第五講空間數(shù)據(jù)的采集

1、第五講第五講 空間數(shù)據(jù)的采集空間數(shù)據(jù)的采集現(xiàn)實世界文字報告、遙感圖象等數(shù)字化儀掃描儀解析測圖儀鍵盤 等編輯、接邊、分層、圖形與屬性連接、加注記等空間數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)源?如何采集?質(zhì)量如何?內(nèi)容內(nèi)容5.1 空間數(shù)據(jù)采集在空間數(shù)據(jù)采集在GIS中的地位中的地位5.2 空間數(shù)據(jù)采集的主要內(nèi)容與任務(wù)空間數(shù)據(jù)采集的主要內(nèi)容與任務(wù)5.3 GIS的數(shù)據(jù)來源的數(shù)據(jù)來源5.4 空間數(shù)據(jù)采集空間數(shù)據(jù)采集5.5 采集過程中常出現(xiàn)的誤差和錯誤采集過程中常出現(xiàn)的誤差和錯誤5.1 空間數(shù)據(jù)采集在空間數(shù)據(jù)采集在GIS中的地位中的地位 空間數(shù)據(jù)的采集是指將非數(shù)字化形式的各種信息通過某種方法數(shù)空間數(shù)據(jù)的采集是指將非數(shù)字化形式的各種信息

2、通過某種方法數(shù)字化，并經(jīng)過編輯處理，變成系統(tǒng)可以存儲管理和分析的形式。字化，并經(jīng)過編輯處理，變成系統(tǒng)可以存儲管理和分析的形式?？臻g數(shù)據(jù)的采集主要包括空間數(shù)據(jù)的采集主要包括屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的采集的采集- 對于屬性數(shù)據(jù)的采集經(jīng)常是通過鍵盤直接輸入；對于屬性數(shù)據(jù)的采集經(jīng)常是通過鍵盤直接輸入；- 圖形數(shù)據(jù)的采集實際上就是圖形數(shù)字化的過程。圖形數(shù)據(jù)的采集實際上就是圖形數(shù)字化的過程。 GISGIS的核心是地理數(shù)據(jù)庫，建立的核心是地理數(shù)據(jù)庫，建立gisgis的第一步就是對有關(guān)空間實體的第一步就是對有關(guān)空間實體的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行合理的組織，形成地理數(shù)據(jù)庫，這個的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行

3、合理的組織，形成地理數(shù)據(jù)庫，這個過程也就是過程也就是gisgis的數(shù)據(jù)采集。的數(shù)據(jù)采集。 地理信息系統(tǒng)的價值及其功能在很大程度上取決于系統(tǒng)內(nèi)所包含地理信息系統(tǒng)的價值及其功能在很大程度上取決于系統(tǒng)內(nèi)所包含的地理空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容與質(zhì)量的地理空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容與質(zhì)量以數(shù)據(jù)為處理線索 硬件軟件 數(shù)據(jù) = 1 2 7汽油數(shù)據(jù)GIS技術(shù)數(shù)據(jù)核心數(shù)據(jù)是GIS的血液 數(shù)字線劃數(shù)據(jù) 影像數(shù)據(jù) 數(shù)字高程模型 地物的屬性數(shù)據(jù)5.2 空間數(shù)據(jù)采集的主要內(nèi)容與任務(wù)空間數(shù)據(jù)采集的主要內(nèi)容與任務(wù) 主要內(nèi)容主要內(nèi)容- 空間圖形數(shù)據(jù)的采集空間圖形數(shù)據(jù)的采集- 非空間屬性數(shù)據(jù)的采集非空間屬性數(shù)據(jù)的采集- 空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的連接空間

4、數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的連接 主要任務(wù)主要任務(wù)- 將現(xiàn)有的地圖、外業(yè)觀測成果、航空像片、遙感圖片數(shù)據(jù)、文本資料等轉(zhuǎn)將現(xiàn)有的地圖、外業(yè)觀測成果、航空像片、遙感圖片數(shù)據(jù)、文本資料等轉(zhuǎn)換成換成GIS可以接受的可以接受的數(shù)字形式數(shù)字形式- 數(shù)據(jù)庫入庫之前進行驗證、修改、編輯等處理，保證數(shù)據(jù)在內(nèi)容和邏輯上數(shù)據(jù)庫入庫之前進行驗證、修改、編輯等處理，保證數(shù)據(jù)在內(nèi)容和邏輯上的一致性的一致性- 不同的數(shù)據(jù)來源要用到不同的設(shè)備和方法不同的數(shù)據(jù)來源要用到不同的設(shè)備和方法- 數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換裝載數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換裝載- 數(shù)據(jù)處理：幾何糾正、圖幅拼接、拓撲生成等數(shù)據(jù)處理：幾何糾正、圖幅拼接、拓撲生成等5.3 GIS數(shù)據(jù)來源數(shù)據(jù)來源統(tǒng)計數(shù)據(jù)

5、地圖存儲介質(zhì)、現(xiàn)勢性、投影轉(zhuǎn)換遙感、航空影象和數(shù)據(jù)分辨率、變形規(guī)律、糾正、解譯特征地面測量數(shù)字數(shù)據(jù)格式、精度多媒體，輔助GIS空間分析和查詢GIS空間數(shù)據(jù)GIS數(shù)據(jù)可以概括為五類q數(shù)字線劃圖（DLG,Digital Line Graph）q數(shù)字正射影像（DOM,Digital Orthograph Map）q數(shù)字高程模型（DEM,Digital Elevation Model）q數(shù)字柵格地圖（DRG,Digital Raster Graph）q地物的屬性數(shù)據(jù)（Attribute）q空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)（Metadata）D產(chǎn)品 數(shù)據(jù)源分類數(shù)據(jù)源分類- 圖形圖像數(shù)據(jù)：-地圖地圖 -工程圖工程圖-規(guī)劃

6、圖規(guī)劃圖-照片照片-航空與遙感影像等航空與遙感影像等- 文字數(shù)據(jù)：-調(diào)查報告調(diào)查報告-文件文件-統(tǒng)計數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)-實驗數(shù)據(jù)實驗數(shù)據(jù)-野外調(diào)查的原始記錄等野外調(diào)查的原始記錄等第一手數(shù)據(jù)第一手數(shù)據(jù)第二手數(shù)據(jù)第二手數(shù)據(jù)非電子數(shù)據(jù)非電子數(shù)據(jù)電子數(shù)據(jù)電子數(shù)據(jù)全站儀、全站儀、GPS數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)地球物理、地球化學地球物理、地球化學遙感數(shù)據(jù)遙感數(shù)據(jù)地圖地圖專題地圖專題地圖統(tǒng)計圖表統(tǒng)計圖表平板測量數(shù)據(jù)平板測量數(shù)據(jù)工程測量數(shù)據(jù)工程測量數(shù)據(jù)筆記筆記航空、遙感相片航空、遙感相片人口普查人口普查社會經(jīng)濟調(diào)查社會經(jīng)濟調(diào)查各種統(tǒng)計資料各種統(tǒng)計資料已建各種數(shù)據(jù)庫已建各種數(shù)據(jù)庫GIS數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)初步處理空間數(shù)據(jù)初步處理1）已有

