地理信息系统数据处理
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捕捉半径，线的坐标为(x1,y1), (x2,y2),…(xn,yn)。通过计算S到 该线的每个直线段的距离d。.
若min(d1,d2,…dn-1)＜D，则 认为光标S捕捉到了该条线，否 则为未捕捉到。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——线的捕捉
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （2）裁剪技术
➢ 关键是判断空间实体是否在开窗范围内。
（3）二维观察变换
Y
数字化仪 X o
X o
显示器 Y
Y
滚桶绘图仪 X o
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （3）二维观察变换
➢ 世界坐标系（WC，World Coordinate system）
2）负开窗：选取整个图形数据在窗口外的子集合。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （1）相关概念
➢ 裁剪
窗口确定以后，还要考虑如何切掉窗口以外（正开窗）或以内（负开 窗）的图形数据，从而只显示窗口以内或以外的内容，这一过程称为 裁剪。
➢ 视口（视见区）
窗口规定了产生显示图形的范围，而视口（视见区）规定了显示图形 在荧光屏上的位置和大小。要想按用户的需求实现开窗显示，就须用 视见变换将窗口内的图形变换到显示器的视口中产生显示。
➢ 属性数据错误、不完整
ห้องสมุดไป่ตู้
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （3）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 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——点的捕捉
① 设光标点为S(x,y)，某一点状要素的坐标为A(X，Y),可设一捕捉半径D (通常为3～5个象素，这主要由屏幕的分辩率和屏幕的尺寸决定)。
简化为：
第五章 地理信息系统数据处理
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作
（3）二维观察变换
➢ 设备坐标系（DC，Device Coordinate system）
——设备坐标系是物理设备的I/O空间。每一种图形设备都有其 独特的坐标系，在数字化仪上对地图或其它图形进行数字化时， 由于数字化仪的游标器给出的是设备台面坐标（也叫相对坐 标），而不是该图所依据的投影坐标，因此，在一般情况下要 进行从DC到WC的变换，使得一幅图的数据，特别是多幅有关联 的图幅的数据位于一个统一的理论参考系中。在屏幕上显示图 形或在绘图仪上绘图时，则要做另一种坐标变换。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
数据编辑又叫数字化编辑，是指对地图资料数字化后的 数据进行编辑加工，其主要目的是在改正数据差错的同时， 相应地改正数字化资料的图形。
1、窗口操作 （1）相关概念
➢ 开窗显示
就是按用户指定的空间范围，进行图形子集合的选取，这个指定范围 称之为“窗口”。
1）正开窗：选取整个图形数据在窗口内的子集合；
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作
图形数据入库
世界坐标系
数据库坐标系
图形数据检索
（3）二维观察变换
➢ 坐标系之间的转换
设备坐标系
——在进行图形数据交互编辑时，为了能实现开窗口，使得它 再用户指定屏幕视口上显示图形，就必须进行NDC到DC的变化和 DC到NDC的变换。
——在图形数据编辑之前：（用户选定窗口视口范围）二 维观察变换实现在屏幕上适当位置正确显示窗口内数据，再 后可通过键盘或鼠标对屏幕图形进行交互式编辑。
1）在实际的捕捉中，可每计算一个距离di就进行 一次比较，若di＜D，则捕捉成功，不需再进行下 面直线段到点S的距离计算了。 2）把不可能被光标捕捉到的线，用简单算法去除。 3）对于线段也采用类似的方法处理。 4）简化距离公式：
点S(x,y)到直线段(x1,y1),(x2,y2)的距离d的计 算公式为：
