第二章空间数据的表达(遥感).ppt

地球模型 3、坐标系统—高程系统 为什么要进行投影？ 什么叫投影？ 地图投影实质 投影变形 投影分类 投影选择所考虑的因素 我国常用的投影方法 GIS中为什么要进行地图投影？ 地图投影的实质就是建立地球椭球面上经纬线网和平面上相应经纬线网的数学基础，也就是建立地球椭球面上的点的地理坐标（λ，φ）与平面上对应点的平面坐标（x，y）之间的函数关系： 当给定不同的具体条件时，将得到不同类型的投影方式。 变形分类： 等角投影：投影前后角度不变 等面积投影：投影前后面积不变； 任意投影：角度、面积、长度均变形 投影面： 横圆柱投影：投影面为横圆柱 圆锥投影：投影面为圆锥 方位投影：投影面为平面 投影面位置： 正轴投影：投影面中心轴与地轴相互重合 斜轴投影：投影面中心轴与地轴斜向相交 横轴投影：投影面中心轴与地轴相互垂直 相切投影：投影面与椭球体相切 相割投影：投影面与椭球体相割 制图区域的地理位置、形状和范围 制图比例尺 地图内容 地图用途 出版方式 1：100万：兰勃投影（正轴等积割圆锥投影） 大部分分省图、大多数同级比例尺也采用兰勃投影 1：50万、1：25万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1:1万、1：5000采用高斯—克吕格投影。 GIS以地图方式显示地理信息，而地图是平面，地理信息则在地球椭球上，因此地图投影在GIS中不可缺少。 GIS数据库中地理数据以地理坐标存储时，则以地图为数据源的空间数据必须通过投影变换转换成地理坐标；而输出或显示时，则要将地理坐标表示的空间数据通过投影变换变换成指定投影的平面坐标。 GIS中，地理数据的显示可根据用户的需要而指定投影方式，但当所显示的地图与国家基本地图系列的比例尺一致时，一般采用国家基本系列地图所用的投影。 点实体 线实体 面实体 空间对象：面（续） 体 空间对象的描述要素 空间对象的编码 为什么要进行编码？ 编码对象：属性数据 编码原则 编码方法： 层次分类编码 多源分类编码 编码步骤 层次分类编码 分类对象的从属和层次关系 有明确的分类对象类别和严格的隶属关系 多源分类编码 按空间对象不同特性进行分类并进行编码 代码之间没有隶属关系，反映对象特性 具有较大的信息量，有利于空间分析 矢量数据结构编码的基本内容 双重独立式DIME(Dual lndependent Map Encoding) 链状双重独立式 链状双重独立式数据结构是DIME数据结构的一种改进。在DIME中，一条边只能用直线两端点的序号及相邻的面域来表示，而在链状数据结构中，将若干直线段合为一个弧段（或链段），每个弧段可以有许多中间点。 在链状双重独立数据结构中，主要有四个文件：多边形文件、弧段文件、弧段坐标文件、结点文件。 链状双重独立式 2.4.3 矢量数据结构的属性数据表达 属性特征类型 类别特征：是什么 说明信息：同类目标的不同特征 属性特征表达 类别特征：类型编码 说明信息：属性数据结构和表格 属性表的内容取决于用户 图形数据和属性数据的连接通过目标识别符或内部记录号实现。 矢量数据结构编码的基本内容 矢量数据结构的属性数据表达 方法：游程长度编码是按行帧序存储多边形内的各个像元的列号，即在某行上从左至右存储属该多边形的始末像元的列号。 （5）八叉树编码 八叉树结构就是将空间区域不断地分解为八个同样大小的子区域(即将一个六面的立方体再分解为八个相同大小的小立方体)，同—区域的属性相同。八叉树主要用来解决地理信息系统中的三维问题。 栅格数据压缩存储的编码方法 2.5.3 栅格数据组织 栅格数据组织 2.5.4 栅格数据结构特点 离散的量化栅格值表示空间对象 位置隐含,属性明显 数据结构简单,易与遥感数据结合,但数据量大 几何和属性偏差 面向位置的数据结构,难以建立空间对象之间的关系 数据结构选择原则 要素还是位置？ 可获取的数据 定位要素的必要精度 需要什么类型的要素 需要什么类型的拓扑关联 所需空间分析类型 生产地图类型 多边形数据的转换 (边界代数算法、内部点扩散法、射线算法） 思考与练习 空间实体可抽象为哪几种基本类型？它们在矢量数据结构和栅格数据结构分别是如何表示的？ 叙述四种栅格数据存储的压缩编码方法。 试写出矢量和栅格数据结构的模式，并列表比较其优缺点。 叙述由矢量数据向栅格数据的转换的方法。 叙述由栅格数据向矢量数据的转换的方法。 简述栅格到矢量数据