第四章空间数据库采集和处理详解

图形数据的采集
数字化设备：数字化仪、扫描仪、摄影测量设备
特
点：范围大，速度快
使 用 范 围：大面积GIS数据采集、资源普查等
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数字化仪
扫描仪
数字摄影测量工作站
空间数据采集
图形数据的采集
野外测量：大平板、全站仪、GPS、移动测绘系统 特 点：精度高、效率较低 适合范围：小范围GIS数据采集或局部数据更新
二、GIS数据源特征
2、遥感影像数据
遥感影象是GIS中一个极其重要的 信息源。通过遥感影象可以快速 、实时、准确地获得大面积的、 综合的各种专题信息，航天遥感 影象还可以取得周期性的资料， 这些都为GIS提供了丰富的信息 。
但是因为每种遥感影象都有其 自身的成像规律、变形规律，所 以对其应用要注意影象的纠正、 影象的分辨率、影象的解译特征 等方面的问题。
5、共享数据
随着各种专题图件的制作和各种GIS系统的建立 ，共享数据成为GIS信息源不可缺少的一部分。 但对共享数据的采用需注意数据格式的转换和数 据精度、可信度的问题。
6、多媒体数据
多媒体设备获取的数据
二、GIS数据源特征
7、文本资料数据
各种文字报告和立法文件在一些管理类的GIS系 统中，有很大的应用，如在城市规划管理信息系 统中，各种城市管理法规及规划报告在规划管理 工作中起着很大的作用。 在专题信息系统中，各种文字说明资料对专题 内容的属性特征起着重要作用。 在区域地理信息系统中，文字是区域研究不可 缺少的参考资料。
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数据
GIS数据源是指建立地理信息系统数据库所 需要的各种类型数据的来源。
一、GIS数据源分类
地图数据 遥感影像数据 实测数据 共享数据 其他数据
统计数据 多媒体数据 文本资料数据 ……
二、GIS数据源特征
1、地图数据
各种类型的地图是GIS最主要的数据源，因为 地图是地理数据的传统描述形式，是具有共同 参考坐标系统的点、线、面的二维平面形式的 表示，内容丰富，图上实体间的空间关系直观 ，而且实体的类别或属性可以用各种不同的符 号加以识别和表示。我国大多数的GIS系统其 图形数据大部分都来自地图。
三、空间数据采集与处理 的基本流程
1、数据源的选择 2、采集方法的确定 3、数据的编辑与处理 4、数据质量控制与评价
5、数据入库
1、数据源的选择
是否能满足项目或系统功能的需要 所选数据源是否是已有使用经验 系统成本，数据源的选择对与系统整体的成本 控制至关重要
2、采集方法的确定
地图数据——扫描矢量化 影像数据——卫星遥感影像和航空摄影测量数据 实测数据——平板测量、全野外数字测图、GPS 统计数据——键盘输入
二、GIS数据源特征
3、实测数据
适合小范围的采集或者更新。 各种实测数据特别是一些GPS点位数据、地籍 测量数据常常是GIS 的一个很准确和很现势的资 料。
4、统计数据
国民经济的各种统计数据常常也是GIS的数据源 。如人口数量、人口构成、国民生产总值等等 主要用作属性数据源。
二、GIS数据源特征
……
3、 数据的编辑与处理
对图形数据和属性数据进行一定的检查、编辑 数学基础和数据结构的转换 图形拼接和拓扑生成 数据压缩
4 、数据质量控制与评价 5 、数据入库
第二节 空间数据采集
一、空间数据采集
野外数据采集 地图数字化 摄影测量方法 遥感影像处理
二、属性数据采集
属性数据分类 属性数据编码
空间数据采集
1、手扶跟踪数字化
手扶跟踪数字化 (3) 数字化方式
分为点方式和流方式。 点方式。数字化时，只要将标示器十字丝交点对准 数字化原图上要数字化的点，按下标示器上相应的按键 ，记录该点x、y坐标。每记录一次坐标，操作员需要按 键一次。点方式主要用于采集单个点和控制曲线形态的 特征点（端点、极值点、拐点），如控制点、三角点、 水准点、独立地物中心点等，折线的始点、终点、转折 点，居民地街区拐角点等。 流方式。数字化时，将标示器十字丝交点沿曲线从 起点移动到终点，让它以等时间间隔或等距离间隔方式 记录曲线上一系列密集的离散点坐标，操作员无需对每 个点都按键一次，仅在曲线的始点和终点各按一次相应 的按键即可，对于不规则的曲线图形，如河流、等高线
二、GIS数据源特征
1、地图数据
地图具有以下的特点，使用时应注意。 地图存储介质的缺陷。由于地图多为纸质，由于存放条 件的不同，都存在不同程度的变形，具体应用时，须对 其进行纠正。 地图现势性较差。由于传统地图更新需要的周期较长， 造成现存地图的现势性不能完全满足实际的需要。应用 时需结合实际数据进行更新。 地图投影的转换。由于地图投影的存在，使得对不同地 图投影的地图数据进行操作前，须先进行地图投影的转 换。
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地图数字化
主要的数字化方法
手扶跟踪数字化 地图扫描数字化 野外数字化采集 解析测图仪数据输入 其他数据传输和转换输入
1、手扶跟踪数字化
手扶跟踪数字化
(1) 数字化仪简介 (2) 数字化过程 (3) 数字化方式 (4) 数字化精度
1、手扶跟踪数字化
手扶跟踪数字化
(1) 数字化仪简介
数字化仪由电磁感应板 （操作平台）、坐标输 入控制器（标示器）和 接口装置组成。目前， 市场上数字化仪的规格 按其可处理的图幅面积 来 划 分 ， 有 A0 、 A1 、 A3 等幅面。典型的用于制 图的数字化仪是A0规格 ， 其 幅 面 为 1.0m×1.5m 。 较小的数字化设备称为 数字化板
1、手扶跟踪数字化
手扶跟踪数字化
(2) 数字化过程
1)准备数字化原图，标示图幅角点，内部控制点。 2)输入原图的比例尺，定义用户坐标系（原点和坐标 轴），确定地图投影方式。 3)选择数字化方式，确定数字化范围，即用标示器将 X、Y最小值的点和X、Y最大值的点数字化。 4)数字化时必须按照不同的专题内容分文件、分图层 有顺序地数字化，幅面较大的图件，可分块数字化。 5)检查并改正数字化错误。
赵姗 环境与水利学院 2012.11
第四章 空间数据采集和处理
内容概览
第一节 空间数据来源和分类 第二节 空间数据采集 第三节 空间数据的编辑和处理 第四节 空间数据质量控制
第一节 空间数据来源和分类
一、GIS数据源分类 二、GIS数据源特征 三、空间数据采集与处理的基本流程
GIS工程是以空间数据处理为线索的软件工程 硬件∶软件∶数据 = 1∶2 ∶7