缓冲区分析与应用本科论文 .doc

毕 业 设 计 [论 文] 题 目： 缓冲区分析与应用 学 院： 测绘工学院 专 业： 地理信息系统 目 录 摘 要 1 第一章 绪 论 3 1.1.缓冲区问题的提出及意义 3 1.1.1缓冲区分析问题的提出 3 1.1.2缓冲区分析问题的意义 4 1.2 缓冲区分析实现的常用算法 5 1.2.1凸角圆弧法原理 5 1.2.2角分线法原理 6 1.2.3栅格法原理 7 1.3论文的主要内容 7 第二章 建立空间对象缓冲区方法 8 2.1 空间对象的数据表示 8 2.1.1 空间数据的栅格模型和矢量模型 8 2.1.2 栅格数据——BMP 格式文件说明 8 2.2 建立空间对象缓冲区的原理 12 2.2.1 空间对象缓冲区实现的矢量法原理 12 2.2.2 空间对象缓冲区实现的栅格法原理 13 2.3 基于矢量的空间对象缓冲区生成算法的引理和概念 14 第三章 研究方法和技术路线 20 3.1 研究方法 20 3.2 技术路线 21 第四章 缓冲区分析的实现 23 4.1打开工作空间 23 4.2.自定义缓冲区 23 4.3生成缓冲区 28 4.4缓冲区分析 28 4.5最终实现的功能 32 4.6基于矢量和栅格的缓冲区算法比较 37 第五章 总结 39 5.1 结论 39 5.2 问题及展望 39 参考文献 38 致谢 41  摘 要 本文对空间对象的缓冲区分析算法作了说明，讨论了分别利用图形学方法和图像处理的形态学方法建立地理信息系统中空间对象的缓冲区算法，并且就两种算法的异同做出了分析。 在矢量算法中，各类地理要素根据其空间形态特征分为点、线、面三类，分别以计算机屏幕数据的点、线、面图形对象表示，进行缓冲区分析。 在栅格算法中，地理空间被划分为规则的小单元（像元），空间位置由像元的行、列号表示。以膨胀法原理为基础，进行缓冲区分析。 关键字：地理信息系统，缓冲区分析，矢量法，栅格法，膨胀法  ABSTRACT This paper illuminates the arithmetic of buffer analysis to spacial object. In this paper two arithmetic are discussed, one is based on the computer graphic technology , the other is based on Mathematical Morphology. Then, the similarities and differences of such two arithmetic are discussed too. In the vector arithmetic, spacial objects are divided into three kinds, point、line、polygon, which are expressed by the graphic object on the computer screen. Buffer analysis is based on such kind of data. In the grid arithmetic, spacial objects are divided into grids.The spacial position is marked by the row and arrange of grids.This arithmetic is based on the expand method of Mathematical Morphology. Keywords: Geographical information system(GIS),buffer analysis, vector method, grid method ,expand method. 第一章 绪 论 1.1.缓冲区问题的提出及意义 1.1.1缓冲区分析问题的提出 地理信息系统(Geographic Information System简称GIS)是一项以计算机为基础的新兴技术，围绕着这项技术的研究、开发和应用形成了一门交叉性、边缘性的学科。从20世纪60年代出现至今，只有短短40多年的时间，但是他的发展非常迅速，已经成为多学科集成并应用于多领域的基础平台，成为地学空间信息处理的重要手段和工具。