7、電子數(shù)據(jù)）已有電子數(shù)據(jù)-2）紙質(zhì)地圖）紙質(zhì)地圖-3）遙感數(shù)據(jù)）遙感數(shù)據(jù)-4）實地勘測數(shù)據(jù)）實地勘測數(shù)據(jù)- 5）其他統(tǒng)計資料及文本數(shù)據(jù)）其他統(tǒng)計資料及文本數(shù)據(jù)-數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換手扶跟蹤數(shù)字化、掃描矢量化、鼠標錄入遙感解譯GPS定位儀等儀器測量 鍵盤錄入 地圖是重要的信息源地圖是重要的信息源。這不僅是因為地圖的內(nèi)容直觀與豐富，而且是由于在地理信息系統(tǒng)誕生以前，地圖是表示空間與非空間信息強有力的手段，從某種意義上說，一冊完備的專題地圖集是一個很好一冊完備的專題地圖集是一個很好的人工操作地理信息系統(tǒng)的人工操作地理信息系統(tǒng)。 遙感影像是地理信息系統(tǒng)中一個極其重要的數(shù)據(jù)源遙感影像是地理信息系統(tǒng)中一個極其重要的數(shù)據(jù)

8、源。它具有下列一些特點：- 能取得大面積、綜合的信息；能取得大面積、綜合的信息；- 速度快；速度快；- 降低數(shù)據(jù)儲存冗余和不連續(xù)性；降低數(shù)據(jù)儲存冗余和不連續(xù)性；- 能提供各類專題所需要的信息。能提供各類專題所需要的信息。 文字數(shù)據(jù)主要用來描述空間對象的屬性文字數(shù)據(jù)主要用來描述空間對象的屬性，比如人口數(shù)據(jù)、經(jīng)濟數(shù)據(jù)、土壤成份、環(huán)境數(shù)據(jù) 確定應(yīng)用哪些類型的數(shù)據(jù)是由系統(tǒng)的功能所確定的確定應(yīng)用哪些類型的數(shù)據(jù)是由系統(tǒng)的功能所確定的。例如要建立一個土地的適宜性和承載力的信息系統(tǒng)，所需要的數(shù)據(jù)有地形、土壤類型、降雨、地下水位、運輸條件等。5.4 空間數(shù)據(jù)采集空間數(shù)據(jù)采集GIS需要輸入兩方面的數(shù)據(jù)，即圖形數(shù)據(jù)

9、與屬性數(shù)據(jù)。為需要輸入兩方面的數(shù)據(jù)，即圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)。為此需進行三方面的工作，即此需進行三方面的工作，即圖形數(shù)據(jù)的采集、屬性數(shù)據(jù)的圖形數(shù)據(jù)的采集、屬性數(shù)據(jù)的采集和圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接采集和圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接。圖形數(shù)據(jù)的采集（一）、手工鍵盤輸入1 輸入矢量數(shù)據(jù) 輸入坐標值2 輸入柵格數(shù)據(jù) 按行列號輸入各象元的屬性輸入方法簡單，對設(shè)備要求低效率低，工作煩瑣（二）、手扶跟蹤數(shù)字化儀輸入（二）、手扶跟蹤數(shù)字化儀輸入 手扶跟蹤數(shù)字化儀手扶跟蹤數(shù)字化儀,根據(jù)其采集數(shù)據(jù)的方式分為根據(jù)其采集數(shù)據(jù)的方式分為機械式、超聲波式和機械式、超聲波式和全電子式全電子式三種三種, 其中全電子式數(shù)字化儀精度最高

10、，應(yīng)用最廣。按照其其中全電子式數(shù)字化儀精度最高，應(yīng)用最廣。按照其數(shù)字化版面的大小可分為數(shù)字化版面的大小可分為A0、A1、A2、A3、A4 等。等。 通向計算機接口叉絲游標按扭電磁感應(yīng)板圖形數(shù)據(jù)的采集數(shù)字化過程數(shù)字化過程 - 把待數(shù)字化的圖件固定在圖形輸入板上，首先用鼠標器輸入把待數(shù)字化的圖件固定在圖形輸入板上，首先用鼠標器輸入圖幅范圍和至少四個控制點的坐標，隨后即可輸入圖幅內(nèi)各圖幅范圍和至少四個控制點的坐標，隨后即可輸入圖幅內(nèi)各點、曲線的坐標。點、曲線的坐標。- 通過數(shù)字化儀采集數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量小，數(shù)據(jù)處理的軟件也比較完通過數(shù)字化儀采集數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量小，數(shù)據(jù)處理的軟件也比較完備，但由于數(shù)字化的速度比較慢

11、，工作量大，自動化程度低備，但由于數(shù)字化的速度比較慢，工作量大，自動化程度低，數(shù)字化的精度與作業(yè)員的操作有很大關(guān)系，所以，數(shù)字化的精度與作業(yè)員的操作有很大關(guān)系，所以，目前很目前很多單位在大批量數(shù)字化時，已不再采用它多單位在大批量數(shù)字化時，已不再采用它。 （三）、掃描儀輸入（三）、掃描儀輸入掃描儀簡介掃描儀簡介 - 掃描儀是直接把圖形掃描儀是直接把圖形(如地形圖如地形圖)和圖象和圖象(如遙感影象、照片如遙感影象、照片)掃描輸入到計掃描輸入到計算機中，以象素信息進行存儲表示的設(shè)備。算機中，以象素信息進行存儲表示的設(shè)備。- 按其所支持的顏色分類，可分為單色掃描儀和彩色掃描儀；按其所支持的顏色分類，可

12、分為單色掃描儀和彩色掃描儀；- 按所采用的固態(tài)器件又分為電荷耦合器件按所采用的固態(tài)器件又分為電荷耦合器件(CCD)掃描儀、掃描儀、MOS電路掃描電路掃描儀、緊貼型掃描儀等；儀、緊貼型掃描儀等；- 按掃描寬度和操作方式分為大型掃描儀、臺式掃描儀和手動式掃描儀。按掃描寬度和操作方式分為大型掃描儀、臺式掃描儀和手動式掃描儀。- 掃描儀的分辨率是指在原稿的單位長度掃描儀的分辨率是指在原稿的單位長度(英寸英寸)上取樣的點數(shù)，單位是上取樣的點數(shù)，單位是dpi，常用的分辨率有，常用的分辨率有300-1000 dpi之間。掃描圖象的分辨率越高，所需的之間。掃描圖象的分辨率越高，所需的存儲空間就越大?，F(xiàn)在多數(shù)掃

