空间信息系统之空间数据结构.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,空间信息系统,第三章 空间数据结构,北京林业大学信息学院,空间信息系统之空间数据结构,第1页,3-2,矢量数据结构,3-3,栅格数据结构,3-1,空间实体及其描述,3-4,矢量与栅格比较,空间信息系统之空间数据结构,第2页,3-2,矢量数据结构,3-3,栅格数据结构,3-1,空间实体及其描述,3-4,矢量与栅格比较,空间信息系统之空间数据结构,第3页,3-1,空间实体及其描述,空间实体,空间实体描述,实体空间特征,实体空间关系表示,空间信息系统之空间数据结构,第4页,3-1,空间实体及其描述,空间实体,空间实体描述,实体空间特征,实体空间关系表示,空间信息系统之空间数据结构,第5页,3-1,空间实体及其描述,一,.,空间实体,1,、定义,：,又称,地理实体，空间对象，要素，地物,等，是,GIS,处理对象，最小处理单元。,指自然界现象和社会经济事件中不能再分割单元,，它是一个含有,概括性，复杂性，相对意义,概念,。,2,、了解,：,地理实体类别及实体内容确实定是从,详细需要,出发，,GIS,中空间实体是一个概括，复杂，相正确概念,。,如：从全国各高校角度来看，北京林业大学能够看作一个空间实体；但假如从北京林业大学角度来看，各建筑楼应该看作一个空间实体。,空间信息系统之空间数据结构,第6页,3-1,空间实体及其描述,空间实体,空间实体描述,实体空间特征,实体空间关系表示,空间信息系统之空间数据结构,第7页,3-1,空间实体及其描述,二、空间实体描述,空间数据,4,、数据结构,3,、数据类型,几何数据（空间数据、图形数据）,关系数据,实体间邻接、关联包含等相互关系,属性数据,各种属性特征和时间,元数据,矢量、栅格、,TIN,（专用于地表或特殊造型）,RDBMS,属性表,-,采取,MIS,较成熟,空间元数据,1,、描述内容,位置、形状、尺寸、,实体角色、功效、行为、实体衍生信息,时间,测量方法、编码方法、空间参考系等,空间特征：地理位置和空间关系,属性特征,:,名称、等级、类别等,时间特征,2,、基本特征,空间信息系统之空间数据结构,第8页,3-1,空间实体及其描述,二、空间实体描述,空间数据,4,、数据结构,3,、数据类型,几何数据（空间数据、图形数据）,关系数据,实体间邻接、关联包含等相互关系,属性数据,各种属性特征和时间,元数据,矢量、栅格、,TIN,（专用于地表或特殊造型）,RDBMS,属性表,-,采取,MIS,较成熟,空间元数据,1,、描述内容,位置、形状、尺寸、,识别码（名称）、实体角色、功效、行为、实体衍生信息,时间,测量方法、编码方法、空间参考系等,空间特征：地理位置和空间关系,属性特征,名称、等级、类别等,时间特征,2,、基本特征,空间信息系统之空间数据结构,第9页,3-1,空间实体及其描述,2.,空间数据基本特征,1,）空间特征：,定位数据，表示现象空间位置和空间关系；,2,）属性特征：,非定位数据，表示现象或特征；,3,）时间特征：,指现象或物体随时间改变。,空间信息系统之空间数据结构,第10页,3-1,空间实体及其描述,二、空间实体描述,空间数据,4,、数据结构,3,、数据类型,几何数据（空间数据、图形数据）,关系数据,实体间邻接、关联包含等相互关系,属性数据,各种属性特征和时间,元数据,矢量、栅格、,TIN,（专用于地表或特殊造型）,RDBMS,属性表,-,采取,MIS,较成熟,空间元数据,1,、描述内容,位置、形状,识别码（名称）、实体角色、功效、行为、实体衍生信息,时间,测量方法、编码方法、空间参考系等,空间特征：地理位置和空间关系,属性特征,名称、等级、类别等,时间特征,2,、基本特征,空间信息系统之空间数据结构,第11页,3-1,空间实体及其描述,3,、空间数据类型,A,）地图数据,B,）地形数据,C,）属性数据,D,）影像数据,.,1,）依据数据起源不一样分为,：,空间信息系统之空间数据结构,第12页,3-