空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換分析課件

第2節(jié)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換矢量數(shù)據(jù)到柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，稱為矢量柵格化。許多數(shù)據(jù)如行政邊界、交通干線、土地利用類型、土壤類型等都是用矢量數(shù)字化的方法輸人計(jì)算機(jī)或以矢量的方式存在計(jì)算機(jī)中，表現(xiàn)為點(diǎn)、線、多邊形數(shù)據(jù)。然而，矢量數(shù)據(jù)直接用于多種數(shù)據(jù)的復(fù)合分析等處理將比較復(fù)雜，特別是不同數(shù)據(jù)要在位置上一一配準(zhǔn)。11/11/20221第2節(jié)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換矢量數(shù)據(jù)到柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)具體轉(zhuǎn)換步驟分如下幾步：1準(zhǔn)備好矢量數(shù)據(jù)或矢量地圖；2構(gòu)架一個(gè)與地圖等大小的格網(wǎng)，選取好適當(dāng)?shù)母窬W(wǎng)密度或分辨率，依據(jù)范圍則可以算出格網(wǎng)的行列數(shù)。3根據(jù)地圖上的點(diǎn)、線、多邊形相對(duì)這個(gè)格網(wǎng)的配置及其屬性來(lái)確定每一個(gè)項(xiàng)元的數(shù)值。11/11/20222具體轉(zhuǎn)換步驟分如下幾步：11/11/20222上述三步中，第三步內(nèi)容較多，需要專門說(shuō)明：1、點(diǎn)狀對(duì)象的柵格化：點(diǎn)的變換十分簡(jiǎn)單，只要這個(gè)點(diǎn)落在哪個(gè)網(wǎng)格中就是屬于那個(gè)網(wǎng)格元素，根據(jù)該點(diǎn)狀對(duì)象的特性賦予該像元屬性值。點(diǎn)行、列坐標(biāo)i，j計(jì)算公式：11/11/20223上述三步中，第三步內(nèi)容較多，需要專門說(shuō)明：11/112、線狀對(duì)象的柵格化（一）：假定一線段兩端點(diǎn)之間經(jīng)過(guò)若干個(gè)網(wǎng)格元素(至少一個(gè))，兩端點(diǎn)坐標(biāo)為(X1，Y1)，(X2，Y2)，則：P82??YX（X1，Y1）（X2，Y2）11/11/202242、線狀對(duì)象的柵格化（一）：??YX（X1，Y1）（X2，Y判斷行差和列差是為了確保單一連接：?jiǎn)我贿B接定義：1、線條不中斷，線上每?jī)蓚€(gè)像元間必須連接，或鄰邊連接，或頂角連接。2、任何三個(gè)像元不得兩兩間都相鄰。11/11/20225判斷行差和列差是為了確保單一連接：11/11/2023、面的柵格化方法：一、基于弧段數(shù)據(jù)的柵格化方法：按行或列做中心掃描線求交點(diǎn)柵格坐標(biāo)的行列值判斷交點(diǎn)左右多邊形數(shù)值交點(diǎn)排序并逐段生成柵格數(shù)據(jù)特點(diǎn)：計(jì)算量較大，算法比較復(fù)雜。11/11/202263、面的柵格化方法：一、基于弧段數(shù)據(jù)的柵格化方法：11/1111011110111000011110100111/11/2022711011110111000011110100111/11/11/11/2022811/11/20228二、基于多邊形的柵格化方法：①、內(nèi)部點(diǎn)擴(kuò)散法：由一個(gè)內(nèi)部的種子點(diǎn)，向其四個(gè)方向的鄰點(diǎn)擴(kuò)散，判斷新加入的點(diǎn)是否在多邊形邊界上。如果是，不作為種子點(diǎn)；否則當(dāng)作新的種子點(diǎn)，直到區(qū)域填滿。算法特點(diǎn)：算法設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且可能造成阻塞而使擴(kuò)散不能完成。11/11/20229二、基于多邊形的柵格化方法：11/11/20229②、邊界代數(shù)法：上減下加特點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，但對(duì)于復(fù)雜圖形，每一像素可能被訪問(wèn)多次，增加了運(yùn)算量。11/11/202210②、邊界代數(shù)法：11/11/202210③、包含檢驗(yàn)法：點(diǎn)在多邊形內(nèi)判斷：檢驗(yàn)夾角之和射線算法：由待判點(diǎn)向圖外某點(diǎn)引射線，判斷該射線與某多邊形所有邊界相交的總次數(shù)，如果相交偶數(shù)次，則待判點(diǎn)在該多邊形外部，如為奇數(shù)次，則待判點(diǎn)在該多邊形內(nèi)部如圖所示。

