一类，再检测两：将具有同一属性的单元归为一类，再检测两类不同属性的边界作为多边形的一条边。类不同属性的边界作为多边形的一条边。保持栅格表示出的连通性与邻接性；保持栅格表示出的连通性与邻接性；二、二、栅格数据向矢量数据转换栅格数据向矢量数据转换多边形边界提取；多边形边界提取；边界线追踪；边界线追踪；去除多余点及曲线光滑；去除多余点及曲线光滑；拓扑关系生成拓扑关系生成栅格数据栅格数据栅格数据栅格数据向矢量数据转换的典型过程向矢量数据转换的典型过程向矢量数据转换的典

9、型过程向矢量数据转换的典型过程数据压缩的目的数据压缩的目的节省存贮空间节省存贮空间节省处理时间节省处理时间4.6 空间数据的压缩与综合空间数据的压缩与综合数据压缩途径数据压缩途径压缩软件压缩软件:原数据信息基本不丢失而且可以大大节原数据信息基本不丢失而且可以大大节省存贮空间，缺点是压缩后的文件必须在解压缩省存贮空间，缺点是压缩后的文件必须在解压缩后才能使用。后才能使用。数据消冗处理数据消冗处理:原数据信息不会丢失，得到的文件原数据信息不会丢失，得到的文件可以直接使用，缺点是技术要求高，工作量大，可以直接使用，缺点是技术要求高，工作量大，对冗余度不大的数据集合效用小。对冗余度不大的数据集合效用小

10、。用数据子集代替数据全集用数据子集代替数据全集:在规定的精度范围内，在规定的精度范围内，从原数据集合中抽取一个子集，缺点以信息损失从原数据集合中抽取一个子集，缺点以信息损失为代价，换取空间数据容量的缩小。为代价，换取空间数据容量的缩小。常见空间数据的压缩方法常见空间数据的压缩方法 曲线数据的压缩曲线数据的压缩面域栅格数据的压缩面域栅格数据的压缩 面域邻接线段的删除面域邻接线段的删除 特征点筛选法特征点筛选法：筛选抽取曲线特筛选抽取曲线特征点，并删除全征点，并删除全部多余点以达到部多余点以达到节省存贮空间的节省存贮空间的目的。目的。曲线数据的压缩曲线数据的压缩面域栅格数据的压缩面域栅格数据的压缩

11、 面域邻接线段的删除面域邻接线段的删除 通过压缩编码技术通过压缩编码技术来消除冗余数据：来消除冗余数据：链码链码游程长度编码游程长度编码块码块码四叉树编码四叉树编码小波算法小波算法常见空间数据的压缩方法常见空间数据的压缩方法 曲线数据的压缩曲线数据的压缩面域栅格数据的压缩面域栅格数据的压缩 面域邻接线段的删除面域邻接线段的删除 数据属性的重新数据属性的重新分类和空间图形分类和空间图形的化简需要对数的化简需要对数据进行压缩据进行压缩相邻界线的删相邻界线的删除除共同属性的合共同属性的合并并常见空间数据的压缩方法常见空间数据的压缩方法 面域邻接线段的删除面域邻接线段的删除 空间数据的综合空间数据的综合 4.7 数据的插值数据的插值现有离散曲面的分辨率、像元大小、方向现有离散曲面的分辨率、像元大小、方向与要求不符；与要求不符；现有连续曲面的数据模型与要求不一致；现有连续曲面的数据模型与要求不一致；现有数据不能完全覆盖所要求的区域现有数据不能完全覆盖所要求的区域 空间插值的理论假设是：空间插值的理论假设是：空间位置上越靠近空间位置上越靠近的点，越可能具有相似的特征值，而距离越的点，越可能具有相似的特征值，而距离越远的点，其特征值相似的可能性越小远的点，其特征值相似的可能性越小。