第五章 空间数据采集与处理PPT课件
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数据采集与处理技术PPT课件
技术创新
新型的数据采集技术如基于区块链的 数据验证、基于人工智能的数据预测 等，将为数据采集带来更多的可能性 。
02
数据预处理技术
数据清洗
数据去重
异常值处理
去除重复和冗余的数据， 确保数据集的唯一性。
识别并处理异常值，如 离群点或极端值，以避 免对分析结果的干扰。
缺失值处理
根据数据分布和业务逻 辑，对缺失值进行填充
案例二：实时数据处理系统设计
总结词
实时数据流处理、数据质量监控
详细描述
介绍实时数据处理系统的关键技术，如数据流处理框架、实时计算引擎等。同时，结合具体案例，讲解如何设计 一个高效、可靠的实时数据处理系统，并实现数据质量监控和异常检测功能。
案例三：数据挖掘在商业智能中的应用
总结词
数据挖掘算法、商业智能应用场景
数据采集的方法与分类
方法
数据采集的方法包括传感器采集、网络爬虫、日志采集、数据库导入等。
分类
数据采集可以根据数据来源、采集方式、数据类型等进行分类，如物联网数据、 社交媒体数据、交易数据等。
数据采集技术的发展趋势
发展趋势
随着物联网、人工智能等技术的不断 发展，数据采集技术正朝着自动化、 智能化、高效化的方向发展。
特点
应用场景
适用于需要复杂查询和事务处理的场 景，如金融、电商等。
数据结构化、完整性约束、事务处理 能力、支持ACID特性。
NoSQL数据库
定义
NoSQL数据库是指非关系型的数 据库，它不使用固定的数据结构，
而是根据实际需要灵活地组织数 据。
特点
可扩展性、灵活性、高性能、面向 文档或键值存储。
应用场景
分析。
数据转换
新型的数据采集技术如基于区块链的 数据验证、基于人工智能的数据预测 等，将为数据采集带来更多的可能性 。
02
数据预处理技术
数据清洗
数据去重
异常值处理
去除重复和冗余的数据， 确保数据集的唯一性。
识别并处理异常值，如 离群点或极端值，以避 免对分析结果的干扰。
缺失值处理
根据数据分布和业务逻 辑，对缺失值进行填充
案例二：实时数据处理系统设计
总结词
实时数据流处理、数据质量监控
详细描述
介绍实时数据处理系统的关键技术，如数据流处理框架、实时计算引擎等。同时，结合具体案例，讲解如何设计 一个高效、可靠的实时数据处理系统，并实现数据质量监控和异常检测功能。
案例三：数据挖掘在商业智能中的应用
总结词
数据挖掘算法、商业智能应用场景
数据采集的方法与分类
方法
数据采集的方法包括传感器采集、网络爬虫、日志采集、数据库导入等。
分类
数据采集可以根据数据来源、采集方式、数据类型等进行分类，如物联网数据、 社交媒体数据、交易数据等。
数据采集技术的发展趋势
发展趋势
随着物联网、人工智能等技术的不断 发展，数据采集技术正朝着自动化、 智能化、高效化的方向发展。
特点
应用场景
适用于需要复杂查询和事务处理的场 景，如金融、电商等。
数据结构化、完整性约束、事务处理 能力、支持ACID特性。
NoSQL数据库
定义
NoSQL数据库是指非关系型的数 据库，它不使用固定的数据结构，
而是根据实际需要灵活地组织数 据。
特点
可扩展性、灵活性、高性能、面向 文档或键值存储。
应用场景
分析。
数据转换
空间数据处理.ppt课件
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
4、图形编辑的数据组织—空间索引
为加速检索，需要分层建索引，主要方法有格网索引和四叉树索引。 1）格网索引
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
a、每个要素在一个或多个网格中 b、每个网格可含多个要素 c、要素不真正被网格分割 ，
格网号 (Peano或Morton)
空间对象
空间对象
格网号 (Peano或Morton )
对象索引
空间索引
2）四叉树索引
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
线性四叉树和层次四叉树都可以用来进行空间索引。
5
7
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15
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Peano码
Side
空间对象
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E
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D
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A
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F
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C
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B,G