13、描儀都提供了可選擇分辨率的功能。對于存儲空間就越大。現(xiàn)在多數(shù)掃描儀都提供了可選擇分辨率的功能。對于復(fù)雜圖象，可選用較高的分辨率；對于較簡單的圖象，就選擇較低的分復(fù)雜圖象，可選用較高的分辨率；對于較簡單的圖象，就選擇較低的分辨率。辨率。 圖形數(shù)據(jù)的采集小型掃描儀小型掃描儀工程掃描儀工程掃描儀主要工具是掃描儀和矢量化軟件掃描儀分為柵格掃描儀和矢量掃描儀 1、柵格掃描儀法掃描得到的是柵格數(shù)據(jù)，從柵格圖象中提取點、線、面及文字掃描得到的是柵格數(shù)據(jù)，從柵格圖象中提取點、線、面及文字信息，這一過程包括去除噪音、線的細化等。此后的處理需借信息，這一過程包括去除噪音、線的細化等。此后的處理需借助人機交互實現(xiàn)，

14、如斷線的連接、屬性碼的添加等，此類處理助人機交互實現(xiàn)，如斷線的連接、屬性碼的添加等，此類處理俗稱俗稱“抬頭數(shù)字化抬頭數(shù)字化”。 紙地圖 掃描轉(zhuǎn)換 拼接子圖塊 裁剪地圖 矢量圖編輯 矢量圖合成 圖像處理矢量化 屏幕跟蹤矢量化流程：屏幕跟蹤矢量化流程：準備掃描圖像柵格圖像配準新建數(shù)字化圖層屏幕跟蹤矢量化地圖選擇投影和單位輸入控制點編輯控制點 掃描過程掃描過程 - 掃描時，必須先進行掃描參數(shù)的設(shè)置（具體掃描界面如圖掃描時，必須先進行掃描參數(shù)的設(shè)置（具體掃描界面如圖5-35-3所示所示），包括：），包括：- a a、掃描模式的設(shè)置，（分二值、灰度、彩色），對地形圖的掃、掃描模式的設(shè)置，（分二值、灰度、

15、彩色），對地形圖的掃描一般采用二值掃描，或灰度掃描。對彩色航片或衛(wèi)片采用彩色描一般采用二值掃描，或灰度掃描。對彩色航片或衛(wèi)片采用彩色掃描，對黑白航片或衛(wèi)片采用灰度掃描。掃描，對黑白航片或衛(wèi)片采用灰度掃描。- b b、掃描分辨率的設(shè)置，根據(jù)掃描要求，對地形圖的掃描一般采、掃描分辨率的設(shè)置，根據(jù)掃描要求，對地形圖的掃描一般采用用300dpi300dpi或更高的分辨率?；蚋叩姆直媛?。- c c、針對一些特殊的需要，還可以調(diào)整亮度、對比度、色調(diào)、針對一些特殊的需要，還可以調(diào)整亮度、對比度、色調(diào)、GAMMAGAMMA曲線等。曲線等。- d d、設(shè)定掃描范圍。、設(shè)定掃描范圍。 - 通過掃描獲得的是柵格數(shù)

16、據(jù)，數(shù)據(jù)量比較大。如一張地形圖采用通過掃描獲得的是柵格數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量比較大。如一張地形圖采用300dpi300dpi灰度掃描其數(shù)據(jù)量就有灰度掃描其數(shù)據(jù)量就有2020兆左右。除此之外，掃描獲得的兆左右。除此之外，掃描獲得的數(shù)據(jù)還存在著噪聲和中間色調(diào)像元的處理問題。數(shù)據(jù)還存在著噪聲和中間色調(diào)像元的處理問題。- 噪聲是指不屬于地圖內(nèi)容的斑點污漬和其它模糊不清的東西形成噪聲是指不屬于地圖內(nèi)容的斑點污漬和其它模糊不清的東西形成的像元灰度值。的像元灰度值。- 噪音范圍很廣，沒有簡單有效的方法能加以完全消除，有的軟件能去除一些小的臟點，但有些地圖內(nèi)容如小數(shù)點等和小的臟點很難區(qū)分。- 對于中間色調(diào)像元，則可以通

17、過選擇合適的閾值選用一些軟件如Photoshop等來處理。- 一般對獲得的柵格數(shù)據(jù)還要進行一些后續(xù)處理如圖象糾正、矢量化 - 掃描輸入因其輸入速度快、不受人為因素的影響、操作簡單而越來越受到大家的歡迎，再加之計算機運算速度、存儲容量的提高和矢量化軟件的踴躍出現(xiàn)，使得掃描輸入已成為圖形數(shù)據(jù)輸入的主要方法。 全自動矢量化 半自動矢量化（交互式） 手工式Auto CAD環(huán)境下的數(shù)字化方法 調(diào)入圖象 用CAD點、線工具跟蹤圖象中需要數(shù)字化的邊界 分層數(shù)字化所有需要的信息 將圖形文件予以保存作業(yè)質(zhì)量有所提高，提高工作效率，降低了勞動強度 掃描數(shù)字化界面(1)掃描數(shù)字化界面(2)2、矢量掃描儀法 是實現(xiàn)直

18、接跟蹤掃描原圖上的曲線，并直接產(chǎn)生矢量數(shù)是實現(xiàn)直接跟蹤掃描原圖上的曲線，并直接產(chǎn)生矢量數(shù)據(jù)。目前以激光方式為主，作業(yè)員用光標引導(dǎo)激光束到據(jù)。目前以激光方式為主，作業(yè)員用光標引導(dǎo)激光束到被數(shù)字化的曲線上，激光束自動沿線跟蹤，碰到線交叉被數(shù)字化的曲線上，激光束自動沿線跟蹤，碰到線交叉處或端點時，自動停止移動。處或端點時，自動停止移動。 這種方法數(shù)字化精度高，數(shù)據(jù)量小，但對原圖件要求高這種方法數(shù)字化精度高，數(shù)據(jù)量小，但對原圖件要求高，設(shè)備也相對昂貴。，設(shè)備也相對昂貴。（四）、解析測圖法輸入 由航空或航天立體象對重建三維立體模型，測量地面三維坐標，并傳輸?shù)接嬎銠C。目前，解析測圖法已發(fā)展至全數(shù)字測圖階段

19、圖形數(shù)據(jù)的采集1 1）平板儀（經(jīng)緯儀）測量）平板儀（經(jīng)緯儀）測量q采用平板儀或經(jīng)緯儀到野外進行測量采用平板儀或經(jīng)緯儀到野外進行測量q是最傳統(tǒng)的野外測量方法、儀器成本低是最傳統(tǒng)的野外測量方法、儀器成本低q產(chǎn)品是紙質(zhì)（模擬）地形圖，即非數(shù)字形式產(chǎn)品是紙質(zhì)（模擬）地形圖，即非數(shù)字形式q野外勞動強度大、工作效率不高、圖形描繪質(zhì)量因人而異野外勞動強度大、工作效率不高、圖形描繪質(zhì)量因人而異q要轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式必須采用數(shù)字化的方式進行要轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式必須采用數(shù)字化的方式進行 野外數(shù)據(jù)采集野外數(shù)據(jù)采集平板儀測量2 2）全站儀測量）全站儀測量q是電子經(jīng)緯儀和測距儀的集成，得到數(shù)字形式的方位是電子經(jīng)緯儀和測距儀的集

