上节课主要内容回顾ppt课件

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4.物理坐标与用户坐标的转换 （续）
•转换的实质是建立两个坐标系之间的数学关系 •转换的意义: 1.将设备坐标转换为地理要素的实际坐标 2.实现多幅图,包括不同比例尺地图的拼接或叠置 3.减少各种变形(投影变形、扫描变形、纸张变形 等) •转换通过配准来实现
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5.MapInfo环境下栅格图像的配准
+……
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4.物理坐标与用户坐标的转换
（续）
x = a0 + a1x’ + a2y’
y = b0 + b1x’ + b2y’
最小二乘法求解
n
ii
m i1
n
n
X方向误差为△X＝ x－（ a0 + a1x’ + a2y’） Y方向误差为△Y＝ y－（ b0 + b1x’ + b2y’ ）
• 手扶数字化的缺陷
作业辛苦
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2. 扫描数字化
• 扫描仪简介
台式扫描仪
滚筒式扫描仪
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2. 扫描数字化（续）
扫描精度：扫描分辨率用每英寸点数 DPI（Dot Per Inch）表示
例：当分辨率为300DPI时，则扫描象元的大小为 2.54cm/300=0.085mm
3. 屏幕跟踪数字化——栅格图象矢量化
∑x = n a0+a1∑x’+a2∑y’ ∑xx’ = a0 ∑ x’+a1∑x’2+a2∑x’y’ ∑x’y’ = a0 ∑y’ +a1∑ x’y’+a2∑y’2 ∑y = n b0+b1∑x’+b2∑y’ ∑xx’ = b0 ∑ x’+b1∑x’2+b2∑x’y’ ∑x’y’ = b0 ∑y’ +b1∑ x’y’+b2∑y’2
扫描数据、遥感数据
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二、数字化中的物理坐标、用户坐标
地球坐标 经度、纬度
地图投影变换
用户 坐标
地图投影变换
地图坐标 直角坐标
数字化仪、 扫描仪坐标
物
理 坐
屏幕显示坐标
标
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二、数字化中的物理坐标、用户坐标
1. 物理坐标
①数字化仪坐标：以其分辨率为坐标单位
设某A0幅面数字化仪分辨率为0.025mm，则 Y
x’’’ = y’’* cos (θ) - x’’ * sin (θ)
y’’’ = x’’* cos (θ) +y ’’ * sin (θ)
y’’ = y’* Sx y’’ = y’* Sy
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4.物理坐标与用户坐标的转换 （续）
整理可得变换公式如下：
x = a0 + m * cos(θ) x’ + n * sin(θ) y’
图的坐标，一般取左下角为（0，0）。
MapInfo
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3.用户坐标定义
• MapInfo • ArcGIS
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4.物理坐标与用户坐标的转换
设物理坐标系为x’o ’ y’，用户坐标系为XOY，则
y’’ y’’’
Y y’
●P
x’
θ O’ (a0,b0)
O
x’’
x’’’ X
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X = x’’’ + a0 Y = y’’’ + b0
则距离误差为△d＝ △X2＋ △Y2
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4.物理坐标与用户坐标的转换 （续） 则距离误差为△d＝ △X2＋ △Y2
设：U＝∑△d2＝∑△X2＋∑ △Y2
U＝∑[x－( a0 + a1x’ + a2y’)]2 ＋∑ [y－( b0 + b1x’ + b分2y别’对)]未2 知数ai、bi求导，并令各导数为零，则可得：
•图形输出美观
•空间分析技术上复杂
•数据结构简单
•数据量大
•叠置和组合方便
•降低分辨率时，信息
•便于实现叠置分析 •数学模拟方便 •技术开发费用低
损失严重
•地图输出不够精美 •投影转换较费时
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第三章 GIS数据库的建立
第一节 GIS数据源 第二节 空间数据的采集
一、空间数据采集的一般方法 二、数字化中的物理坐标、用户坐标 三、MapInfo数字化 四、数字化精度分析 第三节 属性数据库的建立 第四节 数据维护与管理
上节课主要内容回顾
• 实体型矢量数据结构
实体/对象；基本要素：点、线、面
• 拓扑型矢量数据结构
拓扑关系；基本要素：点、线、面
• 不规则三角网结构
易于表达不规则表面
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栅格结构与矢量结构的比较
优点
缺点
矢量数据 栅格数据
•数据精度较高
•数据结构复杂
•数据量小
•叠置分析难
•能完整描述拓扑关系 •数学模拟困难
Ymax=900mm/0.025mm=36000
(0,0)
X Xmin=1200mm/0.025mm=48000
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1. 物理坐标（续）
②扫描图象坐标
图纸宽度 Ymax ＝ 行数 ＝ 分辨率
图纸长度 Xmax ＝ 列数 ＝ 分辨率
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2.用户坐标
①地球坐标—地理经纬度
②地图坐标—直角坐标
地图投影
我国大中比例尺地形 图坐标系的建立
500km Y
X
中央经线
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2.用户坐标（续）
我国小比例尺图 （圆锥投影）
MapInfo
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2.用户坐标（续）
世界图
③用户自定义坐标
当我们不需要考虑地图投影变形，把制图区域
看成是一个平面时，或者当研究区域数据不与
其它数据综合使用时，用户可自定义数字化原
4. 统计资料 文字：土地类型、劳动力状况、
受教育程度、污染情况……
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第二节 空间数据的采集
一、空间数据采集的一般方法 1. 手扶跟踪数字化仪（Digitizer）数字化
理工 作 原
•
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1源自文库 手扶跟踪数字化（续）
• 数据采集方式
点方式 时间方式 距离方式
• 数字化仪的精度
无法及时发现错误
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第一节 GIS数据源
1. 地图资料
普通地图—空间信息 专题地图—专题（属性）信息
2. 遥感(RS)资料 Remote Sensing
3. 实测数据资料
数据
图片
Global Positioning System
空间数据：数字测图仪、GPS接受仪
属性数据：气象气候数据等
数字：人口、产值、收入、消费……
• MapInfo所识别的栅格文件种类
y = b0 + m * sin(θ) x’ + n * cos(θ) y’
x = a0 + a1x’ + a2y’
相似变换(m=n)
y = b0 + b1x’ + b2y’
仿射变换(m=n) 多项式变换
x = a0 + a1x’ + a2y’+ a4x’2 + a5y ’2 + a6x’y’
+…… y = b0 + b1x’ + b2y’ + b4x’2 + b5y ’2 + b6x’y’