C
A
B
G
F
D
E
A、线性四叉树，先采用Morton或Peano码，再根据空间对象覆盖的范围进行四叉树分割。 B、层次四叉树，需要记录中间结点和父结点与子结点之间的指针，若某个地物覆盖了哪个中间结点，还要记录该空间对象的标识。
无结点
有结点
3）清除假结点（伪结点）
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
有些系统要将这种假结点清除掉（如ARC/INFO），即将目标A 和B合并成一条，使它们之间不存在结点;
由仅有两个线目标相关联的结点称为假结点。
但有些系统并不要求清除假结点，如Geostar,因为它们并不影响空间查询、分析和制图。
§5-1 图形编辑
4、图形编辑的数据组织—空间索引
为加速检索，需要分层建索引，主要方法有格网索引和四叉树索引。 1）格网索引
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
a、每个要素在一个或多个网格中 b、每个网格可含多个要素 c、要素不真正被网格分割 ，
格网号 (Peano或Morton)
空间对象
空间对象
格网号 (Peano或Morton )
对象索引
空间索引
2）四叉树索引
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
线性四叉树和层次四叉树都可以用来进行空间索引。
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Peano码
Side
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B,G
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A、线性四叉树，先采用Morton或Peano码，再根据空间对象覆盖的范围进行四叉树分割。 B、层次四叉树，需要记录中间结点和父结点与子结点之间的指针，若某个地物覆盖了哪个中间结点，还要记录该空间对象的标识。
无结点
有结点
3）清除假结点（伪结点）
第五章 空间数据的处理
§5-1 图形编辑
有些系统要将这种假结点清除掉（如ARC/INFO），即将目标A 和B合并成一条，使它们之间不存在结点;
由仅有两个线目标相关联的结点称为假结点。
但有些系统并不要求清除假结点，如Geostar,因为它们并不影响空间查询、分析和制图。
空间数据采集与处理
数据
现在五页，总共一百一十八页。
2. 数据采集任务
–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
l 遥感影像是地理信息系统中一个极其重要的数据源，它至 少具有下列一些特点：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。
现在八页，总共一百一十八页。
• 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。
多边形不封闭
结点不重合
不合理多边形
悬挂
碎屑多边形
欠交
伪结点
图4-15数字化几种误差示例
现在十七页，总共一百一十八页。
第2节 空间数据编辑
2.1 矢量数据编辑
编辑检查内容主要包括：
1. 结点编辑
1）结点吻合(Snap) 2）结点与线的吻合 3）清除假结点（伪结点）
B A
图4-17伪结点的清除
图4-16 结点与线吻 合
现在十八页，总共一百一十八页。
第2节 空间数据编辑
2.1 矢量数据编辑
曲
线
编辑检查内容主要包括：
光
滑
1. 结点编辑
2. 线段编辑
3. 多边形编辑
添 加
空间数据采集与处理
相交弧段选项计算弧段相交点，并在相交点上添加节点，左图示相交处未添 加节点的数字化弧段，右图示用相交弧段选项创建了节点
数据压缩与光滑 一、数据压缩
图形显示输出 数据存储
数据压缩
光滑
1、Douglas—Peucker
压缩效果好，但必须 在对整条曲线数字化完 成后才能进行，且计算 量较大；ArcINFO中的 GENERALINE命令
第一节 数据的采集 • 数据的规范化和标准化
–统一地理基础
• 包括统一的地图投影系统、统一的地理坐 标系统以及统一的地理编码系统。
–统一分类编码原则
• 分类编码应遵循科学性、系统性、实用性 、统一性、完整性、可扩充性等原则，既 要考虑信息本身属性，又要顾及信息之间 的相互关系，保证分类代码稳定性和唯一 性。
第一节 数据的采集 • 图形数据的采集
– 手工键盘输入 • 键盘输入就是通过手 工在计算机终端上输 入数据。实际上就是 将图形元素点、线、 面实体的地理位置数 据（各种坐标系中的 坐标）通过键盘输入 数据文件或程序中去 。实体坐标可以用地 图上的坐标网或将其 他格网复盖在材料上 量取，这是最简单又 不用任何特殊设备的 图形数据输入法。
第一节 数据的采集
• 属性数据的采 集
– 多源分类编 码法
• 例如，表中 1111XXXXX表 示：是平原 河流，常年 河，通航， 河床形状为 树形
