GIS地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課件

第三章空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§3-1空間實體及其描述

§3-2矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)§3-3柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

1精選2021版課件§3-1空間實體及其描述一、地理實體（空間實體）---GIS處理對象1、定義：

指自然界現(xiàn)象和社會經(jīng)濟事件中不能再分割的單元，它是一個具體有概括性，復(fù)雜性，相對意義的概念。2、理解：地理實體類別及實體內(nèi)容的確定是從具體需要出發(fā)的，例如，在全國地圖上由于比例尺很小，武漢就是一個點，這個點不能再分割，可以把武漢定為一個空間實體，而在大比例尺的武漢市地圖上，武漢的許多房屋，街道都要表達出來，所以武漢必須再分割，不能作為一個空間實體，應(yīng)將房屋，街道等作為研究的地理實體，由此可見，GIS中的空間實體是一個概括，復(fù)雜，相對的概念。2精選2021版課件二、地理實體的描述——空間數(shù)據(jù)

1、描述的內(nèi)容反映了實體的三個特征

3、數(shù)據(jù)類型

4、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以什么形式存儲和處理幾何數(shù)據(jù)（空間數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)）關(guān)系數(shù)據(jù)—實體間的鄰接、關(guān)聯(lián)包含等相互關(guān)系屬性數(shù)據(jù)—各種屬性特征和時間元數(shù)據(jù)

矢量、柵格、TIN（專用于地表或特殊造型）

RDBMS屬性表----采用MIS較成熟

空間元數(shù)據(jù)位置、形狀、尺寸、識別碼（名稱）實體的角色、功能、行為、實體的衍生信息時間測量方法、編碼方法、空間參考系等空間特征：地理位置和空間關(guān)系屬性特征—名稱、等級、類別等時間特征2、基本特征3精選2021版課件3、空間數(shù)據(jù)類型1）依據(jù)數(shù)據(jù)來源的不同分為：地圖數(shù)據(jù)地形數(shù)據(jù)屬性數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)影象數(shù)據(jù)2）依據(jù)表示對象的不同分為：4精選2021版課件3、空間數(shù)據(jù)類型（續(xù)）5精選2021版課件三、實體的空間特征

（一）空間維數(shù)：有0，1，2，3維之分，點、線、面、體。（二）空間特征類型在地圖上實體維數(shù)的表示可以改變點---面線（單線河）---面（雙線河），通過地圖綜合。1、點狀實體2、線狀實體3、面狀實體4、體狀實體6精選2021版課件1、點狀實體點或節(jié)點、點狀實體。點：有特定位置，維數(shù)為0的物體。4）角點、節(jié)點Vertex：表示線段和弧段上的連接點。1）實體點：用來代表一個實體。2）注記點：用于定位注記。3）內(nèi)點：用于負載多邊形的屬性，存在于多邊形內(nèi)。7精選2021版課件2、線狀實體1）實體長度：從起點到終點的總長2）彎曲度：用于表示像道路拐彎時彎曲的程度。3）方向性：如：水流方向，上游—下游，公路，單、雙向之分。具有相同屬性的點的軌跡，線或折線，由一系列的有序坐標表示，并有如下特性：線狀實體包括：線段，邊界、鏈、弧段、網(wǎng)絡(luò)等。8精選2021版課件3、面狀實體（多邊形）面狀實體的如下特征：1）面積范圍

2）周長3）獨立性或與其它地物相鄰如中國及其周邊國家4）內(nèi)島嶼或鋸齒狀外形：如島嶼的海岸線封閉所圍成的區(qū)域。5）重疊性與非重疊性：如學(xué)校的分區(qū)，菜市場的服務(wù)范圍等都有可能出現(xiàn)交叉重疊現(xiàn)象，而一個城市的各個城區(qū)一般說來不會出現(xiàn)重疊。是對湖泊、島嶼、地塊等一類現(xiàn)象的描述。在數(shù)據(jù)庫中由一封閉曲線加內(nèi)點來表示。9精選2021版課件4、體、立體狀實體