20、成，得到數(shù)字形式的方位角、距離或三維坐標角、距離或三維坐標q作業(yè)靈活、精度高作業(yè)靈活、精度高q作業(yè)形式作業(yè)形式全站儀全站儀 + + 與電子手簿：與電子手簿：野外采集數(shù)據(jù)點、繪草圖，室內(nèi)進行數(shù)野外采集數(shù)據(jù)點、繪草圖，室內(nèi)進行數(shù)據(jù)導(dǎo)入、圖形編輯據(jù)導(dǎo)入、圖形編輯電子平板：電子平板：是平板儀的電子形式，野外即測即所得，可以及時了是平板儀的電子形式，野外即測即所得，可以及時了解測繪的正確與否解測繪的正確與否 野外數(shù)據(jù)采集野外數(shù)據(jù)采集3 3）GPSGPS測量測量qGPSGPS的基本概念的基本概念全球定位系統(tǒng)（全球定位系統(tǒng)（GPSGPS），有美國海軍于），有美國海軍于19731973年開始實施，并年開始實施

21、，并于于2020世紀世紀9090年代開始使用年代開始使用由三部分組成：空間部分、控制部分和用戶部分由三部分組成：空間部分、控制部分和用戶部分 空間部分：包括衛(wèi)星和在佛羅里達州空間部分：包括衛(wèi)星和在佛羅里達州CanaeralCanaeral海岬攜載衛(wèi)星海岬攜載衛(wèi)星升空的德而塔火箭；衛(wèi)星系統(tǒng)升空的德而塔火箭；衛(wèi)星系統(tǒng)2424顆衛(wèi)星組成，高度為顆衛(wèi)星組成，高度為20183KM20183KM，分布在，分布在6 6個軌道面上，軌道面之間的夾角為個軌道面上，軌道面之間的夾角為6060度，度，并且與赤道面的交角為并且與赤道面的交角為5555度，以保證可以覆蓋極地地區(qū)度，以保證可以覆蓋極地地區(qū) GPS衛(wèi)星群

22、野外數(shù)據(jù)采集野外數(shù)據(jù)采集攝影測量攝影測量1 1）攝影測量學）攝影測量學(Photogrammetry(Photogrammetry）q概念：對研究的對象進行攝影，根據(jù)所獲得的構(gòu)像信息概念：對研究的對象進行攝影，根據(jù)所獲得的構(gòu)像信息，從幾何方面和物理方面加以分析研究，從而對所攝對，從幾何方面和物理方面加以分析研究，從而對所攝對象的本質(zhì)提供各種資料的一門學科象的本質(zhì)提供各種資料的一門學科q研究內(nèi)容研究內(nèi)容獲取被研究物體的影像獲取被研究物體的影像單張或多張像片處理的理論、方法、設(shè)備和技術(shù)單張或多張像片處理的理論、方法、設(shè)備和技術(shù)如何用圖形、圖像或數(shù)字形式將所測得的成果表示出來如何用圖形、圖像或數(shù)字形

23、式將所測得的成果表示出來q任務(wù)任務(wù)測制各種比例尺的地形圖測制各種比例尺的地形圖建立地形數(shù)據(jù)庫，為各種建立地形數(shù)據(jù)庫，為各種GISGIS和和LISLIS提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)2）攝影測量分類（按處理技術(shù)手段）q模擬攝影測量：利用模擬儀器完成攝影測量工作，制作模擬地形圖q解析攝影測量：利用解析儀器*（精密立體測圖儀）完成攝影測量工作，生產(chǎn)數(shù)字線劃圖、數(shù)字高程模型q數(shù)字攝影測量：利用計算機完成攝影測量工作，輸出結(jié)果也是數(shù)字線劃圖、數(shù)字高程模型、以及數(shù)字正射影像3 3）攝影測量處理流程）攝影測量處理流程1 1）遙感（）遙感（RemoteRemote SensingSensing）的定義）的定義q從廣

24、義上說，泛指一切無接觸的遠距離探測，包括從廣義上說，泛指一切無接觸的遠距離探測，包括對電磁場、力場、機械波（聲波、地震波）等的探對電磁場、力場、機械波（聲波、地震波）等的探測測q從狹義上說，遙感是借助對電磁波敏感的儀器從狹義上說，遙感是借助對電磁波敏感的儀器 ，從遠處（不與探測目標相接觸）記錄目標物對電磁從遠處（不與探測目標相接觸）記錄目標物對電磁波的輻射、反射、散射等信息，通過分析，揭示出波的輻射、反射、散射等信息，通過分析，揭示出目標物的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù)目標物的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù) 遙感圖像處理遙感圖像處理2）遙感分類q 根據(jù)運載工具不同，遙感可分為：航天遙感、

25、航空遙感、近地遙感、地面遙感q 根據(jù)輻射源不同，遙感方式又可分為：主動式和被動式遙感q 按電磁波的波譜范圍，遙感可分為：紫外遙感、可見光遙感、紅外遙感、微波遙感、多譜段遙感q 按應(yīng)用領(lǐng)域或?qū)ｎ}，遙感還可分為：環(huán)境遙感、大氣遙感、資源遙感、海洋遙感、地質(zhì)遙感、農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感等航空、航天遙感示意圖 3 3）遙感技術(shù)系統(tǒng)）遙感技術(shù)系統(tǒng)q由遙感平臺、遙感器、信息傳輸接收裝置以及由遙感平臺、遙感器、信息傳輸接收裝置以及數(shù)字或圖像處理設(shè)備等及其技術(shù)組成數(shù)字或圖像處理設(shè)備等及其技術(shù)組成4 4）遙感技術(shù)優(yōu)勢）遙感技術(shù)優(yōu)勢q視域廣闊，監(jiān)測范圍最大可覆蓋整個地球視域廣闊，監(jiān)測范圍最大可覆蓋整個地球q可瞬時成像

26、、實時傳輸、快速處理，有助于迅速獲取信息可瞬時成像、實時傳輸、快速處理，有助于迅速獲取信息和實施動態(tài)監(jiān)測和實施動態(tài)監(jiān)測q遙感影像形象逼真，信息豐富，可進行定性、定量分析和遙感影像形象逼真，信息豐富，可進行定性、定量分析和量測量測q可利用不同目標物對不同波段電磁波的穿透或反射特性來可利用不同目標物對不同波段電磁波的穿透或反射特性來認識目標物認識目標物q加寬了人眼所能觀測的光譜范圍，從可見光到紫外和紅外加寬了人眼所能觀測的光譜范圍，從可見光到紫外和紅外波段波段多光譜衛(wèi)星傳感器獲得的全球天然彩色圖像5 5）遙感數(shù)據(jù)類型）遙感數(shù)據(jù)類型( (主要主要) ) 目前，已有美國、法國、日本、硬度等國發(fā)射了陸地

27、衛(wèi)星，我過已發(fā)射了國土資源普目前，已有美國、法國、日本、硬度等國發(fā)射了陸地衛(wèi)星，我過已發(fā)射了國土資源普查衛(wèi)星、與巴西合作查衛(wèi)星、與巴西合作 美國陸地衛(wèi)星（美國陸地衛(wèi)星（LandsatLandsat）,1972.7.23,1972.7.23、1975.1.221975.1.22、1978.3.5 1978.3.5 簡稱簡稱Landsat-1Landsat-1、2 2、3 3號號MSSMSS多光譜掃描儀多光譜掃描儀 分辨率分辨率7979* *7979、周期、周期1818天天 Landsat-4(1982) Landsat-4(1982)、5(1984), 5(1984), 專題制圖儀（專題制圖儀（