1,空间实体及其描述,3,、空间数据类型,2,）依据表示对象不一样分为,：,空间信息系统之空间数据结构,第13页,3-1,空间实体及其描述,3,、空间数据类型,2,）依据表示对象不一样分为,：,空间信息系统之空间数据结构,第14页,3-1,空间实体及其描述,二、空间实体描述,空间数据,4,、数据结构,3,、数据类型,几何数据（空间数据、图形数据）,关系数据,实体间邻接、关联包含等相互关系,属性数据,各种属性特征和时间,元数据,矢量、栅格、,TIN,（专用于地表或特殊造型）,RDBMS,属性表,-,采取,MIS,较成熟,空间元数据,1,、描述内容,位置、形状、尺寸、,识别码（名称）、实体角色、功效、行为、实体衍生信息,时间,测量方法、编码方法、空间参考系等,空间特征：地理位置和空间关系,属性特征,名称、等级、类别等,时间特征,2,、基本特征,空间信息系统之空间数据结构,第15页,3-1,空间实体及其描述,空间实体,空间实体描述,实体空间特征,实体空间关系表示,空间信息系统之空间数据结构,第16页,3-1,空间实体及其描述,三,.,实体空间特征,（一）空间维数：,有,0,，,1,，,2,，,3,维之分，点、线、面、体。,（二）空间特征类型,（三）实体类型组合,1,、点状实体,2,、线状实体,3,、面状实体,4,、体状实体,空间信息系统之空间数据结构,第17页,3-1,空间实体及其描述,基站、大厦、宾馆、旅游点等；,点,线,面,三,.,实体空间特征,空间维数,公路、铁路、河流等；,公园、住宅小区、行政区划等。,空间信息系统之空间数据结构,第18页,3-1,空间实体及其描述,空间实体普通按地形维数进行归类划分：,点,：零维,线,：一维,面,：二维,体,：三维,时间,：通常以第四维表示，但当前,GIS,还极难处理时间属性。,(,当前正在研究,时空数据模型,),三,.,实体空间特征,空间维数,空间信息系统之空间数据结构,第19页,1,、点状实体,点、点状实体、点状图元要素。点：有特定位置，维数为,0,物体。,4,）角点,：表示线段上连接点。,1,）实体点,：用来代表一个实体。,2,）注记点,：用于定位注记。,3,）内点：,用于负载多边形属性，存在于多边形内。,3-1,空间实体及其描述,三,.,实体空间特征,空间特征类型,5,）结点,：表示线段起点和终点。,空间信息系统之空间数据结构,第20页,1,）实体长度,：,从起点到终点总长。,2,）弯曲度,：,用于表示像道路拐弯时弯曲程度。,3,）方向性,：,如：水流方向，上游,下游，,公路，单、双向之分。,含有相同属性点轨迹，线或折线，由一系列有序坐标表示，并有以下,特征,：,3-1,空间实体及其描述,2,、线状实体,空间信息系统之空间数据结构,第21页,面状实体以下,特征,：,1,）,面积范围,2,）,周长,3,）,独立性或与其它地物相邻,4,）,内岛,也称为多边形，是对湖泊、岛屿等一类现象描述。由,一组封闭曲线,来表示。,3-1,空间实体及其描述,3,、面状实体,空间信息系统之空间数据结构,第22页,立体状实体用于描述三维空间中现象与物体，它含有长度、宽度及高度等属性，立体状实体普通含有以下一些空间,特征,：,体积。,每个二维平面面积。,周长。,内岛。,含有弧立块或相邻块。,断面图与剖面图。,3-1,空间实体及其描述,4,、体、立体状实体,空间信息系统之空间数据结构,第23页,3-1,空间实体及其描述,三,.,实体空间特征,实体类型组合,现实世界各种现象比较复杂，往往由不一样空间单元,组合而成,，复杂现象由简单实体,组合表示,。,点、线、面两两之间组合表示复杂空间问题。,空间信息系统之空间数据结构,第24页,3-1,空间实体及其描述,三,.,实体空间特征,实体类型组合,空间信息系统之空间数据结构,第25页,3-1,空间实体及其描述,空间实体,空间实体描述,实体空间特征,实体空间关系表示,空间信息系统之空间数据结构,第26页,3-1,空间实体及其描述,指,图形保持连续状态下变形,，但图形关系不变性质。