立體狀實體用于描述三維空間中的現(xiàn)象與物體，它具有長度、寬度及高度等屬性，立體狀實體一般具有以下一些空間特征：·體積，如工程開控和填充的土方量。·每個二維平面的面積?！ぶ荛L。·內(nèi)島?！ず谢×K或相鄰塊?！?/p>

斷面圖與剖面圖。10精選2021版課件三、實體間空間關(guān)系（一）空間關(guān)系類型（二）拓撲關(guān)系1、

拓撲空間關(guān)系：2、

順序空間關(guān)系：（方向空間關(guān)系）用上下左右、前后、東南西北等方向性名稱來描述空間實體的順序關(guān)系，算法復(fù)雜，至今沒有很好的解決方法。3、

度量空間關(guān)系，主要指實體間的距離關(guān)系，遠近。1）在地理空間中兩點間的距離有兩種度量方法。a、沿真實的地球表面進行,除與兩點的地理坐標有關(guān)外，還與所通過路徑的地形起伏有關(guān)，復(fù)雜,引入第二種。b、沿地球旋轉(zhuǎn)橢球體的距離量算。2）

距離類別：歐氏距離（笛卡爾坐標系）、曼哈頓（出租車）距離、時間距離、大地測量距離（大地線）（沿地球大圓經(jīng)過兩個城市中心的距離）。北ab11精選2021版課件（二）拓撲關(guān)系1、定義：指圖形保持連續(xù)狀態(tài)下變形，但圖形關(guān)系不變的性質(zhì)。將橡皮任意拉伸，壓縮，但不能扭轉(zhuǎn)或折疊。

拓撲變換（橡皮變換）

非拓撲屬性（幾何）拓撲屬性（沒發(fā)生變化的屬性）兩點間距離一點指向另一點的方向弧段長度、區(qū)域周長、面積等一個點在一條弧段的端點一條弧是一簡單弧段（自身不相交）一個點在一個區(qū)域的邊界上一個點在一個區(qū)域的內(nèi)部/外部一個點在一個環(huán)的內(nèi)/外部一個面是一個簡單面一個面的連通性面內(nèi)任兩點從一點可在面的內(nèi)部走向另一點1、定義2、種類3、拓撲關(guān)系的表達4、意義12精選2021版課件2、種類

1）關(guān)聯(lián)性：（不同類要素之間）結(jié)點與弧段：如V9與L5,L6,L3多邊形與弧段：P2與L3,L5,L22）鄰接性：(同類元素之間)多邊形之間、結(jié)點之間。鄰接矩陣

重疊：--鄰接：1不鄰接：0P1P2P3P4P1--111P21--10P311--0P4100--13精選2021版課件3）連通性：與鄰接性相類似，指對弧段連接的判別，如用于網(wǎng)絡(luò)分析中確定路徑、街道是否相通。連通矩陣：重疊：--連通：1不連通：0V1V2V3…V1--10V21--1V301--14精選2021版課件4）方向性

一條弧段的起點、終點確定了弧段的方向。用于表達現(xiàn)實中的有向弧段，如城市道路單向，河流的流向等。5）包含性：指面狀實體包含了哪些線、點或面狀實體。6）區(qū)域定義：多邊形由一組封閉的線來定義。7）層次關(guān)系：相同元素之間的等級關(guān)系，武漢市有各個區(qū)組成。主要的拓撲關(guān)系：拓撲鄰接、拓撲關(guān)聯(lián)、拓撲包含。15精選2021版課件拓撲關(guān)系具體可由4個關(guān)系表來表示：（1）

面--鏈關(guān)系：面構(gòu)成面的弧段（2）

鏈--結(jié)點關(guān)系：鏈鏈兩端的結(jié)點（3）

結(jié)點--鏈關(guān)系：結(jié)點通過該結(jié)點的鏈\（4）鏈—面關(guān)系：鏈左面右面3、拓撲關(guān)系的表達4、拓撲關(guān)系的意義：對于數(shù)據(jù)處理和GIS空間分析具有重要的意義，因為：1）拓撲關(guān)系能清楚地反映實體之間的邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系，它比幾何關(guān)系具有更大的穩(wěn)定性，不隨地圖投影而變化。2）有助于空間要素的查詢，利用拓撲關(guān)系可以解決許多實際問題。如某縣的鄰接縣，--面面相鄰問題。又如供水管網(wǎng)系統(tǒng)中某段水管破裂找關(guān)閉它的閥門，就需要查詢該線（管道）與哪些點（閥門）關(guān)聯(lián)。3）根據(jù)拓撲關(guān)系可重建地理實體。16精選2021版課件四、空間實體的表達——空間數(shù)據(jù)模型