28、TMTM）、分辨率）、分辨率3030* *3030、周期、周期1616天天 美國諾阿氣象衛(wèi)星的甚高分辨率輻射儀美國諾阿氣象衛(wèi)星的甚高分辨率輻射儀 法國法國SPORTSPORT衛(wèi)星數(shù)據(jù)，衛(wèi)星數(shù)據(jù)， SPORT-1(1986) SPORT-1(1986) 、 SPORT-2(1990) SPORT-3(1993)SPORT-2(1990) SPORT-3(1993)、 SPORT-SPORT-4(1998)4(1998)，高分辨率可見光傳感器（，高分辨率可見光傳感器（HRVHRV）, ,分辨率分辨率1010* *1010（全色）、（全色）、2020* *2020（分色綠、紅、紅（分色綠、紅、紅外）

29、、周期外）、周期2626天，同一地區(qū)的成像周期為（天，同一地區(qū)的成像周期為（3.7-2.43.7-2.4天），天），SPORT-5(SPORT-5(分辨率為分辨率為5M5M、10M)10M) 日本地球資源衛(wèi)星日本地球資源衛(wèi)星(JERS),JERS-1(1992),(JERS),JERS-1(1992),合成孔徑雷達（合成孔徑雷達（SARSAR）、分辨率）、分辨率18M18M 印度遙感衛(wèi)星（印度遙感衛(wèi)星（IRSIRS）,IRS-1A(1988),IRS(1991),IRS-1A(1988),IRS(1991),周期周期2222天天 歐洲遙感衛(wèi)星（歐洲遙感衛(wèi)星（ERSERS）數(shù)據(jù)，）數(shù)據(jù)， ERS

30、-1(1991),7ERS-1(1991),7種傳感器，其中合成孔徑雷達用于土地種傳感器，其中合成孔徑雷達用于土地利用利用/ /土地覆蓋調(diào)查，土地覆蓋調(diào)查， ERS-2 ERS-2 （19951995） 美國商用通訊衛(wèi)星美國商用通訊衛(wèi)星QUICKBIRDQUICKBIRD（快鳥）（快鳥）（2001.102001.10）, ,分辨率達分辨率達0.61M0.61M衛(wèi)星傳感器衛(wèi)星傳感器空間分辨率空間分辨率重訪周期重訪周期主要用處主要用處美國陸地衛(wèi)星美國陸地衛(wèi)星Landsat TMLandsat TM30m30m熱紅外熱紅外120m120m1616天天水深、水色、葉綠素、植物水深、水色、葉綠素、植物長

31、勢、土壤和植物水分、云長勢、土壤和植物水分、云及地表溫度、巖石類型及地表溫度、巖石類型美國氣象衛(wèi)星美國氣象衛(wèi)星NOVAA-AVHRRNOVAA-AVHRR1.1km1.1km0.50.5天天植物、云、冰雪、大氣及地植物、云、冰雪、大氣及地表溫度表溫度法國法國SPOTSPOT衛(wèi)星衛(wèi)星SPOT-HRVSPOT-HRV可見光可見光10m10m紅外紅外20m20m2626局部局部2-2-3 3天天水色、植被狀況、植物長勢、水色、植被狀況、植物長勢、制圖制圖美國美國QiuckBirdQiuckBird全色全色1-0.61m1-0.61m多光譜多光譜4-2.5m4-2.5m94.494.4分分制圖、農(nóng)業(yè)、

32、城市規(guī)劃、氣制圖、農(nóng)業(yè)、城市規(guī)劃、氣象、軍事象、軍事歐洲遙感衛(wèi)星歐洲遙感衛(wèi)星ERS-SARERS-SAR25m25m用于土地利用用于土地利用/ /土地覆蓋調(diào)查土地覆蓋調(diào)查6）遙感圖像處理系統(tǒng)q 目前國內(nèi)外流行的遙感圖像處理軟件有ERDAS IMAGINE、ENVI、PCI、TITAN Image、ImageXuite RS、Matlabq 遙感圖象處理系統(tǒng)的功能包括q文件管理、圖像編輯、圖像瀏覽、圖像的幾何處理、圖像增強、圖像濾波、圖像運算、圖像統(tǒng)計、圖像分類、圖像變換、圖像融合、遙感圖像制圖7）遙感與GIS集成與相互作用q RS與GIS的集成可用于全球環(huán)境變化監(jiān)測、空間數(shù)據(jù)自動更新q 遙感與

33、GIS系統(tǒng)集成的角度看，可分無縫集成、整體集成q 從數(shù)據(jù)相互利用的角度看，遙感與GIS結(jié)合（相互作用）主要有五個層次用 戶 界 面圖形與圖像與屬性處理空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)圖形、圖像、屬性數(shù)據(jù)庫用 戶 界 面遙感圖象處理圖形與屬性數(shù)據(jù)處理圖形數(shù)據(jù)文件屬性數(shù)據(jù)庫影像數(shù)據(jù)文件RS與GIS無縫集成RS與GIS整體集成級別級別遙感遙感GISGIS方式與作用方式與作用低級低級遙感或正射遙感或正射影像影像GISGISDOMDOM作為作為GISGIS的一個基礎(chǔ)層的一個基礎(chǔ)層與矢量與矢量GISGIS線劃圖疊加、進行幾何糾正線劃圖疊加、進行幾何糾正遙感遙感GISGISGISGIS數(shù)據(jù)作為輔助信息數(shù)據(jù)作為輔助信息為遙

34、感監(jiān)督分類提供訓練樣區(qū)為遙感監(jiān)督分類提供訓練樣區(qū)遙感或航空遙感或航空影像影像GISGISGISGIS數(shù)據(jù)輔助識別數(shù)據(jù)輔助識別線目標或人工地物線目標或人工地物遙感或航空遙感或航空影像影像GISGIS利用遙感或數(shù)字攝影測量技術(shù)利用遙感或數(shù)字攝影測量技術(shù)對對GISGIS數(shù)據(jù)進行采集和更新數(shù)據(jù)進行采集和更新高級高級遙感遙感GISGIS遙感與遙感與GISGIS數(shù)據(jù)進行聯(lián)合空間分析數(shù)據(jù)進行聯(lián)合空間分析例如洪水淹沒計算、水稻估產(chǎn)例如洪水淹沒計算、水稻估產(chǎn)遙感與GIS的結(jié)合層次圖像解譯圖像解譯 遙感影象的信息，要進入遙感影象的信息，要進入GIS，很重要的一步就是圖像解譯：從圖像中提取有用信息，很重要的一步就是