,四,.,实体空间关系,拓扑关系,拓扑变换,（橡皮变换）,图纸平面：高质量无边界橡皮。,对橡皮进行任意拉伸、压缩，但不能扭转或折叠。,变换后原来图形一些属性将保留，而有些属性将会失去。,1.,定义,空间信息系统之空间数据结构,第27页,3-1,空间实体及其描述,非拓扑属性,（几何）,拓扑属性（没发生改变属性）,两点间距离,一点指向另一点方向,弧段长度、区域周长、面积等,一个点在一条弧段端点,一条弧是一简单弧段（本身不相交）,一个点在一个区域边界上,一个点在一个区域内部、外部,一个点在一个环内、外部,一个面是一个简单面（面上没有“岛”）,拓扑关系意义,：,1,）拓扑关系能清楚地反应实体之间逻辑结构关系。,2,）有利于空间要素查询，利用拓扑关系能够处理许多实际问题。,3,）依据拓扑关系可重建地理实体。,(,如：构建多边形,),空间信息系统之空间数据结构,第28页,拓扑关系详细可由,4,个关系表来表示：,（,1,）面,弧段关系：面 组成面弧段,（,2,）弧段,面关系：弧段 左面 右面,（,3,）弧段,-,结点关系：弧段 弧段两端结点,（,4,）结点,弧段关系：结点 经过该结点弧段,3-1,空间实体及其描述,四,.,实体空间关系,拓扑关系,2.,表示,空间信息系统之空间数据结构,第29页,3-1,空间实体及其描述,四,.,实体空间关系,拓扑关系,2.,表示,e,b,c,4,1,3,2,5,A,B,C,7,6,D,a,d,a:,结点号,A:,多边形号,1:,弧段号,弧段数字化方向,表中数字前负号为相反方向,弧,-,面、弧,-,结点拓扑,弧段,左面,右面,起点,终点,1,A,c,a,2,A,B,b,c,3,C,A,b,a,4,C,d,a,5,C,B,d,b,6,B,D,e,e,7,B,d,c,面,-,弧拓扑,面号,弧数,弧号,A,3,-1,-2,3,B,4,2,-7,5,0,6,C,3,-3,-5,4,D,1,6,结点,-,弧拓扑,结点,弧,a,1,3,4,b,2,3,5,c,1,2,7,d,4,5,7,e,6,空间信息系统之空间数据结构,第30页,内存中空间实体管理,点：,符号点：,class CSymbol,注记点：,class CNote,线：,class CLine,面：,class CRegion,3-1,空间实体及其描述,CEntity,CSymbol,CNote,CLine,CRegion,空间信息系统之空间数据结构,第31页,3-2,矢量数据结构,3-3,栅格数据结构,3-1,空间实体及其描述,3-4,矢量与栅格比较,空间信息系统之空间数据结构,第32页,3-2,矢量数据结构,空间数据结构：描述空间实体,数据本身,组织方法。是研究空间数据在计算机中,组织,和,表示,方法，方便于计算机存放和管理。,空间数据结构是,GIS,中,用户,了解,数据,桥梁。,内部数据结构基本上可分为两大类：,矢量数据结构,栅格数据结构,一,.,基本概念,空间信息系统之空间数据结构,第33页,3-2,矢量数据结构,点：位置：（,x,，,y,）,属性：符号,线：位置：,(,x,1,y,1,),(,x,2,y,2,),(,x,n,y,n,),属性：符号,形状、颜色、尺寸,面：位置：,(,x,1,y,1,),(,x,2,y,2,),(,x,i,y,i,),(,x,n,y,n,),属性：符号,图案、颜色、面积,一,.,基本概念,矢量数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第34页,3-2,矢量数据结构,地理空间矢量表示方式是用,离散,点、线、面,来表示和描述,连续,地理空间中实体。,即地理空间实体形状和位置由一组,坐标对,确定，并与一定,属性,相连接。,一,.,基本概念,矢量数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第35页,空间信息系统之空间数据结构,第36页,3-2,矢量数据结构,二,.,矢量数据组织,矢量数据表示时,应考虑以下问题,：,1),数据本身存贮和处理。,2),与属性数据联络。