Ⅰ 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2 3 4 5 6 …… Ⅱ Ⅲ
标 志 编 号
分 类
Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ 平原河 过渡河 山地河 常年河 时令河 消失河 通航河 不通航河 树状河 平行河 筛状河 辐射河 扇形河 迷宫河
• 输入至少三个定位点（Tick Marks）
第5章 空间数据采集与处理PPT课件
叉丝 按扭
游标 电磁感应板
数字化仪
扫描仪
数字摄影测量工作站
15
第三节 空间数据的编辑与处理
误差与错误的检查与编辑
空间数据一般性错误
数据不完整、重复 空间数据位置不正确 空间数据比例尺不准确 空间数据变形 几何和属性连接有误 属性数据不完整
错误检查主要方法
叠合比较法 目视检查法 逻辑检查法
第五章 空间数据采集与处理
通向计算机接口
叉丝 按扭
游标 电磁感应板
1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
数据采集在GIS中的地位
以数据为处理线索 硬件∶软件∶数据 = 1∶2 ∶7
汽油
数据
3
GIS数据的内容
数字线化数据
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
地图 专题地图 统计图表
电子数据
全站仪、GPS数据 地球物理、地球化学
遥感数据
已建各种数据库 GIS数据
5
目前各种类型的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。
误差修正一般过程：
设定容许值 连接接点 重建拓扑关系
16
图象纠正
纠正原因
地图变形(均匀变形、非均匀变形） 数字化中的位置移动 遥感影像本身存在几何变形 投影方式不同 分幅扫描
空间数据的采集与处理
▪ 2、目视检查法。指在屏幕上用目视检查的方法，检查一些明显的数字化 误差与错误，如上图 所示，包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、 线段的断裂等；
▪ 3、逻辑检查法。如根据数据拓扑一致性进行检验，将弧段连成多边形， 进行数字化误差的检查。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平 差。另外，对属性数据的检查一般也最先用这种方法，检查属性数据的 值是否超过其取值范围。属性数据之间或属性数据与地理实体之间是否 有荒谬的组合。
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。
• 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。
• 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
6
400 ～500 米
7
500 ～1000米
1000～2000米
1
弯曲度：2.5公里弯曲 深度 宽度
2
>40 >50 >50
3
>40 >50 >75
24
4
>25 >50 >75
5
▪ 3、逻辑检查法。如根据数据拓扑一致性进行检验，将弧段连成多边形， 进行数字化误差的检查。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平 差。另外，对属性数据的检查一般也最先用这种方法，检查属性数据的 值是否超过其取值范围。属性数据之间或属性数据与地理实体之间是否 有荒谬的组合。
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。
• 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。
• 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
6
400 ～500 米
7
500 ～1000米
1000～2000米
1
弯曲度：2.5公里弯曲 深度 宽度
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>40 >50 >50
3
>40 >50 >75
24
4
>25 >50 >75
5
地理信息第五章空间数据的采集与处理PPT
（2）扫描过程
扫描模式的设置，（分二值、灰度、百万种 彩色），对地形图的扫描一般采用二值扫描， 或灰度扫描。对彩色航片或卫片采用百万种 彩色扫描，对黑白航片或卫片采用灰度扫描。 扫描分辨率的设置，根据扫描要求，对地形 图的扫描一般采用300dpi或更高的分辨率。 针对一些特殊的需要，还可以调整亮度、对 比度、色调、GAMMA曲线等。 设定扫描范围
扫描参数设置完后，即可通过扫描获得某个地区的栅格数据。 通过扫描获得的是栅格数据，数据量比较大。如一张地形图采用 300dpi灰度扫描其数据量就有20兆左右。 除此之外，扫描获得的数据还存在着噪声和中间色调像元的处理 问题。 噪声是指不属于地图内容的斑点污渍和其它模糊不清的东西形成 的像元灰度值。噪音范围很广，没有简单有效的方法能加以完全 消除，有的软件能去除一些小的脏点，但有些地图内容如小数点 等和小的脏点很难区分。 对于中间色调像元，则可以通过选择合适的阈值选用一些软件如 Photoshop等来处理。 一般对获得的栅格数据还要进行一些后续处理如图象纠正、矢量 化