35、圖像解譯：從圖像中提取有用信息的過程。的過程。- 對圖像進行解譯，對圖像進行解譯，是一項涉及諸多內(nèi)容的復(fù)雜過程是一項涉及諸多內(nèi)容的復(fù)雜過程。這些內(nèi)容包括：研究。這些內(nèi)容包括：研究地理區(qū)域的一般知識；掌握影像分析的經(jīng)驗和技能；對影像特征的深入理地理區(qū)域的一般知識；掌握影像分析的經(jīng)驗和技能；對影像特征的深入理解。有時，在圖象解譯之前，還會對其進行圖象增強處理。解。有時，在圖象解譯之前，還會對其進行圖象增強處理。- 圖像解譯過程一般圖像解譯過程一般是建立在對圖像及其解譯區(qū)域進行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)之上是建立在對圖像及其解譯區(qū)域進行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)之上，具體包括圖象的成像原理、圖象的成像時間、圖象的解譯標志、

36、成像地，具體包括圖象的成像原理、圖象的成像時間、圖象的解譯標志、成像地區(qū)的地理特征、地圖、植被、氣候?qū)W以及區(qū)域內(nèi)有關(guān)人類活動的各種信息區(qū)的地理特征、地圖、植被、氣候?qū)W以及區(qū)域內(nèi)有關(guān)人類活動的各種信息。- 遙感圖象的遙感圖象的解譯標志很多解譯標志很多，包括圖象的，包括圖象的色調(diào)或色彩、大小、形狀、紋理、色調(diào)或色彩、大小、形狀、紋理、陰影、位置及地物之間的相互關(guān)系等陰影、位置及地物之間的相互關(guān)系等。色調(diào)被認為是最基本的因素，因為。色調(diào)被認為是最基本的因素，因為沒有色調(diào)變化，物體就不能被識別。大小、形狀和紋理較復(fù)雜，需要進行沒有色調(diào)變化，物體就不能被識別。大小、形狀和紋理較復(fù)雜，需要進行個體特征的分

37、析和解譯。而陰影、類型、位置和相互關(guān)系則最為復(fù)雜，涉?zhèn)€體特征的分析和解譯。而陰影、類型、位置和相互關(guān)系則最為復(fù)雜，涉及特征間的相關(guān)關(guān)系。及特征間的相關(guān)關(guān)系。- 影像分析是一個影像分析是一個不斷重復(fù)的過程不斷重復(fù)的過程，其中要對各種地物類型的信息以及信息，其中要對各種地物類型的信息以及信息之間的相關(guān)關(guān)系進行周密調(diào)查，收集資料、檢驗假說、作出解譯并不斷修之間的相關(guān)關(guān)系進行周密調(diào)查，收集資料、檢驗假說、作出解譯并不斷修正錯誤，才能最終得出正確的結(jié)果。正錯誤，才能最終得出正確的結(jié)果。- 遙感圖象的解譯遙感圖象的解譯有目視判讀和計算機自動解譯兩種方法有目視判讀和計算機自動解譯兩種方法，其中，自動解譯，其

38、中，自動解譯又可分為監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類兩種。又可分為監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類兩種。 （五）、已有數(shù)字形式空間數(shù)據(jù)的錄入 遙感數(shù)據(jù) 其他與GIS數(shù)據(jù)庫不兼容的數(shù)字化信息圖形數(shù)據(jù)的采集 屬性(Attribute)數(shù)據(jù)：空間實體的特征數(shù)據(jù)，一般包括名稱、等級、數(shù)量、代碼等多種形式。 它是描述地理實體的社會、經(jīng)濟或其它專題數(shù)據(jù)。其表達方式是字符串、各種代碼或統(tǒng)計數(shù)值等。屬性數(shù)據(jù)是對地理實體的詳細描述，在GIS數(shù)據(jù)中占有很大比重，是GIS處理的主要對象， 它為管理、規(guī)劃與決策提供充分的參考信息。 屬性(Attribute)數(shù)據(jù)的采集屬性數(shù)據(jù)的存在方式直接記錄在柵格或矢量數(shù)據(jù)文件中單獨輸入數(shù)據(jù)庫存儲，通過關(guān)

39、鍵字（ID碼）與圖形數(shù)據(jù)聯(lián)系屬性數(shù)據(jù)輸入方式一般采用鍵盤輸入 對照圖形輸入 預(yù)先建立屬性表輸入屬性數(shù)據(jù)，然后根據(jù)關(guān)鍵字與圖形數(shù)據(jù)自動關(guān)聯(lián) 國家資源與環(huán)境信息系統(tǒng)規(guī)范在“專業(yè)數(shù)據(jù)分類和數(shù)據(jù)項目建議總表”中，將數(shù)據(jù)分為社會環(huán)境、自然環(huán)境和資源與能源三大類共14小項，并規(guī)定了每項數(shù)據(jù)的內(nèi)容及基本數(shù)據(jù)來源。數(shù)據(jù)采集常用設(shè)備數(shù)據(jù)采集常用設(shè)備定位設(shè)備定位設(shè)備野外測量：大平板、全站儀、GPS、移動測繪系統(tǒng)特 點：精度高、效率較低適合范圍：小范圍GIS數(shù)據(jù)采集或局部數(shù)據(jù)更新數(shù)字化設(shè)備數(shù)字化設(shè)備數(shù)字化設(shè)備：數(shù)字化儀、掃描儀、攝影測量設(shè)備特 點：范圍大，速度快使 用 范 圍：大面積GIS數(shù)據(jù)采集、資源普查等數(shù)字化

40、儀掃描儀數(shù)字攝影測量工作站數(shù)據(jù)源與相應(yīng)設(shè)備數(shù)據(jù)源與相應(yīng)設(shè)備地圖地面測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計資料航空、遙感文字數(shù)據(jù)多媒體坐標幾何數(shù)字化儀掃描儀攝影測量系統(tǒng)鍵盤空間數(shù)據(jù)庫編輯處理數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)采集方案數(shù)據(jù)采集方案隨機采樣系統(tǒng)采樣系統(tǒng)隨機采樣可變系統(tǒng)采樣蔟聚采樣斷面采樣等高線采樣空間數(shù)據(jù)的采集流程計劃調(diào)查編輯處理評價準備收集數(shù)字化幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接為了把空間實體的幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，必須在幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)之間有一公共標識符。標識符可以在輸入幾何數(shù)據(jù)或?qū)傩詳?shù)據(jù)時手工輸入，也可以由系統(tǒng)自動生成(如用順序號代表標識符)。只有當幾何數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)有一共同的數(shù)據(jù)項時，才能將幾何數(shù)據(jù)與

41、屬性數(shù)據(jù)自動地連接起來；當幾何數(shù)據(jù)或?qū)傩詳?shù)據(jù)沒有公共標識碼時，只有通過人機交互的方法，如選取一個空間實體，再指定其對應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)表來確定兩者之間的關(guān)系，同時自動生成公共標識碼。圖幅數(shù)據(jù)幾何糾正圖幅數(shù)據(jù)幾何糾正YaOXYXObx=A1x+A2y+ay=B1x+B2y+bbxyQyayxQx)sincos()sincos(21變換參數(shù)A1， A2 ， a ,B1， B2 ， b5.5 采集過程中常出現(xiàn)的誤差和錯誤采集過程中常出現(xiàn)的誤差和錯誤空間數(shù)據(jù)編輯的必要性空間數(shù)據(jù)編輯的必要性- 修正數(shù)據(jù)輸入錯誤- 維護數(shù)據(jù)的完整性和一致性- 更新地理信息 空間數(shù)據(jù)的編輯與處理的主要內(nèi)容空間數(shù)據(jù)的編輯與處理的主

