数字栅格地图
测绘名词解释

测绘测量学基础知识1、什么是测绘测绘是测量和地图制图的统称。
测绘科学研究的对象主要是地球的形状、大小和地球表面的各种固定物体的几何形状和空间位置。
2、什么是 3S 技术全球定位系统 (GPS) 、遥感( RS )和地理信息系统( GIS )。
3、什么是 4D 技术数字高程模型 (DEM) 、数字正射影像( DOM )、数字线划图 (DLG) 和数字栅格图 (DRG) 。
全球定位系统 GPS是以人造卫星组网为基础的无线电导航定位系统。
地理信息系统GISGIS是一种特定的空间信息系统,它是以采集、贮存、管理、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气层在内)与空间和地理分布有关的数据的空间信息系统。
它由计算机硬件、软件、数据和用户四大要素组成。
遥感技术RS不直接接触物体本身,从远处通过仪器(传感器)探测和接收来自目标物体的信息(如电场、磁场、电磁波、地震波等信息),经过信息的传输及其处理分析,识别物体的属性及其分布等特征的技术由三个要素,目标物,传感器,和测量方法组成数字高程模型DEM是在某一投影平面(如高斯投影平面)上规则格网点的平面坐标(X,Y)及高程(Z)的数据集。
数字线划地图DLG是现有地形图要素的矢量数据集,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。
数字栅格地图DRG是现有纸质地形图经计算机处理后得到的栅格数据文件。
数字正射影像图DOM是利用数字高程模型(DEM)对经扫描处理的数字化航空像片,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射影像数据集。
4、什么是地形图。
地形图是按一定比例,经过综合取舍,在图纸上按规定的符号和一定的表示方法描绘地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。
5、什么是正射投影所谓正射投影,也叫等角投影,就是将地面点沿铅垂线投影到投影面上,并使投影前后图形的角度保持不变。
6、什么是地图按一定比例,有选择的在平面上表示地球上若干现象的图称为地图。
GIS复习题整理的部分答案

1.初步理解下述名词:信息、数据、地理信息、地理信息系统信息:是用文字、数字、符号、语言、图像等介质来表达事件、事物、现象等的内容、数量或特征。
具有客观性、适用性、可传输性和共享性。
来源于数据,是数据的内涵,是用数据来表达的。
数据(Data)-通过数字化并记录下来可以被识别的符号,用以定性或定量地描述事物的特征和状况。
(如文字、数字、符号、语言、图像等),是一种未加工的原始材料。
地理信息(GI)-是与地理环境要素有关的物质的数量、质量、分布特征、联系和规律等数字、文字、图像、和图形等的总称。
具有地域性/空间定位性、多维结构性/层次性、时序性(动态变化性)、数据量大、载体多样性地理信息系统(GIS)-是指在计算机软硬件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据继续采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统2.GIS由哪几部分组成?其基本功能是什么系统硬件,系统软件,空间数据,应用人员,应用模型。
基本功能:数据采集与编辑,数据储存与管理,数据处理与变换,空间分析和统计,产品制作与显示,二次开发和编程。
1.栅格数据和矢量数据是如何分别表达地理空间的?地理空间的表达是地理数据组织、存储、运算、分析的基础,其表达方法有:矢量法:以坐标序列描述地理实体的空间特征,包括0维矢量、一维矢量、二维矢量、三维矢量。
集中表现地理实体的形状特征以及不同实体之间的空间关系。
点、线、面实体的矢量表达。
栅格法:以栅格单元(象元)及其属性值来描述地理实体的空间特征。
描述地理实体的级别分布特征及其位置。
点、线、面实体的栅格表达。
2.何为栅格数据结构和矢量数据结构,各有什么特点?又如何获取栅格数据和矢量数据?矢量数据结构定义:矢量数据结构通过记录空间对象的坐标及空间关系来表达空间对象的位置。
点:空间的一个坐标点;线:多个点组成的弧段;面:多个弧段组成的封闭多边形;矢量数据结构特征;无拓扑关系,主要用于显示、输出及一般查询公共边重复存储,存在数据冗余,难以保证数据独立性和一致性多边形分解和合并不易进行,邻域处理较复杂;处理嵌套多边形比较麻烦矢量数据结构获取方法:定位设备(全站仪、GPS、常规测量等)地图数字化,间接获取,栅格数据转换.空间分析叠置、缓冲等操作产生的新的矢量数据)栅格数据结构定义:以规则像元阵列表示空间对象的数据结构,阵列中每个数据表示空间对象的属性特征。
“数字中国”地理空间基础框架名词术语解释及机构名称

