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1、,第五章 空间数据的处理5.1 空间数据处理的内容 5.2 空间数据的编辑处理5.3 图形的剪裁合并5.4 图幅数据边匹配处理5.5 图形的坐标变换5.6 空间数据的转换和数据共享5.7 矢量栅格 数据的相互转换5.8 空间数据的内插,5.1空间数据处理的内容,空间数据处理的内容 编辑处理 图形数据的编辑；属性数据的编辑。图形的幅面处理 图形的拼接；图形的分割；窗口的剪裁。变换处理 投影变换；坐标变换；比例尺变换;几何校正。编码和压缩处理 栅格数据的编码；矢量数据的编码；数据的压缩。数据的插值 点的内插；区域的内插。数据结构类型的转换 矢量向栅格的转换；栅格向矢量的转换；系统间数据格式的转换。
2、,5.2 空间数据的编辑,编辑检查的内容包括：空间数据完整性编辑；空间数据位置正确性编辑；空间数据比例尺错或变形编辑；空间和属性数据连接错；属性数据错误编辑等。编辑检查的方法包括：目视检查法；逻辑检查法；叠合比较法。,GIS编辑子系统,图形变换,图形编辑,图形装饰,属性编辑,拓朴编辑,图形缩放开窗口漫游,删除增加移动拷贝,结点吻合、匹配拓扑关系的检查,线型颜色符号注记,属性范围属性濒率属性内容空值检查,图形的编辑,1、结点的编辑 结点的吻合(结点移动法、容差法、求交法）等。假结点和悬线的消除；多余点的消除；2、弧段编辑公共弧段一致性检查编辑，弧段打折检查；3、拓扑编辑 欧拉定理进行拓扑关系的逻
3、辑检查编辑，假结点的检查编辑，悬线悬点的检查编辑等。,5.3 图形的剪裁与合并,1、图形的合并（1）不同图层之间的合并；（2）同一图层内不同目标合并成一个目标。2、图形的剪裁图形的剪裁的目的是找出指定几何区内点、线、面数据，并求出其与几何边界的所有交点。（1）直线的窗口剪裁找出在窗口内的线段及窗口外的线段，实质是求出交点（2）规则多边形的剪裁（3）不规则多边形的剪裁,3、图幅数据边匹配处理,在图幅结合处会产生几何上不匹配或逻辑上不匹配。1）几何接边人工几何接边和手动几何接边。主要对图廓边附近线段，以一幅图为基准进行操作。2）逻辑接边一种是通过关键字在相邻图幅上找同一目标；另一种办法在图幅文件上
4、建立一个新的索引文件，以指向各图幅文件的子目标。,5.4 坐标变换和投影变换,1、正解变换 将具有径纬度(L,B)的地理坐标转换为直角坐标系下的坐标(X,Y)。2、反解变换将具有直角坐标系下的坐标(X,Y)转换为径纬度(L,B)的地理坐标3、坐标变换坐标变换是将地理实体从一个坐标系转换为另一个坐标系P33张,一、图形的坐标变换,坐标变换矩阵和齐次坐标1、平移变换 X，Y，1=x,y,1*=x+TX,y+Ty,1 2、比例变换 X，Y，1=x,y,1*=x*SX,x*Sy,1 3、反射变换 X，Y，1=x,y,1*=-x,y,1 4、旋转变换 X，Y，1=x,y,1*=x cos-ysin,x
5、sin+y cos,1,1 0 00 1 0TX TY 1,SX 0 00 SY 00 0 1,-1 0 00 1 00 0 1,cos sin 0-sin cos 0 0 0 1,5、组合变换多个基本变换组合的复杂变换称组合变换。组合变换实际上是多个基本变换的连乘。矩阵乘不符合交换律，组合变换必需注意变换循序。如下组合变换表示先将图形旋转，再进行平移。*其核心是坐标变换是针对坐标系的。如上,cos sin 0-sin cos 0 0 0 1,1 0 00 1 0TX TY 1,x,X,y,Y,总结二维变换矩阵的一般形式：其中 是对图形进行缩放、比例、旋转等变换的；l m 是对图形进行平移变换
6、的；p q 是对图形进行投影变换的；s 是对图形进行全比例变换的；当 s 1 图形整幅按比例缩小；当 0 s 1 图形整幅按比例放大；三维变换矩阵是4*4矩阵。,a b pc d ql m s,a b c d,5.5 空间数据的转换和数据共享,1、空间数据的转换的方式1）外部数据交换 缺点：耗人力物力，难于实时更新；优点：易而快的被接受,GIS A系统,GIS A的外部交换文件,GIS B的外部交换文件,GIS B系统,2）通过数据交换标准3)制定出空间数据的互操作协议OpenGIS,GIS A系统,GIS A系统,标准数据,GIS系统A 标准API函数,GIS系统B 标准API函数,2、空间数据的共享,实现数据共享方法：1）通过数据交换2）实现OPENGIS3）采用数据共享平台,5.6 矢量栅格 数据间的数据转换,一、矢量数据向栅格 数据转换（将点、线、面实体转为规则单元）点矢量数据向栅格数据转换实质找出点矢量数据所在的栅格单元。线矢量数据向栅格数据转换实质找出组成曲线的直线段对应的栅格。面矢量数据向栅格 数据转换实质对多边形内部进行填充，找出组成多边形的栅格的集合。,二、栅格数据向矢量 数据转换,栅格数据向矢量 数据转换的基本步骤：1、多边形边界提取；2、边界线追踪；3、去除多余点及曲线光滑；4、拓朴关系生成,5.8 数据的插值,1、点数据的插值2、区域数据的插值,