42、要內(nèi)容- 誤差或錯誤的檢查與編輯 - 圖象糾正 - 數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換 - 地圖投影轉(zhuǎn)換 - 圖象解譯 - 圖幅拼接 誤差或錯誤的檢查與編輯誤差或錯誤的檢查與編輯 通過矢量數(shù)字化或掃描數(shù)字化所獲取的原始空間數(shù)據(jù)，都不可避免的存在通過矢量數(shù)字化或掃描數(shù)字化所獲取的原始空間數(shù)據(jù)，都不可避免的存在著錯誤或誤差，屬性數(shù)據(jù)在建庫輸入時，也難免會存在錯誤，所以，對圖著錯誤或誤差，屬性數(shù)據(jù)在建庫輸入時，也難免會存在錯誤，所以，對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行一定的檢查、編輯是很有必要的。形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進行一定的檢查、編輯是很有必要的。 圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的誤差主要包括以下幾個方面：圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的誤差主要包括以下

43、幾個方面：- 數(shù)據(jù)不完整、重復(fù)數(shù)據(jù)不完整、重復(fù)- 空間數(shù)據(jù)位置不正確空間數(shù)據(jù)位置不正確- 空間數(shù)據(jù)比例尺不準確空間數(shù)據(jù)比例尺不準確- 空間數(shù)據(jù)變形空間數(shù)據(jù)變形- 幾何和屬性連接有誤幾何和屬性連接有誤- 屬性數(shù)據(jù)不完整屬性數(shù)據(jù)不完整 q數(shù)字化誤差常見誤差類型數(shù)字化誤差常見誤差類型(a)實際地物(b)不及(c)過頭偽節(jié)點 多邊形不封閉接點不重合(a)正常多邊形(b)不正規(guī)多邊形圖幅拼接圖幅拼接 （邊界匹配）（邊界匹配） 在相鄰圖幅的邊緣部分，由于原圖本身的數(shù)字化誤差，使得同一實在相鄰圖幅的邊緣部分，由于原圖本身的數(shù)字化誤差，使得同一實體的線段或弧段的坐標數(shù)據(jù)不能相互銜接，或是由于坐標系統(tǒng)、編體的線

44、段或弧段的坐標數(shù)據(jù)不能相互銜接，或是由于坐標系統(tǒng)、編碼方式等不統(tǒng)一，需進行圖幅數(shù)據(jù)邊緣匹配處理。碼方式等不統(tǒng)一，需進行圖幅數(shù)據(jù)邊緣匹配處理。 圖幅的拼接總是在相鄰兩圖幅之間進行的。要將相鄰兩圖幅之間的圖幅的拼接總是在相鄰兩圖幅之間進行的。要將相鄰兩圖幅之間的數(shù)據(jù)集中起來，就要求相同實體的線段或弧的坐標數(shù)據(jù)相互銜接，數(shù)據(jù)集中起來，就要求相同實體的線段或弧的坐標數(shù)據(jù)相互銜接，也要求同一實體的屬性碼相同，因此必須進行圖幅數(shù)據(jù)邊緣匹配處也要求同一實體的屬性碼相同，因此必須進行圖幅數(shù)據(jù)邊緣匹配處理。理。 q圖幅接邊誤差圖幅接邊誤差圖幅接邊誤差圖幅接邊誤差 方法：方法：-第一種方法是小心地修改空間數(shù)據(jù)庫第

45、一種方法是小心地修改空間數(shù)據(jù)庫中點和矢量的坐標，以維護數(shù)據(jù)庫的中點和矢量的坐標，以維護數(shù)據(jù)庫的連續(xù)性；連續(xù)性；-第二種方法是先對準兩幅圖的一條邊第二種方法是先對準兩幅圖的一條邊緣線，然后再小心地調(diào)整其它線段使緣線，然后再小心地調(diào)整其它線段使其取得連續(xù)。其取得連續(xù)。 圖幅接邊步驟：圖幅接邊步驟：a)邊界匹配（邊界匹配（edgematch）b)圖幅接邊圖幅接邊 (mapjoin)c)邊界融合（邊界融合（dissolve）數(shù)字化邊界調(diào)整 為發(fā)現(xiàn)并有效消除誤差，一般采用如下方法進行檢查：為發(fā)現(xiàn)并有效消除誤差，一般采用如下方法進行檢查： - 1、疊合比較法疊合比較法。是空間數(shù)據(jù)數(shù)字化正確與否的最佳檢核方

46、法，按與原圖相同的。是空間數(shù)據(jù)數(shù)字化正確與否的最佳檢核方法，按與原圖相同的比例尺用把數(shù)字化的內(nèi)容繪在透明材料上，然后與原圖疊合在一起，在透光桌上比例尺用把數(shù)字化的內(nèi)容繪在透明材料上，然后與原圖疊合在一起，在透光桌上仔細的觀察和比較。仔細的觀察和比較。- 2、目視檢查法目視檢查法。指在屏幕上用目視檢查的方法，檢查一些明顯的數(shù)字化誤差與錯。指在屏幕上用目視檢查的方法，檢查一些明顯的數(shù)字化誤差與錯誤，如上圖誤，如上圖 所示，包括線段過長或過短、多邊形的重疊和裂口、線段的斷裂等；所示，包括線段過長或過短、多邊形的重疊和裂口、線段的斷裂等；- 3、邏輯檢查法邏輯檢查法。如根據(jù)數(shù)據(jù)拓撲一致性進行檢驗，將弧

47、段連成多邊形，進行數(shù)。如根據(jù)數(shù)據(jù)拓撲一致性進行檢驗，將弧段連成多邊形，進行數(shù)字化誤差的檢查。有許多軟件已能自動進行多邊形結(jié)點的自動平差。另外，對屬字化誤差的檢查。有許多軟件已能自動進行多邊形結(jié)點的自動平差。另外，對屬性數(shù)據(jù)的檢查一般也最先用這種方法，檢查屬性數(shù)據(jù)的值是否超過其取值范圍。性數(shù)據(jù)的檢查一般也最先用這種方法，檢查屬性數(shù)據(jù)的值是否超過其取值范圍。屬性數(shù)據(jù)之間或?qū)傩詳?shù)據(jù)與地理實體之間是否有荒謬的組合。屬性數(shù)據(jù)之間或?qū)傩詳?shù)據(jù)與地理實體之間是否有荒謬的組合。 糾正糾正 - 對于空間數(shù)據(jù)的不完整或位置的誤差，主要是利用對于空間數(shù)據(jù)的不完整或位置的誤差，主要是利用GIS的圖形編輯功能，如刪除的圖