,3),空间实体之间空间关系,(,拓扑关系,),。,相关属性、其它属性,点：坐标对（,x,y,）,线：坐标对系列,(x1,y1).(xn,yn),面：首尾相同坐标串,拓扑关系,关系表,几何位置坐标文件,连接,识别符,空间信息系统之空间数据结构,第37页,3-2,矢量数据结构,1),由外业测量取得,（包含,全站仪、,GPS,、常规测量等,）,可利用测量仪器自动统计测量结果，然后转到地理数据文件中。,2),由栅格数据转换取得,利用栅格数据矢量化技术，把栅格数据转换为矢量数据。,3),跟踪数字化,用跟踪数字化方法，把地图变成离散矢量数据。,三,.,矢量数据获取方式,空间信息系统之空间数据结构,第38页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,1.,实体式,面条模型：,以实体为单位统计其坐标。,多边形,坐标串,P1,P2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,P,P,P,组成多边形边界各个线段，以多边形为单元进行组织。,空间信息系统之空间数据结构,第39页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,1.,实体式,A,：,(x,1,y,1,),(x,2,y,2,),(x,3,y,3,),(x,4,y,4,),(x,5,y,5,),(x,6,y,6,),(x,7,y,7,),(x,8,y,8,),(x,9,y,9,),(x,1,y,1,),B,：,(x,1,y,1,),(x,9,y,9,),(x,8,y,8,),(x,17,y,17,),(x,16,y,16,),(x,15,y,15,),(x,14,y,14,),(x,13,y,13,),(x,12,y,12,),(x,11,y,11,),(x,10,y,10,),(x,1,y,1,),C,：,(x,24,y,24,),(x,25,y,25,),(x,26,y,26,),(x,27,y,27,),(x,28,y,28,),(x,29,y,29,),(x,30,y,30,),(x,31,y,31,),(x,24,y,24,),D,：,(x,19,y,19,),(x,20,y,20,),(x,21,y,21,),(x,22,y,22,),(x,23,y,23,),(x,15,y,15,),(x,16,y,16,),(x,19,y,19,),E,：,(x,5,y,5,),(x,18,y,18,),(x,19,y,19,),(x,16,y,16,),(x,17,y,17,),(x,8,y,8,),(x,7,y,7,),(x,6,y,6,),(x,5,y,5,),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,空间信息系统之空间数据结构,第40页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,1.,实体式,优点：,结构简单、直观,缺点：,1,、,相邻多边形公共边界被存放两次，造成数据冗余。,2,、,无拓扑关系,，难以进行邻域处理，多边形分解和合并不易进行。,3,、,岛作为一个单个图形，没有与外界多边形联络。不易检验拓扑错误。,所以，这种结构只用于简单制图系统中，显示图形。,空间信息系统之空间数据结构,第41页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,2.,索引式（树状）,对全部点坐标按次序建坐标文件，再建点与边（线）、线与多边形索引文件。