GIS数据库的建立.ppt

1、1,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,2,栅格结构与矢量结构的比较,3,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,4,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,数据,图片,3. 实测数据资料,空间数据：数字测图仪、G

2、PS接受仪,属性数据：气象气候数据等,Global Positioning System,Remote Sensing,4. 统计资料,数字：人口、产值、收入、消费,文字：土地类型、劳动力状况、 受教育程度、污染情况,5,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,工作原理,6,1. 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,手扶数字化的缺陷,无法及时发现错误,作业辛苦,7,2. 扫描数字化,台式扫描仪,滚筒式扫描仪,扫描仪简介,8,2. 扫描数字化（续）,扫描精度：扫描分辨率用每英寸点数 DPI

3、（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 扫描数据、遥感数据,9,二、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,地图投影变换,地图坐标 直角坐标,屏幕显示坐标,数字化仪、 扫描仪坐标,用户坐标,物理坐标,10,二、数字化中的物理坐标、用户坐标,1. 物理坐标,数字化仪坐标：以其分辨率为坐标单位,X,Y,(0,0),设某A0幅面数字化仪分辨率为0.025mm，则,Ymax=900mm/0.025mm=36000 Xmin=1200mm/0.025mm=4800

4、0,11,1. 物理坐标（续）,扫描图象坐标,Ymax 行数 ,图纸宽度,分辨率,Xmax 列数 ,图纸长度,分辨率,12,2.用户坐标,地球坐标地理经纬度,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,中央经线,X,Y,500km,13,2.用户坐标（续）,我国小比例尺图（圆锥投影）,MapInfo,14,2.用户坐标（续）,世界图,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图的坐标，一般取左下角为（0，0）。,MapInfo,15,3.用户坐标定义,MapInfo ArcGIS,1

5、6,4.物理坐标与用户坐标的转换,X,Y,x,x,x,y,y,y,O (a0,b0),X = x + a0,Y = y + b0,x = y* cos () - x * sin (),y = x* cos () +y * sin (),y = y* Sx,y = y* Sy,设物理坐标系为xo y，用户坐标系为XOY，则,O,P,17,4.物理坐标与用户坐标的转换（续）,整理可得变换公式如下：,18,4.物理坐标与用户坐标的转换（续）,x = a0 + a1x + a2y,y = b0 + b1x + b2y,X方向误差为X x（ a0 + a1x + a2y）,Y方向误差为Y y（ b0 +

6、 b1x + b2y ）,则距离误差为d X2 Y2,最小二乘法求解,19,4.物理坐标与用户坐标的转换（续）,设：Ud2X2 Y2,Ux( a0 + a1x + a2y)2 y( b0 + b1x + b2y ) 2,分别对未知数ai、bi求导，并令各导数为零，则可得：,x = n a0+a1x+a2y,xx = a0 x+a1x2+a2xy,xy = a0 y +a1 xy+a2y2,y = n b0+b1x+b2y,xx = b0 x+b1x2+b2xy,xy = b0 y +b1 xy+b2y2,20,4.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,21,5.MapInfo环境下栅格图像的配准,MapInfo所识别的栅格文件种类 MapInfo图像配准方法 从底图上采控制点 从数字地图上采控制点,22,关于配准,配准的目的：建立物