土地利用类型 7
耕地 71
园地 72
林地 73
牧草地 74
居民点及公矿用地 75
交通用地 75
水域 76
未利用地 77
有林地 731
灌木地 732
疏林地 733
未成林林地 734
迹地 735
针叶树疏林地 7331
阔叶树疏林地 7332
编码的类型
1）层次分类编码法： 是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一 种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别， 代码结构有严格的隶属关系。上图以土地利用类型 的编码为例，说明上图 ：土地利用类型编码（层次 分类编码法）层次分类编码法所构成的编码体系。 2）多源分类编码法 又称独立分类编码法。是指对于一个特定的分类目 标，根据诸多不同的分类依据分别进行编码，各位 数字代码之间并没有隶属关系。表4-1以河流为例说 明了属性数据多源分类编码法的编码方法。
空间数据采集与处理PPT课件
记录。
• 而数据质量则是空间数据在表达这三 个基本要素时，所能 够达到的准确性、一致性、完整性，以及它们三者之间统一性 的程度。
第47页/共78页
2、与数据质量相关的几个概念 （1）误差(Error)：误差反映了数据与真实值或者大家公认的真值之间的差异，
它是一 种常用的数据准确性的表达方式。 （2）数据的准确度(Accuracy)：数据的准确度被定义为结果、计算值或估计
栅格数据转换成矢量数据也称矢量化。普通地 图经扫描仪输入后可以通过软件自动或半自动的转 成矢量数据。把栅格数据转成矢量点的方法比较简 单。栅格数据转成线大致有三个步骤：
(1)分类；(2)线的细化； (3) 线的提取。
第35页/共78页
栅格矢量化举例（栅格数据）
第36页/共78页
栅格矢量化得到的弧段数据
• 一、空间数据编辑 • 空间数据编辑的必要性 • ⑴修正数据输入错误 • ⑵维护数据的完整性和一致性 • ⑶更新地理信息
第12页/共78页
空间数据一般性错误 ⑴数据不完整、重复 ⑵空间数据位置不正 确 ⑶空间数据比例尺不 准确 ⑷空间数据变形 ⑸几何和属性连接有 误 ⑹属性数据不完整
错误检查主要方法
通过手工在计算机 终端上输入数据， 主要是键盘输入。
主要用于属性数据 的输入。
4. 影像处理和信息提取方式
5. 数据通讯方式
第3页/共78页
数据采集方式
1. 手工方式 2. 手扶跟踪数字化方式 3. 扫描方式
手扶跟踪数字化仪 是一种图形数字化 设备，是目前常用 的地图数字化方式
生成矢量数据。
4. 影像处理和信息提取方式
地图投影变换
当系统使用的数据来自不同地图投影的图幅 时，需要将一种投影的数字化数据转换为所需 要投影的坐标数据
空间数据采集和处理
1 地图数据
具有共同参考坐标系统的点、线、面的二维平 面形式的表示，主要普通地图和专题地图。
在应用地图数据时应注意以下几点： （1）地图存储介质的缺陷
（2）地图现势性较差
（3）地图投影的转换
（二）数据源的特征
2 遥感数据
卫星遥感影像
航空影像
每种遥感影像都有其自身的成像规律、变形规 律，所以在应用时要注意影像的纠正、影像的分辨 率、影像的解译特征等方面的问题。
数据源
地图数据 影像数据 野外实测数据 统计数据 数字数据 多媒体数据 文本数据
采集方法
扫描数字化 野外数据采集 摄影测量 遥感图像处理 数据交换 键盘输入
空间数据采集的基本内容
（三）空间数据采集与处理的基本流程
3 数据的编辑和处理
各种方法所采集的原始空间数据，都不可避免地存在 着错误或误差，属性数据在建库输入时，也难免会存 在错误，所以对图形数据和属性数据进行一定的检查、 编辑是很有必要的。
（二）数据源的特征
5 多媒体数据
由多媒体设备获取的数据（包括声音、录像等） 也是GIS的数据源之一，目前其主要功能是辅助 GIS的分析和查询，可通过通讯口传入GIS的空间 数据库中。
6 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。
n
建成后的“伽利略”全球定位系统
GLONASS系统的卫星星座由24颗卫星组成， 均匀分布在3个近圆形的轨道平面上，每个轨 道面8颗卫星，轨道高度19100公里，运行周期 11小时15分，轨道倾角64.8°。
北斗卫星导航系统
测距交会确定点位是卫星定位测量的基本原理。
具有共同参考坐标系统的点、线、面的二维平 面形式的表示，主要普通地图和专题地图。
在应用地图数据时应注意以下几点： （1）地图存储介质的缺陷
（2）地图现势性较差
（3）地图投影的转换
（二）数据源的特征
2 遥感数据
卫星遥感影像
航空影像
每种遥感影像都有其自身的成像规律、变形规 律，所以在应用时要注意影像的纠正、影像的分辨 率、影像的解译特征等方面的问题。
数据源
地图数据 影像数据 野外实测数据 统计数据 数字数据 多媒体数据 文本数据
采集方法
