空间数据的采集

空间数据初步处理
▪ 1）已有电子数据----▪ 2）纸质地图-----------
数据转换
手扶跟踪数字化、扫描矢 量化、鼠标录入
▪ 3）遥感数据----------- 遥感解译 ▪ 4）实地勘测数据----- GPS定位仪等仪器测量 ▪ 5）其他统计资料及文本数据-----键盘录入
▪ 地图是重要的信息源。这不仅是因为地图的内容直观与丰富，而且 是由于在地理信息系统诞生以前，地图是表示空间与非空间信息强 有力的手段，从某种意义上说，一册完备的专题地图集是一个很好 的人工操作地理信息系统。
- 文字数据：
- 调查报告 - 文件 - 统计数据 - 实验数据 - 野外调查的原始记录等
第一手数据
第二手数据
非电子数据
平板测量数据 工程测量数据
笔记 航空、遥感相片
人口普查 社会经济调查 各种统计资料
电子数据
全站仪、GPS数据 地球物理、地球化学
遥感数据
地图 专题地图 统计图表
已建各种数据库 GIS数据
▪ GIS的核心是地理数据库，建立gis的第一步就是对有关空间实体 的几何数据和属性数据进行合理的组织，形成地理数据库，这个 过程也就是gis的数据采集。
▪ 地理信息系统的价值及其功能在很大程度上取决于系统内所包含 的地理空间数据的内容与质量
▪ 以数据为处理线索 硬件∶软件∶数据 = 1∶2 ∶7
▪ 遥感影像是地理信息系统中一个极其重要的数据源。它具有下列一 些特点： - ①能取得大面积、综合的信息； - ②速度快； - ③降低数据储存冗余和不连续性； - ④能提供各类专题所需要的信息。
▪ 文字数据主要用来描述空间对象的属性，比如人口数据、经济数据 、土壤成份、环境数据
▪ 确定应用哪些类型的数据是由系统的功能所确定的。例如要建立一 个土地的适宜性和承载力的信息系统，所需要的数据有地形、土壤 类型、降雨、地下水位、运输条件等。
小 型 扫 描 仪 工程扫描仪
Fra Baidu bibliotek
主要工具是扫描仪和矢量化软件
扫描仪分为栅格扫描仪和矢量扫描仪
1、栅格扫描仪法
扫描得到的是栅格数据，从栅格图象中提取点、线、面及文字 信息，这一过程包括去除噪音、线的细化等。此后的处理需借 助人机交互实现，如断线的连接、属性码的添加等，此类处理 俗称“抬头数字化”。
5.4 空间数据采集
▪ GIS需要输入两方面的数据，即图形数据与属性数据。为 此需进行三方面的工作，即图形数据的采集、属性数据的 采集和图形数据与属性数据的连接。
图形数据的采集
（一）、手工键盘输入 1 输入矢量数据
输入坐标值
2 输入栅格数据 按行列号输入各象元的属性
输入方法简单，对设备要求低 效率低，工作烦琐
- 通过数字化仪采集数据数据量小，数据处理的软件也比较完 备，但由于数字化的速度比较慢，工作量大，自动化程度低 ，数字化的精度与作业员的操作有很大关系，所以，目前很 多单位在大批量数字化时，已不再采用它。
图形数据的采集
（三）、扫描仪输入
▪ 扫描仪简介
- 扫描仪是直接把图形(如地形图)和图象(如遥感影象、照片)扫描输入到计 算机中，以象素信息进行存储表示的设备。
Orthograph
Map）
４D 产品
数字高程模型（DEM,Digital Elevation Model）
数字栅格地图（DRG,Digital Raster Graph）
地物的属性数据（Attribute）
空间数据的元数据（Metadata）
▪ 数据源分类
- 图形图像数据：
- 地图 - 工程图 - 规划图 - 照片 - 航空与遥感影像等
5.3 GIS数据来源
GIS 空间数据
地图 存储介质、现势性、投影转换
多媒体，辅助 GIS空间分析
和查询
地面测量
统计数据
数字数据 格式、精度
遥感、航空影象和数据 分辨率、变形规律、纠正、解译特征
➢GIS数据可以概括为五类
数字线划图（DLG,Digital Line Graph）
数字正射影像（DOM,Digital
空间数据的采集
内容
▪ 5.1 空间数据采集在GIS中的地位 ▪ 5.2 空间数据采集的主要内容与任务 ▪ 5.3 GIS的数据来源 ▪ 5.4 空间数据采集 ▪ 5.5 采集过程中常出现的误差和错误
5.1 空间数据采集在GIS中的地位
▪ 空间数据的采集是指将非数字化形式的各种信息通过某种方法数 字化，并经过编辑处理，变成系统可以存储管理和分析的形式。 空间数据的采集主要包括属性数据和图形数据的采集 - 对于属性数据的采集经常是通过键盘直接输入； - 图形数据的采集实际上就是图形数字化的过程。
图形数据的采集
（二）、手扶跟踪数字化仪输入
▪ 手扶跟踪数字化仪,根据其采集数据的方式分为机械式、超声波式和 全电子式三种, 其中全电子式数字化仪精度最高，应用最广。按照其 数字化版面的大小可分为A0、A1、A2、A3、A4 等。
通向计算机接口
叉丝 按扭
游标 电磁感应板
▪ 数字化过程
- 把待数字化的图件固定在图形输入板上，首先用鼠标器输入 图幅范围和至少四个控制点的坐标，随后即可输入图幅内各 点、曲线的坐标。
- 按其所支持的颜色分类，可分为单色扫描仪和彩色扫描仪； - 按所采用的固态器件又分为电荷耦合器件(CCD)扫描仪、MOS电路扫描
仪、紧贴型扫描仪等； - 按扫描宽度和操作方式分为大型扫描仪、台式扫描仪和手动式扫描仪。 - 扫描仪的分辨率是指在原稿的单位长度(英寸)上取样的点数，单位是dpi
，常用的分辨率有300-1000 dpi之间。扫描图象的分辨率越高，所需的 存储空间就越大。现在多数扫描仪都提供了可选择分辨率的功能。对于 复杂图象，可选用较高的分辨率；对于较简单的图象，就选择较低的分 辨率。
汽油 数据
GIS
核心
技术
数据
数据是GIS的血液 • 数字线划数据 • 影像数据 • 数字高程模型 • 地物的属性数据
5.2 空间数据采集的主要内容与任务
▪ 主要内容
- 空间图形数据的采集 - 非空间属性数据的采集 - 空间数据和非空间数据的连接
▪ 主要任务
- 将现有的地图、外业观测成果、航空像片、遥感图片数据、文本资料等转 换成GIS可以接受的数字形式 - 数据库入库之前进行验证、修改、编辑等处理，保证数据在内容和逻辑上 的一致性 - 不同的数据来源要用到不同的设备和方法 - 数据的转换装载 - 数据处理：几何纠正、图幅拼接、拓扑生成等