,1,、点文件：,点号,坐标,1,x1,y1,索引文件：,面号,弧段号,P1,A,B,C,3,、面文件：,2,、弧段文件：,弧段号,起点,终点,点号,A,5,2,7,8,9,10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,P,P,P,空间信息系统之空间数据结构,第42页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,2.,索引式（树状）,N1,B2,N2,N4,N3,B3,B4,B1,A1,A2,A6,A5,A4,A3,A7,A8,N5,A8,B1,B2,B3,B4,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,N1,N2,N3,N4,N5,M,面,弧段,点,空间信息系统之空间数据结构,第43页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,2.,索引式（树状）,与实体式相比,：,优点：,1,）消除多边形数据冗余和不一致,2,）邻接信息、岛信息可经过查找公共弧段号方式查询。,缺点：,1,）表示拓扑关系较繁琐。,2,）给相邻运算、处理岛信息、检索拓扑关系等带来困难。,3,）以人工方式建立编码表，工作量大，易犯错。,空间信息系统之空间数据结构,第44页,3-2,矢量数据结构,四,.,矢量数据编码方式,3.,双重独立式编码,4.,链状双重独立式编码-拓扑数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第45页,3-2,矢量数据结构,五,.,拓扑结构,是否需要拓扑结构,应用目,制图或一般查询，可不要拓扑结构,空间分析，则应建立拓扑关系,空间信息系统之空间数据结构,第46页,3-2,矢量数据结构,3-3,栅格数据结构,3-1,空间实体及其描述,3-4,矢量与栅格比较,空间信息系统之空间数据结构,第47页,3-3,栅格数据结构,一,.,基本概念,空间信息系统之空间数据结构,第48页,空间信息系统之空间数据结构,第49页,地理空间栅格表示方式是用,离散量化格网值,来表示和描述,连续,地理空间实体。每个格网叫,栅格单元,、或,象元,，单元大小反应了数据,分辨率,。,地理空间实体形状和位置是由一组进行,坐标定位格网,组成。每个格网有独立,编码,，并载有属性。,3-3,栅格数据结构,一,.,基本概念,空间信息系统之空间数据结构,第50页,2,2,1,2,2,3,3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,点,：由,单个栅格,表示。,线,：由沿线走向有相同属性取值,一组相邻栅格,表示。,面,：由沿线走向有相同属性取值,一片栅格,表示。,3,3,3,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第51页,针对一个栅格单元对应,多个属性值,多层,栅格文件。,3-3,栅格数据结构,二,.,栅格数据组织,土壤,地貌,森林,建筑物,Z,Y,X,空间信息系统之空间数据结构,第52页,二,.,栅格数据组织,组织方法,方法,c,：,方法,b,：,方法,a,：,每层每个象元位置、属性一一统计。,结构最简单，但浪费存放。,3-3,栅格数据结构,栅格数据文件,层,1,像元,1,层,2,X,Y,属性值,像元,2,X,Y,属性值,像元,n,X,Y,属性值,层,n,空间信息系统之空间数据结构,第53页,二,.,栅格数据组织,组织方法,方法,c,：,方法,b,：,以象元为统计序列，不一样层上同一象元位置上各属性值表示为一个列数组。,方法,a,：,3-3,栅格数据结构,栅格数据文件,像元,1,X,坐标,Y,坐标,层,2,属性值,层,1,属性值,层,n,属性值,像元,2,像元,n,空间信息系统之空间数据结构,第54页,二,.,栅格数据组织,组织方法,方法,c,：以层为基础，每层内,以多边形为序,统计多边形属性值和多边形内各象元坐标。,节约用于存放属性空间。