一、数据编辑
1、窗口操作
（3）二维观察变换
➢ 规格化数据库坐标系（NDC，Normalized Database Co ordinate system）
——图形输入时，其数据源可能是不一样的，表现在它们的椭 球参数、投影方式、比例尺及单位等的不同。而图形输出时， 又可能会由于用户的需求不一样，要求输出结果用不同的椭球 参数、不同的投影方式、不同的比例尺、不同的单位等。为了 在数据库中能统一管理，通常在地图数据库中使用规格化数据 库坐标系，即在数据库中使用统一的椭球参数、投影方式、比 例尺和单位等。
——观察变换将两种不同坐标系中的图形联系起来，将窗口转 为视口。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑
➢ 修正数据输入错误
（1）必要性 ➢ 维护数据的完整性和一致性
➢ 更新地理信息
➢ 几何数据的不完整、重复
➢ 几何数据位置不正确
（2）空间数据一般性错误
➢ 比例尺不正确 ➢ 变形
➢ 几何和属性连接有误
第五章
地理信息系统数据处理
第五章 地理信息系统数据处理
➢ 一方面，对输入的数据进行质量检查与纠正，包 括图形数据和属性数据的编辑、图形数据和属性数据 之间的对应关系的校验及纠正、空间数据的误差校正 等；
➢ 另一方面，对输入的图形数据进行整饰处理，使 这些图形数据能满足GIS的各种应用要求，包括对矢 量数据的压缩与光滑处理、拓扑关系的建立、矢量数 据与栅格数据的相互转换、图形的线性变换、图框的 生成、地图裁剪以及图幅拼接等。
——是指用户坐标系。通常为直角坐标系，一般由用户自己选 定，与机器设备无关。图形输入到数据库时所依据的就是这种 坐标系，图形输出时应当仍然用用户所使用的坐标系，因为图 形输出是面向用户的。用户坐标空间一般为实数域，理论上是 连续的、无限的。作业区的左下角的坐标值通常为非零值。
第五章 地理信息系统数据处理
② 若S和A的距离d小于D则认为捕捉成功，即认为找到的点是A，否则失败， 继续搜索其它点。
乘方运算影响了搜索的速度，因此，把距离d的计算改为： 捕捉范围由圆改为矩形，这可 大大加快搜索速度。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——线的捕捉 设光标点坐标为S(x,y)，D为
若min(d1,d2,…dn-1)＜D，则 认为光标S捕捉到了该条线，否 则为未捕捉到。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——线的捕捉
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （2）裁剪技术
➢ 关键是判断空间实体是否在开窗范围内。
（3）二维观察变换
Y
数字化仪 X o
X o
显示器 Y
Y
滚桶绘图仪 X o
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （3）二维观察变换
➢ 世界坐标系（WC，World Coordinate system）
2）负开窗：选取整个图形数据在窗口外的子集合。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作 （1）相关概念
➢ 裁剪
窗口确定以后，还要考虑如何切掉窗口以外（正开窗）或以内（负开 窗）的图形数据，从而只显示窗口以内或以外的内容，这一过程称为 裁剪。
➢ 视口（视见区）
窗口规定了产生显示图形的范围，而视口（视见区）规定了显示图形 在荧光屏上的位置和大小。要想按用户的需求实现开窗显示，就须用 视见变换将窗口内的图形变换到显示器的视口中产生显示。
➢ 属性数据错误、不完整
ห้องสมุดไป่ตู้
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （3）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 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——点的捕捉
① 设光标点为S(x,y)，某一点状要素的坐标为A(X，Y),可设一捕捉半径D (通常为3～5个象素，这主要由屏幕的分辩率和屏幕的尺寸决定)。
简化为：
第五章 地理信息系统数据处理