扫描数字化 野外数据采集 摄影测量 遥感图像处理 数据交换 键盘输入
空间数据采集的基本内容
（三）空间数据采集与处理的基本流程
3 数据的编辑和处理
各种方法所采集的原始空间数据，都不可避免地存在 着错误或误差，属性数据在建库输入时，也难免会存 在错误，所以对图形数据和属性数据进行一定的检查、 编辑是很有必要的。
（二）数据源的特征
5 多媒体数据
由多媒体设备获取的数据（包括声音、录像等） 也是GIS的数据源之一，目前其主要功能是辅助 GIS的分析和查询，可通过通讯口传入GIS的空间 数据库中。
6 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。
n
建成后的“伽利略”全球定位系统
GLONASS系统的卫星星座由24颗卫星组成， 均匀分布在3个近圆形的轨道平面上，每个轨 道面8颗卫星，轨道高度19100公里，运行周期 11小时15分，轨道倾角64.8°。
北斗卫星导航系统
测距交会确定点位是卫星定位测量的基本原理。
《空间数据的处理》课件
空间关系分析
研究点、线、面之间的拓扑关系和空间分布 规律。
空间预测与决策分析
利用分析结果为决策提供依据，如城市规划 、资源管理等。
03
CATALOGUE
空间数据的应用领域
地理信息系统（GIS）
地理信息系统（GIS）是空间数据应 用的重要领域之一，通过地理信息系 统可以对空间数据进行采集、存储、 处理、分析和可视化，为政府、企业 和学术界提供决策支持。
THANKS
感谢观看
《空间数据的处理 》ppt课件
contents
目录
• 空间数据处理概述 • 空间数据处理技术 • 空间数据的应用领域 • 空间数据处理面临的挑战与解决方案 • 未来空间数据处理的发展趋势 • 案例分析
01
CATALOGUE
空间数据处理概述
空间数据的定义与特点
总结词
空间数据的定义、特点与分类
详细描述
空间数据处理的历史与发展
总结词
空间数据处理技术的演变历程与趋势
详细描述
空间数据处理技术经历了从手工处理到自动化处理、从单一技术到集成技术、从定性分析到定量分析 的演变过程。随着计算机技术、大数据、人工智能等领域的快速发展，空间数据处理技术正朝着智能 化、精细化、一体化方向发展，为各行业提供更加精准、高效的空间信息服务。
GIS在城市规划、土地资源管理、环 境保护、灾害监测、交通物流管理等 领域具有广泛的应用价值。
遥感技术应用
遥感技术是利用卫星、飞机等平台对 地球表面进行观测和监测的技术，遥 感数据具有覆盖范围广、信息量大、 更新速度快等特点。
遥感技术在土地利用监测、森林资源 调查、气象观测、农业估产等领域具 有广泛的应用价值，同时也可以为灾 害监测和应急响应提供支持。
空间数据采集和处理152页PPT
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 2亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
空间数据采集和处理
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
空间数据采集和处理
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
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树状河 平行河 筛状河 辐射河 扇形河 迷宫河
1 2 3 4 5 6 7
பைடு நூலகம்
主〔要河〕流∶一级 支 流∶二级
三级 四级 五级 六级 七级
1 2 3 4 5
河长：一组—— 1公里以下 二组—— 2公里以下 三组—— 5公里以下 四组——10公里以下 五组——10公里以上
1 2 3 4 5 6 7 8
西北大学城市与资源学系
– 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
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数据源种类
图形图像数据
文字数据
图形图像数据： 地图 工程图 规划图 照片 航空与遥感影像等 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
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅸ
1
平原河
属23 性数据的编码——编过山渡地码河 河 方法
1
常年河
2
时令河
多源分类编码法： 3
消失河
对于一个特定的分类目标，根据诸多不同的
分类依据分别进行12 编码，各位数字代码之间并没有隶属通不航通关河 航河系。
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1 2 3 4 5 6
等
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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
地图 专题地图 统计图表
电子数据
全站仪、GPS数据 地球物理、地球化学