在GIS中與空間信息有關(guān)的信息模型有三個，即基于對象（要素）（Feature）的模型、場（Field）模型以及網(wǎng)絡(luò)（Network）模型。基于對象（要素）的模型強調(diào)了離散對象，根據(jù)它們的邊界線以及組成它們或者與它們相關(guān)的其它對象，可以詳細地描述離散對象。場模型表示了在二維或者三維空間中被看作是連續(xù)變化的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)模型表示了特殊對象之間的交互，如水或者交通流。17精選2021版課件要素（對象）模型

基于要素的空間模型強調(diào)了個體現(xiàn)象，該現(xiàn)象以獨立的方式或者以與其它現(xiàn)象之間的關(guān)系的方式來研究。任何現(xiàn)象，無論大小，都可以被確定為一個對象（Object），假設(shè)它可以從概念上與其鄰域現(xiàn)象相分離。一個實體必須符合三個條件：可被識別；重要（與問題相關(guān)）；可被描述（有特征）。18精選2021版課件場模型

（把空間現(xiàn)象作為連續(xù)變量看待）對于模擬具有一定空間內(nèi)連續(xù)分布特點的現(xiàn)象來說，基于場的觀點是合適的。根據(jù)應(yīng)用的不同，場可以表現(xiàn)為二維或三維。一個二維場就是在二維空間中任何已知的地點上，都有一個表現(xiàn)這一現(xiàn)象的值；而一個三維場就是在三維空間中對于任何位置來說都有一個值。一些現(xiàn)象，諸如空氣污染物在空間中本質(zhì)上講是三維的，但是許多情況下可以由一個二維場來表示。場模型可以表示為如下的數(shù)學(xué)公式：z:s

z(s)上式中，z為可度量的函數(shù)，s表示空間中的位置，因此該式表示了從空間域（甚至包括時間坐標）到某個值域的映射。19精選2021版課件空間數(shù)據(jù)模型與結(jié)構(gòu)—對象模型與場模型比較對象模型和場模型的比較現(xiàn)實世界選擇實體它在哪里數(shù)據(jù)選擇一個位置

那里怎么樣對象模型場模型

兩種模型相互之間并不排斥，各有特點，各有應(yīng)用長處。通常需要有機地綜合應(yīng)用這兩種方法來建模。20精選2021版課件§3-2矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一、圖形表示

摘自張超21精選2021版課件二、矢量數(shù)據(jù)的獲取方式1)由外業(yè)測量獲得可利用測量儀器自動記錄測量成果(常稱為電子手薄)，然后轉(zhuǎn)到地理數(shù)據(jù)庫中。2)由柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換獲得利用柵格數(shù)據(jù)矢量化技術(shù)，把柵格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為矢量數(shù)據(jù)。3)跟蹤數(shù)字化用跟蹤數(shù)字化的方法，把地圖變成離散的矢量數(shù)據(jù)。22精選2021版課件三、矢量數(shù)據(jù)組織

點：坐標對（x,y）+識別符線：坐標對系列(x1,y1)..(xn,yn)及有關(guān)屬性、其它屬性面：首尾相同的坐標串關(guān)系表幾何位置坐標文件連接矢量數(shù)據(jù)表示時應(yīng)考慮以下問題：·矢量數(shù)據(jù)自身的存貯和處理?！づc屬性數(shù)據(jù)的聯(lián)系?！な噶繑?shù)據(jù)之間的空間關(guān)系(拓撲關(guān)系)。23精選2021版課件矢量數(shù)據(jù)在計算機中的組織標識碼屬性碼空間對象編碼;唯一;連接空間和屬性數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獨立編碼點:(x,y)線:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)面:(x1,y1

