第二章 GIS数据结构1.ppt

GIS数据的采集与质量;数据采集在GIS中的地位;数据采集任务;数据源种类 ;5;6;7;8;数据源种类 ;10;11;12;13;14;15;数据源种类;数据源种类;数据源与相应设备;数字化仪;数字化仪原理 目前较为常用的数字化仪是电磁感应式数字化仪，它是利用电磁感应原理检测出图形坐标数据的。由游标线圈（定位器）、工作桌面（包括铺设其下的栅格阵列导线）以及电子部件、微处理器和输出装置组成。其中游标线圈是电磁发射源，工作桌面接收信号，电子部件、微处理器把游标线圈在工作桌面上的位移量转换成x，y坐标，最后经输出装置输入计算机;1、图形数据的采集;矢量数据的获取方式;栅格数据的获取;矢量空间数据的采集;25;26; ; ;3、设置数字化设备;扫描数字化仪;手工数字化;32;33; 地图数字化是目前矢量空间数据获取的主要手段 ： 数字化主要方式有两种： ①手扶跟踪数字化； ②地图扫描数字化（屏幕跟踪数字化）。;一、手扶跟踪数字化;2、数字化仪的操作方式;3、手扶跟踪数字化仪输入法具体步骤;③输入控制点坐标：数字化图幅四角点的坐标和经标识的控制点坐标。 ④地图数字化：输人数字化图幅内的图形，直到形成一个数字化信息存储层。 ⑤检查和修改数字化错误：通过荧屏或绘图显示，检查结点不匹配、假结点、悬挂结点、标识点遗漏等各种错误，并予以改正。 ⑥建立拓扑关系和输入属性：利用GIS软件提供功能，建立拓扑关系。 ⑦输入属性：属性数据一般采用键盘输入，作为一个顺序文件，经编辑处理后，再转存到数据库的相应文件或表格中。;4、手扶跟踪数字化采样误差分析 ;二、地图扫描数字化;41;①数据源准备 将已有的地图，通过扫描仪扫入计算机，以栅格形式保存。进行必要的格式转换后，输入GIS软件。 ②影象变换处理 输入地面控制点坐标，进行影象纠正、投影转换。;③利用屏幕跟踪技术，实现专题图层矢量化 在GIS软件支持下，将要数字化的影象作为背景图层，增加（建立）矢量要素层，进行屏幕跟踪数字化，直到形成一个数字化信息存储层。 ④检查和修改数字化错误 通过荧屏或绘图显示，检查图层输入错误，包括结点不匹配、假结点、悬挂结点、线段过长或过短、标识点遗漏等，并予以改正。 ⑤建立拓扑关系： 可利用GIS软件提供的功能自动建立； ⑥属性输入： 将矢量图层叠置在原始影象上，通过目视解译（遥感影象）或读取原图属性（地图扫描），采用键盘输入属性数据。; 地图数字化后处理，即数据编辑处理。矢量数据编辑和输入两者之间是一个相互交替的工作过程，矢量数据编辑的目的就是为了消除数据输入引起的误差，并重新组织数字化数据。;1、Arcview屏幕跟踪数字化 2、MAPGIS屏幕跟踪数字化 3、MAPGIS点线面输入;2、属性数据的采集;二、数据的质量;1、空间数据质量的相关概念 2、空间数据质量问题的来源 3、空间数据的误差分析 4、空间数据质量的控制;1、数据的质量;准确性（Accuracy） 一个记录值（测量或者观察值）与它的真实值之间的接近程度； 空间数据的准确性通常是根据所指的位置、拓扑或者非空间属性来分类的； 可以用误差（Error）来衡量空间数据的准确性；;精度（Precision） 数据精度表示数据对现象描述的详细程度 数据精度和数据准确性的区别： 精度低的数据不一定准确度也低； 数据精度如果超出了测量仪器的已知准确度，这样的纪录数字在效率上是冗余的； 例如：在设计精度为0.1mm的数字化仪上测量返回的坐标数据为（10.11mm,12.233mm），其中就含有冗余的数据；;空间分辨率（Spatial Resolution） 分辨率是两个可测量数值之间最小的可辨识的差异； 空间分辨率可以看作是记录变化的最小幅度；;比例尺（Scale） 地图上一个记录的距离和它所表现的“真实世界”的距离之间的一个比例； 比例尺是刻画数据精度的量（如最小线宽为地图的空间分辨率）；;不确定性（Uncertainty） 对于空间信息科学技术来说，数据的正确性与错误并存，正常与异常并存，精确与粗糙并存，质量高与质量低并存，什么时候是正确的，什么时候不正确的，这些都属于不确定性现象； GIS中数据的不确定性包括：位置的不确定性、属性的不确定性、时域的不确定性、逻辑上的不一致性等；;2、空间数据质量问题的来源;;3、空间数据的误差分析;几何误差：空间数据表达的位置信息误差，在二维平面上主要反映在点（位置）误差和线（位置）误差上；;应从数据质量产生和扩散的所有过程和环节入手，分别用一定的方法减少误差； 空间方法有： 传统的手工方法 与原始地图或者属性数据比较； 元数据方法 阅读元数