,方法,b,：,方法,a,：,3-3,栅格数据结构,栅格数据文件,层,1,多边形,1,层,2,属性值,像元,1,坐标,多边形,N,像元,n,坐标,层,n,空间信息系统之空间数据结构,第55页,栅格数据组织方法示意图,二,.,栅格数据组织,组织方法,3-3,栅格数据结构,栅格数据文件,像元,1,X,坐标,Y,坐标,层,2,属性值,层,1,属性值,层,n,属性值,像元,2,像元,n,栅格数据文件,层,1,像元,1,层,2,X,Y,属性值,像元,2,X,Y,属性值,像元,n,X,Y,属性值,层,n,栅格数据文件,层,1,多边形,1,层,2,属性值,像元,1,坐标,多边形,N,像元,n,坐标,层,n,空间信息系统之空间数据结构,第56页,1,、直接栅格编码,：,将栅格数据看作一个数据矩阵，,逐行统计代码数据。,1,）每行都从左到右统计；,AAAAABBBAABBAABB,2,）奇数行从左到右，偶数行从右到左；,特点,：,最直观、最基本网格存贮结构，没有进行任何压缩数据处理,。,A A A A,A B B B,A A B B,A A B B,三,.,栅格数据编码方法,1.,直接栅格编码,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第57页,2,）记下地物属性码和起点行、列后，进行追踪，得到矢量链。,将栅格数据（线状地物面域边界）表示为,矢量链,统计。,建立步骤：,1,）首先定义一个,3x3,窗口，对中间栅格走,向,8,种可能进行编码。,三,.,栅格数据编码方法,2.,链码,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第58页,1,）优点：,链码可有效地存贮压缩栅格数据，便于面积、长度、转折,方向和边界、线段凹凸度计算。,2,）缺点：,不易做边界合并，插入操作、编辑较困难（对局部修改将,改变整体结构）。,链式编码特点：,三,.,栅格数据编码方法,2.,链码,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第59页,将原图表示数据矩阵变为,数据对,：,(,属性码，长度,),长度,：连续相同码值栅格个数。,A A A A,A B B B,A A B B,A A B B,三,.,栅格数据编码方法,3.,游程编码（变长编码）,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第60页,只在各行（或列）数据代码发生改变时依次统计该代码以及相同代码重复个数；,0 2 2 5 5 5 5 5,2 2 2 2 2 5 5 5,0 0 0 0 0 3 3 3,2 2 2 2 3 3 5 5,0 0 2 3 3 3 5 5,0 0 3 3 3 3 5 3,0 0 0 3 3 3 3 3,0 0 0 0 3 3 3 3,沿行方向进行编码,：,(,0,，,1,），（,2,，,2,），（,5,，,5,）；（,2,，,5,），（,5,，,3,）；（,2,，,4,），（,3,，,2,），（,5,，,2,）；（,0,，,2,），（,2,，,1,），（,3,，,3,），（,5,，,2,）；（,0,，,2,），（,3,，,4,），（,5,，,1,），（,3,，,1,）；（,0,，,3,），（,3,，,5,）；（,0,，,4,），（,3,，,4,）；（,0,，,5,），（,3,，,3,）。,三,.,栅格数据编码方法,3.,游程编码（变长编码）,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第61页,特点：,1,）区域越大，数据相关性越强，则压缩越大，,适合用于同类型区域面积较大地图,。,2,）在,栅格加密时，数据量不会显著增加，,压缩率高,，编码解码,运算简单,，且易于检索，叠加等操作,。,A A A A,A B B B,A A B B,A A B B,三,.,栅格数据编码方法,3.,游程编码（变长编码）,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第62页,采取,方形区域,作为统计单元，每个统计单元包含相邻若干栅格。,数据对组成：（初始行、列，半径，属性值）,特点,：含有,可变分辨率,。,1,）大块图斑统计单元大，分辨率低，压缩比高。