),(x2,y2

),…,(x1,y1

)點位字典點:點號文件線:點號串面:點號串點號XY1112223344………n5566存儲方法24精選2021版課件以點為例：

坐標識別符若是簡單點要素如獨立樹、電線竿、三角點，符號、有關(guān)屬性中包括比例尺、方向若是注記點，記錄有關(guān)字符的大小、方向、字體、排列若是結(jié)點Vertex：符號：指針、與線相交的角度。其它屬性:三角點設(shè)立年代、材料等線（符號、方向）、面（符號）都有相應(yīng)的相關(guān)屬性，在此，看看矢量結(jié)構(gòu)中關(guān)于幾何位置坐標的編碼方式25精選2021版課件

四、矢量數(shù)據(jù)編碼方法矢量數(shù)據(jù)編碼方式主要有以下幾種：1、實體式編碼2、索引式(樹狀)編碼3、雙重獨立式編碼4、鏈狀雙重獨立式編碼—拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)26精選2021版課件實體式編碼●實體式(spaghetti)——面條模型:以實體為單位記錄其坐標優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、直觀、易實現(xiàn)以實體為單位的運算和顯示。缺點：

1、相鄰多邊形的公共邊界被數(shù)字化并存儲兩次，造成數(shù)據(jù)冗余和碎屑多邊形—數(shù)據(jù)不一致，浪費空間，導(dǎo)致雙重邊界不能精確匹配。2、自成體系，缺少多邊形的鄰接信息，無拓撲關(guān)系，難以進行鄰域處理，如消除多邊形公共邊界，合并多邊形。3、島作為一個單個圖形，沒有與外界多邊形聯(lián)系。不易檢查拓撲錯誤。所以，這種結(jié)構(gòu)只用于簡單的制圖系統(tǒng)中，顯示圖形。多邊形坐標串P1……P2……P3……27精選2021版課件簡單的矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)－實體式多邊形 數(shù)據(jù)項 A

(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),(x5,y5),(x6,y6),(x7,y7),(x8,y8),(x9,y9),(x1,y1) B

(x1,y1),(x9,y9),(x8,y8),(x17,y17),(x16,y16),(x15,y15),(x14,y14),(x13,y13),(x12,y12),(x11,y11),(x10,y10),(x1,y1) C

(x24,y24),(x25,y25),(x26,y26),(x27,y27),(x28,y28),(x29,y29),(x30,y30),(x31,y31),(x24,y24) D

(x19,y19),(x20,y20),(x21,y21),(x22,y22),(x23,y23),(x15,y15),(x16,y16),(x19,y19) E

(x5,y5),(x18,y18),(x19,y19),(x16,y16),(x17,y17),(x8,y8),(x7,y7),(x6,y6),(x5,y5)28精選2021版課件2索引式編碼?對所有點的坐標按順序建坐標文件，再建點與邊（線）、線與多邊形的索引文件。1、點文件：?索引文件：3、面文件：2、弧段文件:?與實體式相比：優(yōu)點：用建索引的方法消除多邊形數(shù)據(jù)的冗余和不一致，鄰接信息、島信息可在多邊形文件中通過是否公共弧段號的方式查詢。缺點：表達拓撲關(guān)系較繁瑣，給相鄰運算、消除無用邊、處理島信息、檢索拓撲關(guān)系等帶來困難，以人工方式建立編碼表，工作量大，易出錯。點號坐標1x1,y1弧段號起點終點點號A527,8,9,10面號弧段號P1A,B,CMap29精選2021版課件索引式編碼實例點與線之間的樹狀索引

線與多邊形之間的樹狀索引

30精選2021版課件3雙重獨立式編碼簡稱DIME(DualIndependentMapEncoding)，是美國人口統(tǒng)計系統(tǒng)采用的一種編碼方式，是一種拓撲編碼結(jié)構(gòu)。