11/11/202211③、包含檢驗(yàn)法：11/11/202211三、柵格到矢量：柵格向矢量轉(zhuǎn)換處理的目的，是為了：1將柵格數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，通過(guò)矢量繪圖裝置輸出；2數(shù)據(jù)壓縮的需要，將大量的面狀柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由少量數(shù)據(jù)表示的多邊形邊界；3將自動(dòng)掃描儀獲取的柵格數(shù)據(jù)加入矢量形式的數(shù)據(jù)庫(kù)。11/11/202212三、柵格到矢量：11/11/2022121、基于圖象數(shù)據(jù)的矢量化方法圖象數(shù)據(jù)是由不同灰階的影像或線劃，通過(guò)自動(dòng)掃描儀(scanner)，按一定的分辨率進(jìn)行掃描采樣，得到以不同灰度值(0—255)表示的數(shù)據(jù)。目前掃描儀的分辨率可達(dá)0．0125mm，因此對(duì)一般粗度(例如0.1mm)的線條，其橫斷面掃描后平均也有8個(gè)像元，而矢量化的要求只能允許橫斷面保持一個(gè)柵格的寬度，因此需要進(jìn)行從柵格向矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。11/11/2022131、基于圖象數(shù)據(jù)的矢量化方法11/11/202213（a）掃描前的矢量數(shù)據(jù)（b）掃描得到的灰度值11/11/202214（a）掃描前的矢量數(shù)據(jù)（b）具體轉(zhuǎn)換的步驟：I、二值化線劃圖形掃描后產(chǎn)生柵格數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是按從0—255的不同灰度值量度的，設(shè)以G(i，j)表示，為了將這種256級(jí)不同的灰階壓縮到2個(gè)灰階，即0和1兩級(jí)，首先要在最大與最小灰階之間定義一個(gè)閾值，設(shè)閾值為T，則如果G(i，j)大于等于T，則記此柵格的值為1，如果G(i，j)小于T，則記此柵格的值為0，得到一幅二值圖。11/11/202215具體轉(zhuǎn)換的步驟：11/11/202215根據(jù)給定的閾值二值化后得到的柵格數(shù)據(jù)11/11/202216根據(jù)給定的閾值二值化后得到的柵格數(shù)據(jù)11/11/202216II、細(xì)化細(xì)化是消除線劃?rùn)M斷面柵格數(shù)的差異，使得每一條線只保留代表其軸線或周圍輪廓線(對(duì)面狀符號(hào)而言)位置的單個(gè)柵格的寬度。11/11/202217II、細(xì)化細(xì)化是消除線劃?rùn)M斷面柵格數(shù)的差異，使得每一條線對(duì)于柵格線劃的“細(xì)化”方法，常用“剝皮法”。剝皮法的實(shí)質(zhì)是從曲線的邊緣開(kāi)始，每次剝掉等于一個(gè)柵格寬的一層，直到最后留下彼此連通的由單個(gè)柵格點(diǎn)組成的圖形。因?yàn)橐粭l線在不同位置可能有不同的寬度，故在剝皮過(guò)程中必須注意一個(gè)條件，即不允許剝?nèi)?huì)導(dǎo)致曲線不連通的柵格。11/11/202218對(duì)于柵格線劃的“細(xì)化”方法，常用“剝皮法”。剝皮法的實(shí)這是這一方法的技術(shù)關(guān)鍵所在。其解決辦法是，借助一個(gè)在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)著的，由待剝柵格為中心的3×3柵格組合圖來(lái)決定。一個(gè)3×3的柵格窗口，其中心柵格有八個(gè)鄰域，因此組合圖有多種不同的排列格式，若將相對(duì)位置關(guān)系的差異只是轉(zhuǎn)置90、180、270度或互為鏡象反射的方法進(jìn)行歸并，則共有51種排列格式。11/11/202219這是這一方法的技術(shù)關(guān)鍵所在。其解決辦法是，借助一個(gè)在計(jì)算機(jī)中顯然，其中只有格式2、3、4、5、10、11、12、16、21、24、28、33、34、35、38、42、43、46和50，可以將中心點(diǎn)剝?nèi)?。這樣，便可確定中間柵格點(diǎn)保留或刪除，得到經(jīng)細(xì)化處理后應(yīng)予保留的柵格系列，并寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件。11/11/202220顯然，其中只有格式2、3、4、5、10、11III、跟蹤跟蹤的目的是將寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件的細(xì)化處理后的柵格數(shù)據(jù)，整理為從結(jié)點(diǎn)出發(fā)的線段或閉合的線條，并以矢量形式存儲(chǔ)于特征柵格點(diǎn)中心的坐標(biāo)。