遥感数据
已建各种数据库 GIS数据
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数据源种类
目前各种类型的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。
降雨、地下水位、运输条件等。
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数据源与相应设备
地图 地面测量数据 航空、遥感
统计资料 文字数据 多媒体
坐标几何 扫描仪 数字化仪 摄影测量系统 数据交换
键盘
编辑处理
空间 数据库
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空间数据采集——属性数据的采集
包括各类调查报告、文件、统计数据、实验数据与野 外调查的原始记录等，如人口数据、经济数据、土 壤成份、环境数据。
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属性数据的编码——编码原则
系统性和科学性：满足所涉及学科的科学分类方法，能反 映出同一类型中不同的级别特点。
一致性：对代码所定义的同一专业名词、术语必须是唯一 的。
标准化和通用性：有国家或行业标准的要按标准进行，没 有标准的必须考虑在有可能的条件下实现标准化。
序的一种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别，代码结构有严格
的隶属关系。
土地利用类型 7
耕地 71
园地 72
林地 73
牧草地 74
居民点及公矿用地 75
交通用地 75
水域 76
未利用地 77
有林地 731
灌木地 732
疏林地 733
未成林林地 734
迹地 735
针叶树疏林地 7331
阔叶树疏林地 7332
对于要输入属性库的属性数据，通过键盘直接键入或 文件、表格、数据库导入。
对于要直接记录到栅格或矢量数据文件中的属性数据， 则必须进行编码输入。
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空间数据采集——属性数据的采集
国家资源与环境信 息系统规范在 “专业数据分类 和数据项目建议 总表”中，将数 据分为社会环境、 自然环境和资源 与能源三大类共 14小项，并规定 了每项数据的内 容及基本数据来 源。
分类部分：用来标识属性的地理特征，可 采用多位代码反映多种特征；
控制部分：用来通过一定的查错算法，检 查在编码、录入和传输中的错误，在属性 数据量较大情况下具有重要意义。
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属性数据的编码——编码方法
层次分类编码法：是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺
遥感影像是地理信息系统中一个极其重要的数据源，它至少具有下 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、
特征数码
位置
点 11
x,y（点）
第五章 空间数据采集
与处理
通向计算机接口
叉丝 按扭
游标 电磁感应板
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数据采集在GIS中的地位
以数据为处理线索 硬件∶软件∶数据 = 1∶2 ∶7
汽油
数据
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GIS数据的内容
数字线化数据
地形测图思想：点、线、面
影像数据
河宽：一组—— 5～10 米 二组—— 10～20 米 三组—— 20～30 米 四组—— 30～60 米 五组—— 60～120米 六组——120～300米 七组——300～500米 八组——500米以上
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1
空间数据采集——图形数据的采集
采集基本模式有两 种： ①将地理信息实 体以x,y坐标的形 式，以顺时针或 逆时针方法依次 输入。 ②用点、线、多 边形和格网邻接 的方法表示地理 实体。
简捷性：在满足国家标准的前提下、每一种编码应该是以 最小的数据量载负最大的信息量。
可扩展性：编码的设置应留有扩展的余地，避免新对象的 出现而使原编码系统失效、造成编码错乱现象。
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属性数据的编码——编码内容
登记部分：用来标识属性数据的序号，可 以是简单的连续编号，也可划分不同层次 进行顺序编码；
数据源丰富 生产效率高 直观详细记录地表自然现象
数字高程模型 属性数据
是什么，判读和考察 详细描述信息
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数据采集任务
– 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。