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作
（3）二维观察变换
➢ 设备坐标系（DC，Device Coordinate system）
——设备坐标系是物理设备的I/O空间。每一种图形设备都有其 独特的坐标系，在数字化仪上对地图或其它图形进行数字化时， 由于数字化仪的游标器给出的是设备台面坐标（也叫相对坐 标），而不是该图所依据的投影坐标，因此，在一般情况下要 进行从DC到WC的变换，使得一幅图的数据，特别是多幅有关联 的图幅的数据位于一个统一的理论参考系中。在屏幕上显示图 形或在绘图仪上绘图时，则要做另一种坐标变换。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
数据编辑又叫数字化编辑，是指对地图资料数字化后的 数据进行编辑加工，其主要目的是在改正数据差错的同时， 相应地改正数字化资料的图形。
1、窗口操作 （1）相关概念
➢ 开窗显示
就是按用户指定的空间范围，进行图形子集合的选取，这个指定范围 称之为“窗口”。
1）正开窗：选取整个图形数据在窗口内的子集合；
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
1、窗口操作
图形数据入库
世界坐标系
数据库坐标系
图形数据检索
（3）二维观察变换
➢ 坐标系之间的转换
设备坐标系
——在进行图形数据交互编辑时，为了能实现开窗口，使得它 再用户指定屏幕视口上显示图形，就必须进行NDC到DC的变化和 DC到NDC的变换。
——在图形数据编辑之前：（用户选定窗口视口范围）二 维观察变换实现在屏幕上适当位置正确显示窗口内数据，再 后可通过键盘或鼠标对屏幕图形进行交互式编辑。
1）在实际的捕捉中，可每计算一个距离di就进行 一次比较，若di＜D，则捕捉成功，不需再进行下 面直线段到点S的距离计算了。 2）把不可能被光标捕捉到的线，用简单算法去除。 3）对于线段也采用类似的方法处理。 4）简化距离公式：
点S(x,y)到直线段(x1,y1),(x2,y2)的距离d的计 算公式为：
一、数据编辑
1、窗口操作
（3）二维观察变换
➢ 规格化数据库坐标系（NDC，Normalized Database Co ordinate system）
——图形输入时，其数据源可能是不一样的，表现在它们的椭 球参数、投影方式、比例尺及单位等的不同。而图形输出时， 又可能会由于用户的需求不一样，要求输出结果用不同的椭球 参数、不同的投影方式、不同的比例尺、不同的单位等。为了 在数据库中能统一管理，通常在地图数据库中使用规格化数据 库坐标系，即在数据库中使用统一的椭球参数、投影方式、比 例尺和单位等。
——观察变换将两种不同坐标系中的图形联系起来，将窗口转 为视口。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑
➢ 修正数据输入错误
（1）必要性 ➢ 维护数据的完整性和一致性
➢ 更新地理信息
➢ 几何数据的不完整、重复
➢ 几何数据位置不正确
（2）空间数据一般性错误
➢ 比例尺不正确 ➢ 变形
➢ 几何和属性连接有误
第五章
地理信息系统数据处理
第五章 地理信息系统数据处理
➢ 一方面，对输入的数据进行质量检查与纠正，包 括图形数据和属性数据的编辑、图形数据和属性数据 之间的对应关系的校验及纠正、空间数据的误差校正 等；
➢ 另一方面，对输入的图形数据进行整饰处理，使 这些图形数据能满足GIS的各种应用要求，包括对矢 量数据的压缩与光滑处理、拓扑关系的建立、矢量数 据与栅格数据的相互转换、图形的线性变换、图框的 生成、地图裁剪以及图幅拼接等。
——是指用户坐标系。通常为直角坐标系，一般由用户自己选 定，与机器设备无关。图形输入到数据库时所依据的就是这种 坐标系，图形输出时应当仍然用用户所使用的坐标系，因为图 形输出是面向用户的。用户坐标空间一般为实数域，理论上是 连续的、无限的。作业区的左下角的坐标值通常为非零值。
第五章 地理信息系统数据处理
② 若S和A的距离d小于D则认为捕捉成功，即认为找到的点是A，否则失败， 继续搜索其它点。
乘方运算影响了搜索的速度，因此，把距离d的计算改为： 捕捉范围由圆改为矩形，这可 大大加快搜索速度。
第五章 地理信息系统数据处理
一、数据编辑
2、图形数据编辑 （4）图形数据处理方法
➢ 图元捕捉——线的捕捉 设光标点坐标为S(x,y)，D为