11/11/202221III、跟蹤跟蹤的目的是將寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件的細(xì)化處理后的柵格弧段數(shù)據(jù)自動(dòng)生成多邊形11/11/202222弧段數(shù)據(jù)自動(dòng)生成多邊形11/11/202222第三節(jié)空間數(shù)據(jù)的融合1、遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合1）遙感圖像與DLG圖形的融合

豐富的光譜信息、幾何信息、行政界線和屬性信息，提高可視化效果。2）遙感數(shù)據(jù)與DEM的融合

有助于遙感影像的幾何校正與配準(zhǔn)。3）遙感與地圖掃描圖像的融合發(fā)現(xiàn)快速變化的區(qū)域，進(jìn)行自動(dòng)更新。11/11/202223第三節(jié)空間數(shù)據(jù)的融合1、遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合11/112、不同格式數(shù)據(jù)的融合矢量交換格式文件柵格ARC/INFOCoverageE00GridARCVIEWShapeGridMapinfoTabMifAutoCADDWGDxfMapGIS.wt.wl.wpMicrostationDGN11/11/2022242、不同格式數(shù)據(jù)的融合矢量交融合方式：基于轉(zhuǎn)換器基于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)基于公共接口基于直接訪問(wèn)11/11/202225融合方式：11/11/202225第四節(jié)壓縮與重分類1、數(shù)據(jù)壓縮的意義 優(yōu)化存儲(chǔ)空間，減少處理時(shí)間2、數(shù)據(jù)壓縮：從所取得的數(shù)據(jù)集合中抽取一個(gè)子集，作為一個(gè)新的信息源，在規(guī)定的精度范圍內(nèi)最好地逼近原集合，而又取得盡可能大的壓縮比。a=m/n≧1式中：m為曲線的原點(diǎn)數(shù)；n為曲線經(jīng)壓縮后的點(diǎn)數(shù)。1）曲線上點(diǎn)的壓縮道格拉斯法(Douglas-Peucker)；2）柵格數(shù)據(jù)的壓縮游程編碼法；四叉樹(shù)編碼壓縮法。36578M(1)N(2)曲線上點(diǎn)的篩選11/11/202226第四節(jié)壓縮與重分類1、數(shù)據(jù)壓縮的意義36578M(1)N二空間數(shù)據(jù)重分類11/11/202227二空間數(shù)據(jù)重分類11/11/202227

離散空間：空間具有跳躍特征（土地利用類型），重要變化發(fā)生在邊界上，邊界內(nèi)的變化則是均勻的，同質(zhì)的，即在各個(gè)方面都是相同的。

連續(xù)空間：空間具有漸變特征（地形表面），內(nèi)插技術(shù)必須采用連續(xù)的空間漸變模型實(shí)現(xiàn)這些連續(xù)變化，可用一種平滑的數(shù)學(xué)表面加以描述。這類技術(shù)可分為整體擬合和局部擬合技術(shù)兩大類。第五節(jié)空間數(shù)據(jù)內(nèi)插方法

11/11/202228離散空間：空間具有跳躍特征（土地利用類型），重要變化發(fā)