,2,）小块图斑统计单元小，分辨率高，压缩比低。,依次扫描，编过不重复。,1 2 3 4 5 6 7 8,1 0 4 4 7 7 7 7 7,2 4 4 4 4 4 7 7 7,3 4 4 4 4 8 8 7 7,4 0 0 4 8 8 8 7 7,5 0 0 8 8 8 8 7 8,6 0 0 0 8 8 8 8 8,7 0 0 0 0 8 8 8 8,8 0 0 0 0 0 8 8 8,如：（,1,1,1,0),(1,2,2,4),(1,4,1,7),(1,5,1,7),三,.,栅格数据编码方法,4.,块码（游程编码向二维扩展）,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第63页,0 2 2 5 5 5 5 5,2 2 2 2 2 5 5 5,0 0 0 0 0 3 3 3,2 2 2 2 3 3 5 5,0 0 2 3 3 3 5 5,0 0 3 3 3 3 5 3,0 0 0 3 3 3 3 3,0 0 0 0 3 3 3 3,（,1,，,1,，,1,，,0,），（,1,，,2,，,2,，,2,），（,1,，,4,，,1,，,5,），（,1,，,5,，,1,，,5,），（,1,，,6,，,2,，,5,），（,1,，,8,，,1,，,5,）；（,2,，,1,，,1,，,2,），（,2,，,4,，,1,，,2,），（,2,，,5,，,1,，,2,），（,2,，,8,，,1,，,5,）；（,3,，,3,，,1,，,2,），（,3,，,4,，,1,，,2,），（,3,，,5,，,2,，,3,），（,3,，,7,，,2,，,5,）；（,4,，,1,，,2,，,0,），（,4,，,3,，,1,，,2,），（,4,，,4,，,1,，,3,）；（,5,，,3,，,1,，,3,），（,5,，,4,，,2,，,3,），（,5,，,6,，,1,，,3,），（,5,，,7,，,1,，,5,），（,5,，,8,，,1,，,3,）；（,6,，,1,，,3,，,0,），（,6,，,6,，,3,，,3,）；（,7,，,4,，,1,，,0,），（,7,，,5,，,1,，,3,）；（,8,，,4,，,1,，,0,），（,8,，,5,，,1,，,0,）。,数据编码由初始位置行列号加上半径，再加上统计单元代码组成。,三,.,栅格数据编码方法,4.,块码（游程编码向二维扩展）,3-3,栅格数据结构,空间信息系统之空间数据结构,第64页,3-2,矢量数据结构,3-3,栅格数据结构,3-1,空间实体及其描述,3-4,矢量与栅格比较,空间信息系统之空间数据结构,第65页,矢量结构,地理实体形状和位置由一组,坐标对,确定，并与一定,属性,相连接。,栅格结构,地理实体形状和位置是由一组栅格,(,格网,),结构坐标定位,象元,确定。每个象元有独立,编码,。,3-4,矢量与栅格数据结构比较,空间信息系统之空间数据结构,第66页,X,Y,X,Y,X,Y,X,Y,Reality(A highway),X,Y,Rows,Columns,3-4,矢量与栅格数据结构比较,矢量结构,栅格结构,空间信息系统之空间数据结构,第67页,3-4,矢量与栅格数据结构比较,矢量数据,优点：,表示地理数据精度较高,严密数据结构，数据量小,完整描述空间关系,图形输出准确美观,图形数据和属性数据恢复、更新、综合都能实现,面向目标，不但能表示属性，而且能方便统计每个目标详细属性信息,缺点：,数据结构复杂,矢量叠加分析较为复杂,技术复杂，尤其是软硬件,栅格数据,优点：,数据结构简单，易交换数据,空间数据叠置和组合方便,输出快速、成本低廉,缺点：,地图数据量大,用大像元降低数据量时，精度和信息量受损,地图输出不美观,难以描述空间关系,空间信息系统之空间数据结构,第68页,引用说明,此讲义综合参考了以下大学及研究所,GIS,学科讲义：,武汉大学,南京师范大学,北京大学,广州大学,西北大学,中科院遥感所,中科院地理所,空间信息系统之空间数据结构,第69页,谢 谢！,空间信息系统之空间数据结构,第70页,