1、點文件點號坐標1x1,y12、線文件:線文件是以線段為記錄單位線號左多邊形

右多邊形

起點終點L210P1P22103、面文件面號線號P1L210,L109…關(guān)聯(lián)鄰接關(guān)聯(lián)連通拓撲關(guān)系明確在DIME中做如下改進：將以線段為記錄單位改為以弧段為單位鏈狀雙重獨立式編碼31精選2021版課件4鏈狀雙重獨立式編碼(拓撲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))?鏈狀雙重獨立式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是DIME數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一種改進。在DIME中，一條邊只能用直線兩端點的序號及相鄰的面域來表示，而在鏈狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，將若干直線段合為一個弧段（或鏈段），每個弧段可以有許多中間點。?在鏈狀雙重獨立數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，主要有四個文件：多邊形文件、弧段文件、弧段坐標文件、結(jié)點文件。32精選2021版課件鏈狀雙重獨立式編碼四個文件1、弧段坐標文件：弧段號坐標系列（串)Ax2,y2,X10,y10…2、弧段文件：鏈—面，鏈—結(jié)點關(guān)系弧段號

左多邊形

右多邊形

起點終點AP1P2253、多邊形文件多邊形號弧段號

P1A,B,-C4、點拓撲文件：結(jié)點—鏈關(guān)系點號

弧段號

2A,B,D在拓撲結(jié)構(gòu)中，多邊形（面）的邊界被分割成一系列的線（弧、鏈、邊）和點（結(jié)點）等拓撲要素，點、線、面之間的拓撲關(guān)系在屬性表中定義，多邊形邊界不重復(fù)。

Map33精選2021版課件鏈狀雙重獨立編碼實例弧段文件弧段號 起始點 終結(jié)點 左多邊形 右多邊形 a 5 1 O Ab 8 5 E Ac 16 8 E Bd 19 5 O Ee 15 19 O Df 15 16 D Bg 1 15 O Bh 8 1 A Bi 16 19 D Ej 31 31 B C 弧段坐標文件弧段號 點號 a 5,4,3,2,1 b 8,7,6,5 c 16,17,8 d 19,18,5 e 15,23,22,21,20,19 f 15,16, g 1,10,11,12,13,14,15 h 8,9,1 i 16,19 j 31,30,29,28,27,26,25,24,31 多邊形文件多邊形號 弧段號 周長面積中心點坐標

A h,b,a B g,f,c,h,-j C j D e,i,f E c,i,d,b

34精選2021版課件鏈狀雙重獨立式編碼的特點拓撲關(guān)系明確，也能表達島信息，而且以弧段為記錄單位，滿足實際應(yīng)用需要。因為一般數(shù)字化一條街道時，必然有許多中間點，但我們在做空間分析是卻沒有必要以這些中間點所組成的折線為研究對象，而應(yīng)以整條弧段（某條街道）為研究對象.

被一些成熟的商品化軟件采用，如ARC/INFO軟件。例：ARC文件：二進制文件:弧段號點數(shù)坐標串在GIS數(shù)據(jù)輸入中，建拓撲是指給圖形數(shù)據(jù)（點、線、面）增加拓撲結(jié)構(gòu)，如ARC/INFO中，在ARCEDIT中輸入圖形后，需用BUILD建圖形拓撲，具體生成許多文件，如AAT，PAT等.INFO：屬性表如AAT（ArcAttributeTable）用戶標識碼，表明地物類型當圖形數(shù)據(jù)修改、刪除、增加點、線、面要素后，其拓撲關(guān)系也發(fā)生改變，所以，需重新建拓撲。弧段號USER_IDLPOLYRPOLYFROM_NODETO_NODE其它屬性:(名稱)35精選2021版課件§3-3柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

柵格結(jié)構(gòu)用密集正方形（或三角形，多邊形）將地理區(qū)域劃分為網(wǎng)格陣列。位置由行，列號定義，屬性為柵格單元的值。一、圖形表示22122332333233323332點：由單個柵格表達。線：由沿線走向有相同屬性取值的一組相鄰柵格表達。面：由沿線走向有相同屬性取值的一片柵格表達。