整體擬合技術(shù):擬合模型是由研究區(qū)域內(nèi)所有采樣點(diǎn)上的全部特征觀測(cè)值建立的。通常采用的技術(shù)是整體趨勢(shì)面擬合。這種內(nèi)插技術(shù)一般用于模擬大范圍內(nèi)的變化。局部擬合技術(shù)：是僅僅用鄰近的數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)估計(jì)未知點(diǎn)的值，而不受局部范圍外其它點(diǎn)的影響。這類技術(shù)包括雙線性多項(xiàng)式內(nèi)插、樣條函數(shù)、移動(dòng)擬合法等等。11/11/202229整體擬合技術(shù):擬合模型是由研究區(qū)域內(nèi)所有采樣點(diǎn)上的全部1分塊內(nèi)插（1）線性內(nèi)插（2）雙線性多項(xiàng)式內(nèi)插2逐點(diǎn)內(nèi)插（1）移動(dòng)擬合法（2）加權(quán)平均法3數(shù)據(jù)精度分析11/11/2022301分塊內(nèi)插11/11/202230二區(qū)域內(nèi)插1疊置法2比重法11/11/202231二區(qū)域內(nèi)插11/11/20223112311/11/20223212311/11/202232比重法11/11/202233計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)比重法11/11/202233計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制11/11/202234計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)11/11/202234計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C第6節(jié)空間拓?fù)潢P(guān)系編輯11/11/202235計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)第6節(jié)空間拓?fù)潢P(guān)系編輯11/11/202235計(jì)算機(jī)圖形11/11/202236計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)11/11/202236計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C作業(yè)（2）11/11/202237計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)作業(yè)（2）11/11/202237計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉一比重法可以根據(jù)平滑密度函數(shù)原理將源區(qū)人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)從同質(zhì)性改變?yōu)榉峭|(zhì)，其步驟如下： ①在源區(qū)上疊置一張格網(wǎng) ②將源區(qū)各個(gè)分區(qū)的平均人口數(shù)賦予相應(yīng)分區(qū)的各個(gè)格網(wǎng)點(diǎn)?！? ①、②步結(jié)果如圖，請(qǐng)對(duì)粗線區(qū)進(jìn)行平滑計(jì)算11/11/202238計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)一比重法可以根據(jù)平滑密度函數(shù)原理將源區(qū)人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)從同質(zhì)性二TIN中某三角形如圖所示，其坐標(biāo)（X，Y，Z）如下： A（150,160,20）B（150,210,30） C（180,180,40）P（160,180,?）請(qǐng)用線性內(nèi)插法計(jì)算P點(diǎn)高程Z。11/11/202239計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)二TIN中某三角形如圖所示，其坐標(biāo)（X，Y，Z）如下：11三圖1為源區(qū)M和N，其面積與人口密度如表1，圖2為目標(biāo)區(qū)U和V，其與M和N的交集面積如表2，圖3為疊合示意，請(qǐng)利用疊置法推求V區(qū)人口密度（要寫(xiě)出計(jì)算公式）。圖1圖2圖3

