第二章1 空间数据结构.ppt

空间数据结构 §2-1空间实体及其描述 二、地理实体的描述——空间数据 2、空间数据基本特征 3、空间数据类型 3、空间数据类型（续） 三、实体的空间特征 1、点状实体 2、线状实体 3、面状实体（多边形） 4、体、立体状实体 （三）实体类型组合 线—面 面—面 四、实体间空间关系 （二）拓扑关系 2、种类 3）连通性：与邻接性相类似，指对弧段连接的判别，如用于网络分析中确定路径、 街道是否相通。 4）方向性 3、拓扑关系的表达 §2-3 栅格数据结构 二、栅格数据组织 组织方法 三、栅格结构的建立 （二）栅格系统的确定 2、? 栅格单元的尺寸 (三)栅格代码（属性值）的确定 四、栅格数据编码方法 2、行程编码（变长编码）： 3、块码 ---- 游程编码向二维扩展 4、链式编码、Freeman 链码、边界链码 五、四叉树编码 3、 编码方法 2）线性四叉树 （二）四进制的Morton码 2、? 方法2：四叉树自下而上合并的方法 （三）十进制的Morton码---MD 2、把一幅2n×2n的图像压缩成线性四叉树的过程 （四）四叉树优缺点 4) 四叉树未能直接表示物体间的拓扑关系。 §2-2 矢量数据结构 二、矢量数据的获取方式 三、矢量数据组织 以点为例： 四、矢量数据编码方式 （二）索引式（树状） （三）双重独立式编码 （四）链状双重独立式编码--拓扑数据结构 链状双重独立式编码 特点 §2-4 矢栅一体化数据结构 矢量、栅格数据结构的选择 二、矢栅一体化概念 三、三个约定和细分格网法 四、一体化数据结构设计 2、线状地物的数据结构 3、面状地物的数据结构 用循环指针将同属于一个目标的叶结点链接起来 3）面文件 4、复杂地物的数据结构 §2-5 三维数据结构 二、八叉树结构 2、存贮结构 3）一对八式的八叉树 三、三维边界表示法 5、扩充后的边表 6、拓扑检查 7、应用 第二章 GIS 数据结构 1）规则八叉树 与常规四叉树类似，用10项字段来记录每个结点（8个子结点指针， 1个父结点指针，1个结点属性）。最普遍的形式，方式自然，易掌握。但指针占总存储量的94%，空间使用率低。 返回 §2-5 三维数据结构 特点：节省存贮空间，便于某些运算，但丧失一定的灵活性，不便于其它遍历方式对树的结点进行存取，应用效果不佳。 2）线性八叉树— Motorn码 用某一预先确定的次序将八叉树转换成一个线性表，表中的每个元素与一个结点相对应。每个结点用固定的字节描述，其中某些位专门用来说明它是否为叶结点。 第二章 GIS 数据结构 每个结点均1分为8，并标记为 0，1，2，3，4，5，6，7。隐含地假定了这些子结点记录存放的次序 –---便于检索 浪费存储，除非完全八叉树，即所有叶结点均在同一层次出现，上层均为非叶结点。 返回 §2-5 三维数据结构 0 1 2 3 …7 0 1 2 3 …7 第二章 GIS 数据结构 返回 §2-5 三维数据结构 v1 v2 v3 v4 l1 l 2 l 3 l 4 l 5 l6 v1 x1 y1 z1 v2 x2 y2 z2 v3 x3 y3 z3 v4 x4 y4 z4 l1 v1 v2 l2 v2 v3 l3 v3 v1 l4 v2 v4 l5 v4 v3 l6 v1 v4 s1 l1 l2 l3 s2 l2 l4 l5 s3 l5 l3 l6 s4 l3 l1 l4 ３、面表：给出围成多面体某个面的各条边。 ４、当有若干个多面体时，还必须有一个对象表。 1、顶点表：用来表示多面体各顶点的坐标 ２、边表：指出构成多面体某边的两个顶点； O1 S1,s2… 属性１… ? ? ? 可避免重复表示某些点、边、面，节约存储，便于图形显示，如公共边不重复。 §2-3 栅格数据结构 第二章 GIS 数据结构 返回 采用方形区域作为记录单元，每个记录单元包括相邻的若干栅格。 数据对组成：（初始行、列，半径，属性值） 特点： 具有可变分辨率，即当属性变化小时图块大，对于大块图斑记录单元大，分辨率低，压缩比高。 小块图斑记录单元小，分辨率高，压缩比低 所以，与行程编码类似，随图形复杂程度的提高而降低分辩率。 依次扫描，编过的不重复。 1 2 3 4 5 6 7 8 1 0 4 4 7 7 7 7 7 2 4 4 4 4 4 7 7 7 3 4 4