柵格數(shù)據(jù)表示的是二維表面上的地理數(shù)據(jù)的離散化數(shù)值。在柵格數(shù)據(jù)中，地表被分割為相互鄰接、規(guī)則排列的地塊，每個地塊與一個象元相對應(yīng)。因此，柵格數(shù)據(jù)的比例尺就是柵格(象元)的大小與地表相應(yīng)單元的大小之比，當象元所表示的面積較大時，對長度、面積等的量測有較大影響。每個象元的屬性是地表相應(yīng)區(qū)域內(nèi)地理數(shù)據(jù)的近似值，因而有可能產(chǎn)生屬性方面的偏差。33336精選2021版課件二、柵格數(shù)據(jù)組織——針對一個柵格單元對應(yīng)多個屬性值的多層?xùn)鸥裎募？臻g數(shù)據(jù)庫22222aaaaa22土壤植被組織方法37精選2021版課件組織方法方法c：以層為基礎(chǔ)，每層內(nèi)以多邊形為序記錄多邊形的屬性值和多邊形內(nèi)各象元的坐標。節(jié)約用于存儲屬性的空間。將同一屬性的制圖單元的n個象元的屬性只記錄一次，便于地圖分析和制圖處理。方法a：以象元為記錄序列，不同層上同一象元位置上的各屬性值表示為一個列數(shù)組。N層中只記錄一層的象元位置，節(jié)約大量存儲空間，柵格個數(shù)很多。方法b：每層每個象元的位置、屬性一一記錄，結(jié)構(gòu)最簡單，但浪費存儲。38精選2021版課件三、柵格結(jié)構(gòu)的建立1、

手工獲取，專題圖上劃分均勻網(wǎng)格，逐個決定其網(wǎng)格代碼。2、掃描儀掃描專題圖的圖像數(shù)據(jù){行、列、顏色（灰度）}，定義顏色與屬性對應(yīng)表，用相應(yīng)屬性代替相應(yīng)顏色，得到（行、列、屬性）再進行柵格編碼、存貯，即得該專題圖的柵格數(shù)據(jù)。3、

由矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而來。4、

遙感影像數(shù)據(jù)，對地面景象的輻射和反射能量的掃描抽樣，并按不同的光譜段量化后，以數(shù)字形式記錄下來的象素值序列。5、

格網(wǎng)DEM數(shù)據(jù)，當屬性值為地面高程，則為格網(wǎng)DEM，通過DEM內(nèi)插得到。（一）建立途徑（二）柵格系統(tǒng)的確定(三)柵格代碼的確定39精選2021版課件（二）柵格系統(tǒng)的確定1、

柵格坐標系的確定表示具有空間分布特征的地理要素，不論采用什么編碼系統(tǒng)，什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(矢、柵)都應(yīng)在統(tǒng)一的坐標系統(tǒng)下，而坐標系的確定實質(zhì)是坐標系原點和坐標軸的確定。由于柵格編碼一般用于區(qū)域性GIS，原點的選擇常具有局部性質(zhì)，但為了便于區(qū)域的拼接，柵格系統(tǒng)的起始坐標應(yīng)與國家基本比例尺地形圖公里網(wǎng)的交點相一致，并分別采用公里網(wǎng)的縱橫坐標軸作為柵格系統(tǒng)的坐標軸。2212233233323332333240精選2021版課件2、

柵格單元的尺寸1）原則：應(yīng)能有效地逼近空間對象的分布特征，又減少數(shù)據(jù)的冗余度。格網(wǎng)太大，忽略較小圖斑，信息丟失。一般講實體特征愈復(fù)雜，柵格尺寸越小，分辨率愈高，然而柵格數(shù)據(jù)量愈大（按分辨率的平方指數(shù)增加）計算機成本就越高，處理速度越慢。2）方法：用保證最小多邊形的精度標準來確定尺寸經(jīng)驗公式：

h為柵格單元邊長

Ai為區(qū)域所有多邊形的面積。41精選2021版課件(三)柵格代碼（屬性值）的確定

當一個柵格單元內(nèi)有多個可選屬性值時，按一定方法來確定柵格屬性值。1、中心點法：取位于柵格中心的屬性值為該柵格的屬性值。2、面積占優(yōu)法：柵格單元屬性值為面積最大者，常用于分類較細，地理類別圖斑較小時。