人口密度（萬(wàn)人/km2）面積(km2)M105N204區(qū)域面積(km2)MU3MV2NU1NV311/11/202240計(jì)算機(jī)圖形學(xué)演示稿紀(jì)玉波制作(C)三圖1為源區(qū)M和N，其面積與人口密度如表1，圖2為目標(biāo)區(qū)U第2節(jié)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換矢量數(shù)據(jù)到柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，稱為矢量柵格化。許多數(shù)據(jù)如行政邊界、交通干線、土地利用類型、土壤類型等都是用矢量數(shù)字化的方法輸人計(jì)算機(jī)或以矢量的方式存在計(jì)算機(jī)中，表現(xiàn)為點(diǎn)、線、多邊形數(shù)據(jù)。然而，矢量數(shù)據(jù)直接用于多種數(shù)據(jù)的復(fù)合分析等處理將比較復(fù)雜，特別是不同數(shù)據(jù)要在位置上一一配準(zhǔn)。11/11/202241第2節(jié)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換矢量數(shù)據(jù)到柵格數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)具體轉(zhuǎn)換步驟分如下幾步：1準(zhǔn)備好矢量數(shù)據(jù)或矢量地圖；2構(gòu)架一個(gè)與地圖等大小的格網(wǎng)，選取好適當(dāng)?shù)母窬W(wǎng)密度或分辨率，依據(jù)范圍則可以算出格網(wǎng)的行列數(shù)。3根據(jù)地圖上的點(diǎn)、線、多邊形相對(duì)這個(gè)格網(wǎng)的配置及其屬性來(lái)確定每一個(gè)項(xiàng)元的數(shù)值。11/11/202242具體轉(zhuǎn)換步驟分如下幾步：11/11/20222上述三步中，第三步內(nèi)容較多，需要專門說(shuō)明：1、點(diǎn)狀對(duì)象的柵格化：點(diǎn)的變換十分簡(jiǎn)單，只要這個(gè)點(diǎn)落在哪個(gè)網(wǎng)格中就是屬于那個(gè)網(wǎng)格元素，根據(jù)該點(diǎn)狀對(duì)象的特性賦予該像元屬性值。點(diǎn)行、列坐標(biāo)i，j計(jì)算公式：11/11/202243上述三步中，第三步內(nèi)容較多，需要專門說(shuō)明：11/112、線狀對(duì)象的柵格化（一）：假定一線段兩端點(diǎn)之間經(jīng)過(guò)若干個(gè)網(wǎng)格元素(至少一個(gè))，兩端點(diǎn)坐標(biāo)為(X1，Y1)，(X2，Y2)，則：P82??YX（X1，Y1）（X2，Y2）11/11/2022442、線狀對(duì)象的柵格化（一）：??YX（X1，Y1）（X2，Y判斷行差和列差是為了確保單一連接：?jiǎn)我贿B接定義：1、線條不中斷，線上每?jī)蓚€(gè)像元間必須連接，或鄰邊連接，或頂角連接。2、任何三個(gè)像元不得兩兩間都相鄰。11/11/202245判斷行差和列差是為了確保單一連接：11/11/2023、面的柵格化方法：一、基于弧段數(shù)據(jù)的柵格化方法：按行或列做中心掃描線求交點(diǎn)柵格坐標(biāo)的行列值判斷交點(diǎn)左右多邊形數(shù)值交點(diǎn)排序并逐段生成柵格數(shù)據(jù)特點(diǎn)：計(jì)算量較大，算法比較復(fù)雜。11/11/2022463、面的柵格化方法：一、基于弧段數(shù)據(jù)的柵格化方法：11/1111011110111000011110100111/11/20224711011110111000011110100111/11/11/11/20224811/11/20228二、基于多邊形的柵格化方法：①、內(nèi)部點(diǎn)擴(kuò)散法：由一個(gè)內(nèi)部的種子點(diǎn)，向其四個(gè)方向的鄰點(diǎn)擴(kuò)散，判斷新加入的點(diǎn)是否在多邊形邊界上。如果是，不作為種子點(diǎn)；否則當(dāng)作新的種子點(diǎn)，直到區(qū)域填滿。算法特點(diǎn)：算法設(shè)計(jì)復(fù)雜，而且可能造成阻塞而使擴(kuò)散不能完成。11/11/202249二、基于多邊形的柵格化方法：11/11/20229②、邊界代數(shù)法：上減下加特點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，但對(duì)于復(fù)雜圖形，每一像素可能被訪問(wèn)多次，增加了運(yùn)算量。11/11/202250②、邊界代數(shù)法：11/11/202210③、包含檢驗(yàn)法：點(diǎn)在多邊形內(nèi)判斷：檢驗(yàn)夾角之和射線算法：由待判點(diǎn)向圖外某點(diǎn)引射線，判斷該射線與某多邊形所有邊界相交的總次數(shù)，如果相交偶數(shù)次，則待判點(diǎn)在該多邊形外部，如為奇數(shù)次，則待判點(diǎn)在該多邊形內(nèi)部如圖所示。

