第三章空间数据结构.ppt

* 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 链状双重独立式 链状双重独立式数据结构是DIME数据结构的一种改进。在DIME中，一条边只能用直线两端点的序号及相邻的面域来表示，而在链状数据结构中，将若干直线段合为一个弧段（或链段），每个弧段可以有许多中间点。 在链状双重独立数据结构中，主要有四个文件：多边形文件、弧段文件、弧段坐标文件、结点文件。 西北大学城市与资源学系 谢元礼 第三章空间数据结构 * * 数据结构即指数据组织的形式，是适合于计算机存储、管理和处理的数据逻辑结构。对空间数据则是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。 在地理系统中描述地理要素和地理现象的空间数据，主要包括空间位置、拓朴关系和属性三个方面的内容。 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 空间数据结构 网格数据结构(显式表示 ) 矢量数据结构(隐式表示 ) * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 显式描述 显式表示：就是栅格中的一系列像元(点)，为使计算机认识这些像元描述的是某一物体而不是其它物体。 注：“c”不一定用c的形式，而可以用颜色、符号、数字、灰度值来显示。 则得到椅子的简单数据结构为：???? 椅子的属性——符号／颜色——像元x * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 隐式表示 隐式表示：由一系列定义了始点和终点的线及某种连接关系来描述，线的始点和终点坐标定义为一条表示椅子形式的矢量，线之间的指示字，告诉计算机怎样把这些矢量连接在一起形成椅子，隐式表示的数据为：???? 椅子的属性——一系列矢量——连接关系 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 栅格数据结构 栅格数据:栅格数据结构实际就是像元阵列，每个像元由行列确定它的位置。由于栅格结构是按一定的规则排列的，所表示的实体位置很容易隐含在网络文件的存储结构中，且行列坐标可以很容易地转为其它坐标系下的坐标。在网络文件中每个代码本身明确地代表了实体的属性或属性的编码。 栅格数据结构就是像元阵列，每个像元的行列号确定位置，用像元值表示空间对象的类型、等级等特征。 每个栅格单元只能存在一个值。 （a）三角形 （b） 菱形 （c) 六边形 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 点 线 面 对于栅格数据结构 点：为一个像元 线：在一定方向上连接成串的相邻像元集合。 面：聚集在一起的相邻像元集合。 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 栅格数据结构：坐标系与描述参数 Y：列 X：行 西南角格网坐标 （XWS，YWS） 格网分辨率 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 栅格数据单元值确定 C A B 百分比法 面 积 占 优 重 要 性 中心点法 A 连续分布地理要素 C 具有特殊意义 的较小地物 A 分类较细、 地物斑块较小 AB 为了逼近原始数据精度，除了采用这几种取值方法外，还可以采用缩小单个栅格单元的面积，增加栅格单元总数的方法 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 栅格数据压缩存储的编码方法 A A A A A R A A A R A A A R A A R A A A A A A A A A G G A A G G G G G G G A G G G A G G A A A A A A R A A A A R A A A R R A A A 1 4 3 2 5 8 7 6 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 起点行列号，单位矢量 R: (1,5),3,2,2,3,3,2,3 链式编码 游程长度编码 逐行编码 数据结构: 行号, 属性, 重复次数 1, A, 4, R, 1, A, 4 块状编码 正方形区域为记录单元 数据结构: 初始位置, 半径, 属性 (1,1,3,A),(1,5,1,R),(1,6,2,A),… NE SW NW SE G G G G A G G A A G A A A 四叉树编码 * 西北大学城市与资源学系 谢元礼 * 栅格矩阵（Raster Matrix) Raster数据是二维表面上地理数据的离散量化值，每一层的pixel值组成像元阵列（即二维数组），其中行、列号表示它的位置。例如影像： A A A A??????????? A B B B????????? A A B B????????? A A A B在计算机内是一个4*4阶的矩阵。但在外部设备上，通常是以左上角开始逐行逐列存贮。如上例存贮顺序为：A A A A A B B B A A B B A A A B当每个像元都有唯一一个属性值时，一层内的编码就需要