48、形編輯功能，如刪除（目標、屬性、坐標），修改（平移、拷貝、連接、分裂、合并、整飾），插入（目標、屬性、坐標），修改（平移、拷貝、連接、分裂、合并、整飾），插入等進行處理。等進行處理。- 對空間數(shù)據(jù)比例尺的不準確和變形，可以通過比例變換和糾正來處理。對空間數(shù)據(jù)比例尺的不準確和變形，可以通過比例變換和糾正來處理。 誤差修正一般過程：誤差修正一般過程： 設(shè)定容許值設(shè)定容許值 連接接點連接接點 重建拓撲關(guān)系重建拓撲關(guān)系點點 編編 輯輯線線 編編 輯輯面面 編編 輯輯目標編輯目標編輯刪除刪除移動移動拷貝拷貝旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)追加追加水平對齊水平對齊垂直對齊垂直對齊刪除刪除移動移動拷貝拷貝追加追加加接點加接點移動接

49、點移動接點旋轉(zhuǎn)（改向）旋轉(zhuǎn)（改向）剪斷剪斷光滑光滑求平行線求平行線弧段加點弧段加點弧段刪點弧段刪點弧段移點弧段移點刪除弧段刪除弧段移動弧段移動弧段插入弧段插入弧段剪斷弧段剪斷弧段刪除目標刪除目標旋轉(zhuǎn)目標旋轉(zhuǎn)目標拷貝目標拷貝目標移動目標移動目標放大目標放大目標縮小目標縮小目標開窗口開窗口圖像糾正圖像糾正 糾正的必要性：由于如下原因，使掃描得到的地形圖數(shù)據(jù)和遙糾正的必要性：由于如下原因，使掃描得到的地形圖數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)存在變形，必須加以糾正。（此處的圖象主要指通過掃感數(shù)據(jù)存在變形，必須加以糾正。（此處的圖象主要指通過掃描得到的地形圖和遙感影象）描得到的地形圖和遙感影象）- 1、由于受地形圖介質(zhì)及存

50、放條件等因素的影響，使地形圖的實際尺寸發(fā)、由于受地形圖介質(zhì)及存放條件等因素的影響，使地形圖的實際尺寸發(fā)生變形；生變形； - 2、在掃描過程中，工作人員的操作會產(chǎn)生一定的誤差，如掃描時地形圖、在掃描過程中，工作人員的操作會產(chǎn)生一定的誤差，如掃描時地形圖或遙感影象沒被壓緊、產(chǎn)生斜置或掃描參數(shù)的設(shè)置等因素都會使被掃入或遙感影象沒被壓緊、產(chǎn)生斜置或掃描參數(shù)的設(shè)置等因素都會使被掃入的地形圖或遙感影象產(chǎn)生變形，直接影響掃描質(zhì)量和精度；的地形圖或遙感影象產(chǎn)生變形，直接影響掃描質(zhì)量和精度；- 3、由于遙感影象本身就存在著幾何變形；、由于遙感影象本身就存在著幾何變形；- 4、由于所需地圖圖幅的投影與資料的投影不

51、同，或需將遙感影象的中心、由于所需地圖圖幅的投影與資料的投影不同，或需將遙感影象的中心投影或多中心投影轉(zhuǎn)換為正射投影等。投影或多中心投影轉(zhuǎn)換為正射投影等。- 5、由于掃描時，受掃描儀幅面大小的影響，有時需將一幅地形圖或遙感、由于掃描時，受掃描儀幅面大小的影響，有時需將一幅地形圖或遙感影象分成幾塊掃描，這樣會使地形圖或遙感影象在拼接時難以保證精度影象分成幾塊掃描，這樣會使地形圖或遙感影象在拼接時難以保證精度。糾正的實質(zhì)：主要是建立要糾正的圖象與標準的地形圖或糾正的實質(zhì)：主要是建立要糾正的圖象與標準的地形圖或地形圖的理論數(shù)值或糾正過的正射影象之間的變換關(guān)系地形圖的理論數(shù)值或糾正過的正射影象之間的變

52、換關(guān)系主要方法：主要方法：- 目前，主要的變換函數(shù)有：仿射變換、雙線性變換、平方變換、雙平方變換、立方變換、四階多項式變換等- 具體采用哪一種，則要根據(jù)糾正圖象的變形情況、所在區(qū)域的地理特征及所選點數(shù)來決定。地形圖和遙感影象的糾正過程及具體步驟：地形圖和遙感影象的糾正過程及具體步驟：- 1、地形圖的糾正- 對地形圖的糾正，一般采用對地形圖的糾正，一般采用四點糾正法或逐網(wǎng)格糾正法四點糾正法或逐網(wǎng)格糾正法。- 四點糾正法四點糾正法：一般是根據(jù)選定的數(shù)學變換函數(shù)，輸入需糾正地形圖的圖：一般是根據(jù)選定的數(shù)學變換函數(shù)，輸入需糾正地形圖的圖幅行、列號、地形圖的比例尺、圖幅名稱等，生成標準圖廓，分別采集幅行

53、、列號、地形圖的比例尺、圖幅名稱等，生成標準圖廓，分別采集四個圖廓控制點坐標來完成。四個圖廓控制點坐標來完成。- 逐網(wǎng)格糾正法逐網(wǎng)格糾正法：是在四點糾正法不能滿足精度要求的情況下采用的。這：是在四點糾正法不能滿足精度要求的情況下采用的。這種方法種方法和四點糾正法的不同點就在于采樣點數(shù)目的不同和四點糾正法的不同點就在于采樣點數(shù)目的不同，它是逐方里網(wǎng)，它是逐方里網(wǎng)進行的，也就是說，進行的，也就是說，對每一個方里網(wǎng)，都要采點。對每一個方里網(wǎng)，都要采點。- 具體采點時，一般要先采源點（需糾正的地形圖），后采目標點（標準具體采點時，一般要先采源點（需糾正的地形圖），后采目標點（標準圖廓），先采圖廓點和控

54、制點，后采方里網(wǎng)點。圖廓），先采圖廓點和控制點，后采方里網(wǎng)點。 - 2、遙感影象的糾正 - 遙感影象的糾正，一般選用和遙感影象比例尺相近的遙感影象的糾正，一般選用和遙感影象比例尺相近的地形圖或正射影象地形圖或正射影象圖圖作為變換作為變換標準標準，選用合適的變換函數(shù)，分別在要糾正的遙感影象和標，選用合適的變換函數(shù)，分別在要糾正的遙感影象和標準地形圖或正射影象圖上采集同名地物點。準地形圖或正射影象圖上采集同名地物點。- 具體采點時，要先采源點（影像），后采目標點（地形圖）。具體采點時，要先采源點（影像），后采目標點（地形圖）。- 選點時，要注意選點的均勻分布，點不能太多。選點時，要注意選點的均勻分布，點不能太多。- 如果在選點時沒有注意點位的分布或點太多，這樣不但不能保證精度，如果在選點時沒有注意點位的分布或點太多，這樣不但不能保證精度，反而會使影象產(chǎn)生變形。反而會使影象產(chǎn)生變形。- 另外選點時，點位應(yīng)選由人工建筑構(gòu)成的并且不會移動的地物點，如渠另