11/11/202251③、包含檢驗(yàn)法：11/11/202211三、柵格到矢量：柵格向矢量轉(zhuǎn)換處理的目的，是為了：1將柵格數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，通過(guò)矢量繪圖裝置輸出；2數(shù)據(jù)壓縮的需要，將大量的面狀柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為由少量數(shù)據(jù)表示的多邊形邊界；3將自動(dòng)掃描儀獲取的柵格數(shù)據(jù)加入矢量形式的數(shù)據(jù)庫(kù)。11/11/202252三、柵格到矢量：11/11/2022121、基于圖象數(shù)據(jù)的矢量化方法圖象數(shù)據(jù)是由不同灰階的影像或線劃，通過(guò)自動(dòng)掃描儀(scanner)，按一定的分辨率進(jìn)行掃描采樣，得到以不同灰度值(0—255)表示的數(shù)據(jù)。目前掃描儀的分辨率可達(dá)0．0125mm，因此對(duì)一般粗度(例如0.1mm)的線條，其橫斷面掃描后平均也有8個(gè)像元，而矢量化的要求只能允許橫斷面保持一個(gè)柵格的寬度，因此需要進(jìn)行從柵格向矢量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。11/11/2022531、基于圖象數(shù)據(jù)的矢量化方法11/11/202213（a）掃描前的矢量數(shù)據(jù)（b）掃描得到的灰度值11/11/202254（a）掃描前的矢量數(shù)據(jù)（b）具體轉(zhuǎn)換的步驟：I、二值化線劃圖形掃描后產(chǎn)生柵格數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是按從0—255的不同灰度值量度的，設(shè)以G(i，j)表示，為了將這種256級(jí)不同的灰階壓縮到2個(gè)灰階，即0和1兩級(jí)，首先要在最大與最小灰階之間定義一個(gè)閾值，設(shè)閾值為T，則如果G(i，j)大于等于T，則記此柵格的值為1，如果G(i，j)小于T，則記此柵格的值為0，得到一幅二值圖。11/11/202255具體轉(zhuǎn)換的步驟：11/11/202215根據(jù)給定的閾值二值化后得到的柵格數(shù)據(jù)11/11/202256根據(jù)給定的閾值二值化后得到的柵格數(shù)據(jù)11/11/202216II、細(xì)化細(xì)化是消除線劃?rùn)M斷面柵格數(shù)的差異，使得每一條線只保留代表其軸線或周圍輪廓線(對(duì)面狀符號(hào)而言)位置的單個(gè)柵格的寬度。11/11/202257II、細(xì)化細(xì)化是消除線劃?rùn)M斷面柵格數(shù)的差異，使得每一條線對(duì)于柵格線劃的“細(xì)化”方法，常用“剝皮法”。剝皮法的實(shí)質(zhì)是從曲線的邊緣開(kāi)始，每次剝掉等于一個(gè)柵格寬的一層，直到最后留下彼此連通的由單個(gè)柵格點(diǎn)組成的圖形。因?yàn)橐粭l線在不同位置可能有不同的寬度，故在剝皮過(guò)程中必須注意一個(gè)條件，即不允許剝?nèi)?huì)導(dǎo)致曲線不連通的柵格。11/11/202258對(duì)于柵格線劃的“細(xì)化”方法，常用“剝皮法”。剝皮法的實(shí)這是這一方法的技術(shù)關(guān)鍵所在。其解決辦法是，借助一個(gè)在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)著的，由待剝柵格為中心的3×3柵格組合圖來(lái)決定。一個(gè)3×3的柵格窗口，其中心柵格有八個(gè)鄰域，因此組合圖有多種不同的排列格式，若將相對(duì)位置關(guān)系的差異只是轉(zhuǎn)置90、180、270度或互為鏡象反射的方法進(jìn)行歸并，則共有51種排列格式。11/11/202259這是這一方法的技術(shù)關(guān)鍵所在。其解決辦法是，借助一個(gè)在計(jì)算機(jī)中顯然，其中只有格式2、3、4、5、10、11、12、16、21、24、28、33、34、35、38、42、43、46和50，可以將中心點(diǎn)剝?nèi)?。這樣，便可確定中間柵格點(diǎn)保留或刪除，得到經(jīng)細(xì)化處理后應(yīng)予保留的柵格系列，并寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件。11/11/202260顯然，其中只有格式2、3、4、5、10、11III、跟蹤跟蹤的目的是將寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件的細(xì)化處理后的柵格數(shù)據(jù)，整理為從結(jié)點(diǎn)出發(fā)的線段或閉合的線條，并以矢量形式存儲(chǔ)于特征柵格點(diǎn)中心的坐標(biāo)。

