第四章栅格数据模型ppt课件.ppt

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1、第四章栅格数据模型2014.3.7空间数据在计算机中分层表示数据层栅格数据栅格数据表达中，栅格由一系列的栅格坐标或像元所处栅格矩阵的行列号（I,J）定义其位置，每个像元独立编码，并载有属性。栅格单元的大小代表空间分辨率，表示表达的精度。在影像中，栅格单元的值是栅格内的平均灰度。栅格数据栅格结构的建立－获取数据遥感数据将经过分类解译的遥感影像数据直接或重采样后输入系统，作为栅格数据结构的专题地图。图片的扫描逐点扫描专题地图，将扫描数据重采样和再编码得到栅格数据文件。矢量数据转换而来数字化仪手扶或自

2、动跟踪数字化地图，得到矢量结构数据后，再转换为栅格结构；或者运用矢量数据栅格化技术，利用GIS直接进行转换，为了有利于某些操作或者有利于输出。手工方法获取在专题图上均匀划分网格，逐个网格地决定其代码，最后形成栅格数字地图文件，也叫目读法。QuickbirdGeoEye-1IkonosWorldView-1SPOT5Landsat7ETM+Landsat1-5MSSLandsat1-5TMLASWorldView-2Kompsat-2Formosat-2DTEDRadarsat2CADRG/ECR

3、GHRECIB栅格数据结构以规则的像元阵列来表示空间地物或现象的分布的数据结构，其阵列中的每个数据表示地物或现象的属性特征。换句话说，栅格数据结构就是像元阵列，用每个像元的行列号确定位置，用每个像元的值表示实体的类型、等级等的属性编码。1、点实体：表示为一个像元；2、线实体：表示为在一定方向上连接成串的相邻像元的集合；3、面实体：表示为聚集在一起的相邻像元的集合点线面在栅格结构中，地表被分成相互邻接、规则排列的矩形方块(特殊的情况下也可以是三角形或菱形、六边形等。每个地块与一个栅格单元相对应。栅

4、格数据的比例尺就是栅格大小与地表相应单元大小之比。行西南角格网坐标（XWS，YWS）格网分辨率格网方向列单个格网代表点，一系列相邻格网单元代表线，邻接格网的集合代表面。格网中的每个格网单元有一个值，整型或浮点型。整型格网单元值通常代表类别数据。浮点型格网单元值常表示连续数据。格网中的每一单元值代表了由此行此列决定的该位置上的空间现象的特征。栅格数据模型不把空间数据与属性数据明确分开。如以像元边线计算则为7，以像元为单位则为4。三角形的面积为6个平方单位，而右图中则为7个平方单位，这种误差随像元的

5、增大而增加。abc345abcac距离:7/4(5)面积:7(6)栅格数据的比例尺就是栅格的大小与地表相应单元的大小之比，当像元所表示的面积较大时，对长度、面积等的量测有较大影响。每个像元的属性是地表相应区域内地理数据的近似值，因而有可能产生偏差。栅格数据模型中，如何将属性数据赋予空间数据？在GIS数据库中，对于分层的栅格数据的存储结构有三种基本方式方法一：基于像元每一个网格单元都赋予一个数值。（简单，但无法有多重属性）需要表达多重属性就必须建立多个栅格图层。土地产权地形土地使用建筑物ZYX栅格

6、数据的组织方法二：基于层以像元为记录序列，不同层上同一像元位置上的各属性值表示为一个列数组。N层中只记录一层的像元位置，节约大量存储空间，因为栅格个数很多。方法三：基于多边形以层为基础，每层内以多边形为序记录多边形的属性值和多边形内各像元的坐标。节约用于存储属性的空间。将同一属性的制图单元的n个像元的属性只记录一次，便于地图分析和制图处理。栅格数据的类型卫星影像Satelliteimageryfrommanysensors像元值：从地球表面反射或发射的光能数字高程模型DEM：由等间隔海拔数据的排

7、列组成以点为基础的，可转换到栅格数字正射影像DOM：消除照相机镜头和地形起伏引起的位移二值扫描文件：地形图的黑白扫描图像数字栅格图：地形图的彩色扫描图像图形文件：照片等特定GIS软件的栅格数据：ESRIGridSatelliteImageryAirPhotosScannedMaps优点高精度文件大数据结构简单需要解决问题有效存储处理更快容易检索多个客户同时操作上述问题都与数据结构、数据压缩有关栅格数据模型栅格系统的确定栅格坐标系的确定：表示具有空间分布特征的地理要素，不论采用什么编码系统，什么数

8、据结构(矢、栅)都应在统一的坐标系统下，而坐标系的确定实质是坐标系原点和坐标轴的确定。栅格单元的尺寸：栅格单元的尺寸确定的原则是应能有效地逼近空间对象的分布特征，又减少数据的冗余度。格网太大，忽略较小图斑，信息丢失。一般讲实体特征愈复杂，栅格尺寸越小，分辨率愈高，然而栅格数据量愈大，按分辨率的平方指数增加，计算机成本就越高，处理速度越慢。栅格代码（属性值）的确定1、中心归属法：每个栅格单元的值由该栅格的中心点所在的面域的属性来确定。2、长度占优法：每个栅格单元的值由该栅格中线段最长的实体的属性来