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数据重构 §3.5 空间数据结构的转换 一、两种数据结构的比较 二、由矢量向栅格的转换 准备工作： （1）确定栅格的分辨率 1.点的转换 假设：点的矢量坐标为（x,y），转换后栅格单元的行 列值（I,J）为： 2. 线的转换 假设：某一线段两端点的坐 标为(x1, y1) ， (x2,y2) ，且 y1y2, 线段两端点所在栅格 的行列号分别为(I1, J1) 、 (I2, J2) ，点(xi, yi) 为线段经过中 间栅格时与栅格水平中心线交 点的坐标， 则有： 图4-3 线的转换示意图 3. 多边形的转换 1)内部点扩散算法 2)边界代数算法 多边形的编号为a，初始化栅格阵列各单元的值为0，以栅格行列 为参考坐标轴，由多边形边界上的某点开始顺时针有哪些信誉好的足球投注网站边界线。 边界上行时：位于该边界左侧的具有相同行坐标的所有栅格被减去a； 边界下行时：位于该边界左侧（前进方向为右侧）的所有栅格被加上a； 沿行方向前进时：不做任何处理。 图4-6 单个多边形的转换 多个多边形的的转换方法： 把不属于任何多边形的区域看成编号为 0 的特殊 区域，则图上每一条边界弧段都与两个不同编号的多边 形相邻，按弧段前进的方向分别称为左、右多边形。对 于这种多个多边形的矢量向栅格转换的问题，只需对多 边形的边界弧段做如下运算而不考虑排列的次序。 当边界弧段上行时：该弧段与左图框之间的栅格增加一 个值（左多边形的编号-右多边形的编号）； 当边界弧段下行时：该弧段与左图框之间的栅格增加一 个值右多边形的编号-左多边形的编号）。 三、 由栅格向矢量的转换 目的：①将栅格数据分析的结果，通过矢量绘图装置输出； ②数据压缩的需要； ③能将扫描仪获取的栅格数据加入矢量形式的数据库。 （a）扫描前的矢量数据 （b）扫描得到的灰度值 （c）根据给定的阈值二值化后得到的栅格数据 （a） (b) (c) (d)图4-2 栅格-矢量转换过程 图4-3 3*3栅格组合图 2、基于再生栅格数据的矢量化方法 再生栅格数据：是指根据弧段数据或多边形数据生 成的栅格数据。 (1)边界线追踪 (2)拓扑关系生成 (3)去除多余点及曲线圆滑： 图4-8 多个多边形的转换 图4-9 边界点与结点的提取与标识 图4-11 结点的8种结构 § 3.6 多源空间数据结构的融合 一、遥感与GIS数据的融合 1. 遥感（Remote sensing） 2. RS与GIS融合的应用 （1）RS影像与DLG的融合 几何纠正：将RS影像转换到地理坐标系中 辐射纠正：消除因地形等因素的影响所产生的几何畸变。 （2）RS数据与DEM的融合 辐射纠正：消除RS影像中因地形起伏所引起的畸变 提高RS影像的分类 （3）RS影像与数字栅格图的融合 二、不同格式数据的融合 1. 基于转换器的融合 通过外部数据交换文件实现数据的转换。 2. 基于数据标准的数据融合 采用一种空间数据的转换标准来实现多源GIS数据的融合。 3. 基于公共接口的数据融合 方法：制定一套读写空间数据的标准函数，每个系统都按这一套 标准提供读写自己系统空间数据的驱动程序，又称为公共接口。 4. 基于直接访问的数据融合 指在一个GIS软件中实现对其它软件的数据格式的直 接访问，用户可以使用单个的GIS软件存取多种数据格式。 特点： ① 避免了繁琐的数据转换 ② 可在一个GIS软件中访问某种软件的数据格式，不 要求用户拥有该数据格式的宿主软件，更不需要该软件的 运行。 § 3.7 空间数据的压缩与综合 一、空间数据的压缩 数据压缩：从取得的数据集合S中抽出一个子集A，这 个子集作为一个新的信息源，在规定的精度范围内最好 地逼近原集合，而又取得尽可能大的压缩比。 2. 栅格数据的压缩 1.矢量数据压缩 分裂法（Douglas-Peucker法 ） （1）在曲线首尾两点A、B之间连接一条直线段AB，该直 线称为曲线的弦； （2）得到曲线上离该直线段距离最大的点C，并计算它与 AB的距离d； （3）比较距离d与预先给定的阈值m的大小，如果dm， 则将该直线段作为曲线的近似，该段曲线处理完毕； （4）如果dm，则再将曲线分为两线段AC和BC，并分别 对两段曲线进行1—3步处理； （5）当所有曲线处理完毕后，依次连接各个分割点形成的 折线，即可作为曲线的近似。 二、 空间数据的重分类 数据属性的重新分类 § 3.8 图形拼接