11/11/202261III、跟蹤跟蹤的目的是將寫(xiě)入數(shù)據(jù)文件的細(xì)化處理后的柵格弧段數(shù)據(jù)自動(dòng)生成多邊形11/11/202262弧段數(shù)據(jù)自動(dòng)生成多邊形11/11/202222第三節(jié)空間數(shù)據(jù)的融合1、遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合1）遙感圖像與DLG圖形的融合

豐富的光譜信息、幾何信息、行政界線和屬性信息，提高可視化效果。2）遙感數(shù)據(jù)與DEM的融合

有助于遙感影像的幾何校正與配準(zhǔn)。3）遙感與地圖掃描圖像的融合發(fā)現(xiàn)快速變化的區(qū)域，進(jìn)行自動(dòng)更新。11/11/202263第三節(jié)空間數(shù)據(jù)的融合1、遙感與GIS數(shù)據(jù)的融合11/112、不同格式數(shù)據(jù)的融合矢量交換格式文件柵格ARC/INFOCoverageE00GridARCVIEWShapeGridMapinfoTabMifAutoCADDWGDxfMapGIS.wt.wl.wpMicrostationDGN11/11/2022642、不同格式數(shù)據(jù)的融合矢量交融合方式：基于轉(zhuǎn)換器基于數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)基于公共接口基于直接訪問(wèn)11/11/202265融合方式：11/11/202225第四節(jié)壓縮與重分類1、數(shù)據(jù)壓縮的意義 優(yōu)化存儲(chǔ)空間，減少處理時(shí)間2、數(shù)據(jù)壓縮：從所取得的數(shù)據(jù)集合中抽取一個(gè)子集，作為一個(gè)新的信息源，在規(guī)定的精度范圍內(nèi)最好地逼近原集合，而又取得盡可能大的壓縮比。a=m/n≧1式中：m為曲線的原點(diǎn)數(shù)；n為曲線經(jīng)壓縮后的點(diǎn)數(shù)。1）曲線上點(diǎn)的壓縮道格拉斯法(Douglas-Peucker)；2）柵格數(shù)據(jù)的壓縮游程編碼法；四叉樹(shù)編碼壓縮法。36578M(1)N(2)曲線上點(diǎn)的篩選11/11/202266第四節(jié)壓縮與重分類1、數(shù)據(jù)壓縮的意義36578M(1)N二空間數(shù)據(jù)重分類11/11/202267二空間數(shù)據(jù)重分類11/11/202227

離散空間：空間具有跳躍特征（土地利用類型），重要變化發(fā)生在邊界上，邊界內(nèi)的變化則是均勻的，同質(zhì)的，即在各個(gè)方面都是相同的。

連續(xù)空間：空間具有漸變特征（地形表面），內(nèi)插技術(shù)必須采用連續(xù)的空間漸變模型實(shí)現(xiàn)這些連續(xù)變化，可用一種平滑的數(shù)學(xué)表面加以描述。這類技術(shù)可分為整體擬合和局部擬合技術(shù)兩大類。第五節(jié)空間數(shù)據(jù)內(nèi)插方法

11/11/202268離散空間：空間具有跳躍特征（土地利用類型），重要變化發(fā)

整體擬合技術(shù):擬合模型是由研究區(qū)域內(nèi)所有采樣點(diǎn)上的全部特征觀測(cè)值建立的。通常采用的技術(shù)是整體趨勢(shì)面擬合。這種內(nèi)插技術(shù)一般用于模擬大范圍內(nèi)的變化。局部擬合技術(shù)：是僅僅用鄰近的數(shù)據(jù)點(diǎn)來(lái)估計(jì)未知點(diǎn)的值，而不受局部范圍外其它點(diǎn)的影響。這類技術(shù)包括雙線性多項(xiàng)式內(nèi)插、樣條函數(shù)、移動(dòng)擬合法等等。11/11/202269整體擬合技術(shù):擬合模型是由研究區(qū)域內(nèi)所有采樣點(diǎn)上的全部1分塊內(nèi)插（1）線性內(nèi)插（2）雙線性多項(xiàng)式內(nèi)插2逐點(diǎn)內(nèi)插（1）移動(dòng)擬合法（2）加權(quán)平均法3數(shù)據(jù)精度分析11/11/2022701分塊內(nèi)插11/11/