3、重要性法：定義屬性類型的重要級別，取重要的屬性值為柵格屬性值，常用于有重要意義而面積較小的要素，特別是點、線地理要素。

4、長度占優(yōu)法——每個柵格單元的值由該柵格中線段最長的實體的屬性來確定。ABbaa2

142精選2021版課件確定實例CAB百分比法面積占優(yōu)重要性中心點法A連續(xù)分布地理要素C具有特殊意義的較小地物A分類較細、地物斑塊較小AB為了逼近原始數(shù)據(jù)精度，除了采用這幾種取值方法外，還可以采用縮小單個柵格單元的面積，增加?xùn)鸥駟卧倲?shù)的方法。43精選2021版課件四、柵格數(shù)據(jù)編碼方法1、直接?xùn)鸥窬幋a：將柵格數(shù)據(jù)看作一個數(shù)據(jù)矩陣，逐行記錄代碼數(shù)據(jù)。1）每行都從左到右記錄；AAAAABBBAABBAABB2）奇數(shù)行從左到右，偶數(shù)行從右到左；特點：最直觀、最基本的網(wǎng)格存貯結(jié)構(gòu)，沒有進行任何壓縮數(shù)據(jù)處理。AAAAABBBAABBAABB

柵格數(shù)據(jù)量大，格網(wǎng)數(shù)多，由于地理數(shù)據(jù)往往有較強的相關(guān)性，即相鄰象元的值往往是相同的。所以，出現(xiàn)了各種柵格數(shù)據(jù)壓縮方法。數(shù)據(jù)壓縮是將數(shù)據(jù)表示成更緊湊的格式以減少存儲空間的一項技術(shù)。分為：無損壓縮：在編碼過程中信息沒有丟失，經(jīng)過解碼可恢復(fù)原有的信息---信息保持編碼。有損壓縮：為最大限度壓縮數(shù)據(jù)，在編碼中損失一些認為不太重要的信息，解碼后，這部分信息無法恢復(fù)。--信息不保持編碼。

44精選2021版課件2、行程編碼（變長編碼）：將原圖表示的數(shù)據(jù)矩陣變?yōu)閿?shù)據(jù)對：1）屬性碼，長度，行號（可不要）長度：連續(xù)相同碼值的柵格個數(shù)。2）屬性碼，點位.例如:(A,4),(A,1),(B,4),(A,2),(B,2),(A,2),(B,2)特點：對于游程長度編碼，區(qū)域越大，數(shù)據(jù)的相關(guān)性越強，則壓縮越大，適用于類型區(qū)域面積較大的專題圖，而不適合于類型連續(xù)變化或類別區(qū)域分散的分類圖（壓縮比與圖的復(fù)雜程度成反比）。這種編碼在柵格加密時，數(shù)據(jù)量不會明顯增加，壓縮率高，并最大限度地保留原始柵格結(jié)構(gòu)，編碼解碼運算簡單，且易于檢索，疊加，合并等操作，這種編碼應(yīng)用廣泛。AAAAABBBAABBAABB

45精選2021版課件3、塊碼----游程編碼向二維擴展采用方形區(qū)域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格。數(shù)據(jù)對組成：（初始行、列，半徑，屬性值）特點：具有可變分辨率，即當屬性變化小時圖塊大，對于大塊圖斑記錄單元大，分辨率低，壓縮比高。小塊圖斑記錄單元小，分辨率高，壓縮比低所以，與行程編碼類似，隨圖形復(fù)雜程度的提高而降低分辯率。依次掃描，編過的不重復(fù)。12345678104477777244444777344448877400488877500888878600088888700008888800000888如：（1,1,1,0),(1,2,2,4),(1,4,1,7),(1,5,1,7)…46精選2021版課件練習(xí):塊狀編碼1234567810447777724444477734444887740048887750088887860008888870000888880000088847精選2021版課件4、鏈式編碼、Freeman鏈碼、邊界鏈碼1）首先定義一個3x3窗口，中間柵格的走向有8種可能，并將這8種可能0~7進行編碼。2）記下地物屬性碼和起點行、列后，進行追蹤，得到矢量鏈.將柵格數(shù)據(jù)（線狀地物面域邊界）表示為矢量鏈的記錄鏈式編碼表aaaaaaab屬性碼起點行起點列鏈碼