地理信息系统-景海涛-9th.ppt
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1、第五章 空间数据采集与处理,一、数据源种类 二、空间数据采集 三、空间数据的编辑与处理 四、空间数据的处理 五、空间数据不确定性,Geo_Spatial Data,地理信息系统的数据源是多种多样的,总的来说,地理信息系统的数据可以分为图形图像数据与文字数据两大类。 就GIS数据源的状态而论,可分为原始数据(第一手数据)和经过处理加工后的数据(第二手数据); 而按数据源的记录方式来说,则可分为电子数据和非电子数据两类。GIS工作者面临的大多数数据为第二手数据。,一、数据源种类,地图 RS 统计数据 实测数据 数字数据 各种文字和文件,数据源种类可以概括以下六大类,地图,中国最早的古地图 汉代古地
2、图,纸质地图易变形 地图现势性差 经常需要地图投影变换,清代的实测地图 皇舆全览图,RS数据,快速、准确获取大面积、综合的各种信息,统计数据:各种国民经济的统计数据,如人口数量等 实测数据:GPS、Total_Station 数字数据:数字图形数据和属性数据 各种文字报告和立法文件,二、空间数据采集,属性数据的获取与输入,属性数据的编码,属性数据的输入,属性数据即空间实体的特征数据,主要定义空间数据或制图特征所表示的内容,一般包括名称、等级、数量、代码等多种形式。 属性数据获取主要在于资料的收集,在建立地理信息系统之前,首先要进行详细的用户调查,确定需要存储那些属性信息、属性数据应当如何编码以
3、及信息的来源等。,属性数据的编码,国家基础信息数据分类与代码举例,Table_1”Join”Table_2,属性数据的输入,图形数据的获取与输入,全野外数字测图 地图数字化 RS数据处理 摄影测量,测量车,大部分商用GIS软件都定义了外部数据交换格式,一般为ASCII文件,可以直接阅读。如ArcGIS的e00文件、MapInfo的MID/MIF文件等。这样,从系统A的内部数据转换到系统B,可能需要经过23次转换。如图所示,先从A的内部文件转到A的交换文件,如果B系统能够直接读取A系统的交换文件,需要转换两次。否则要从A的外部交换文件到B的外部交换文件,再从B的外部交换到B的内部文件,就需要经过
4、三次转换。,由于GIS软件系统很多,每一个系统都不可能提供直接读写所有商用GIS软件的外部数据文件的程序。因此,为了方便地进行空间数交换,也为了尽量减少空间数据交换所造成的信息损失,使之更加科学化和标准化,许多国家和国际组织制定了空间数据交换标准,如美国的STDI。我国也制定了相应的空间数据交换格式(CNSDTF)标准。有了空间数据交换的标准格式以后,每个系统都提供读写这一标准格式的空间数据的程序,可以避免大量的编程工作,而且数据转换只需要两次,选择投影和单位 输入控制点 编辑控制点,数据处理涉及的内容很广泛,主要取决于原始数据的特点和用户的具体需求,一般包括数据变换(坐标变换)、数据重构(数
5、据结构变换)、数据提取等内容。数据处理是针对数据本身完成的操作,不涉及内容的分析。因此,空间数据处理又称为数据形式的操作。 数据变换:指数据从一种数学状态到另一种数学状态的变换, 包括几何纠正、投影转换和辐射纠正,以解决几何配准问题; 数据重构:指数据从一种格式到另一种格式的转换,包括结构转换、格式变换、类型替换等; 数据提取:指对数据进行某种有条件的提取,包括类型提取、窗口提取、空间内插等。,三、空间数据的编辑与处理,(a) 平移,(b) 缩放,(b) 旋转,1 空间数据的坐标变换,设 为输入设备坐标, 为理论坐标, 为地图两坐标轴方向的实际比例尺,两坐标系夹角为 ,坐标系原点平移 ,其坐标
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