附件4:“数字中国”地理空间基础框架名词术语解释1.信息(Information):人类通过各种感知手段获取或收集到的关于(反映)客观世界(包括自然界与人类社会)物质或事物存在形式、相互关系及其运动状态的消息资料(包括文字、数据和各种信号记录)中,能够用以降低人类认识世界和改造世界活动中面临的不确定度的内容,称为信息。
2.信息社会(Information Society):信息社会的发展主要依赖于智力资源,大多数人从事信息工作,其价值的增加主要靠知识,它是使人类智能和创造能力普遍开发的一种社会。
在信息社会生活中,现代化通信,计算机和终端设备的新技术得到广泛应用。
3.工业经济(Industry Economy):工业经济是人类社会在经历了自然经济、农业经济之后进入的经济形态。
它的主要特征是资本积累,有形资产的投入起决定性作用。
在工业经济时代,经济增长的主要因素是劳动力增长率和资本存量增长率,它们具有边际效益递减的趋势,属于传统增长方式。
在对分配方式的影响方面,资本是工业经济时代的主要分配依据。
谁拥有资本,谁就掌握分配的主动权,凭借着资本的多少进行剩余劳动成果分配。
4. 知识经济(Knowledge Economy):是指建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的经济。
知识经济的实质就是以智力资源的占有、配置,以科学技术为主的知识的生产、分配和使用(消费)为最主要因素的经济。
5、可持续发展(Sustainable Development):可持续发展简单地说就是在不破坏自然环境的前提下发展经济,使周围环境能持续不断地供给人类生存和繁衍。
可持续发展是协调人与自然关系、促进全人类生存与发展的必由之路,它要求人们讲伦理道德,不要为了眼前和自己的利益破坏人类共同的环境,在发展生产的过程中既要获得经济利益,又要注意维护自然生态系统的动态平衡,不能进行掠夺性经营。
6.信息高速公路(Information Highway):现代国家信息基础设施,包括数字化光纤传输、智能化计算机处理和多媒体终端服务技术187装备等。
对初学者有用的地图常识

对初学者有用的地图常识地图知识- -1、什么是地图?地图是按照一定的法则,有选择地以二维或多维形式与手段在平面或球面上表示地球(或其它星球)若干现象的图形或图像,它具有严格的数学基础、符号系统、文字注记,并能用地图概括原则,科学地反映出自然和社会经济现象的分布特征及其相互关系。
2、什么是数字地图?数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘、光盘或磁带等介质上的,地图内容是通过数字来表示的,需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。
3、什么是栅格图?栅格图是基于一套行列组成的方格数据模型,使用一组方格描述地理要素,每一个方格的值代表一个现实的地理要素。
栅格数据适合于做空间分析和图象数据格式的存储,不适合做不连续的数据处理。
4、什么是数字栅格地图(DRG)?数字栅格地图(DRG)是纸质地图的栅格数字化产品。
每幅图经扫描、集合纠正、图幅处理与数据的压缩处理,形成在内容、精度和色彩上与地图保持一致的栅格文件。
5、什么是栅格图像?栅格图像,也称光栅图像,是指在空间和亮度上都已经离散化了的图像。
我们可以把一幅栅格图像考虑为一个矩阵,矩阵中的任一元素对应于图像中的一个点,而相应的值对应于该点的灰度级,数字矩阵中的元素叫做像素。
数字图像与马赛克拼图相似,是由一系列像素组成的矩形图案,如果所有的像素有且仅有两个灰度级(黑或白),则称其为二值图像,也即位图;否者称其为灰度图像或彩色图像。
什么是矢量图形? 在介绍矢量图形之前,我们首先阐述矢量对象的概念。
矢量对象是以矢量的形式,即用方向和大小来综合表示目标的形式描述的对象。
例如画面上的一段直线,一个矩形,一个点,一个圆,一个填充的封闭区域……等等。
矢量图形文件就是由这些矢量对象组合而成的描述性文件。
矢量图形则是计算机软件通过一定算法,将矢量对象的描述信息在显示终端上重绘的结果。
6、什么是矢量图?矢量图是基于直角坐标系统,用点、线、多边形描述地理要素的数据模型或数据结构。
小知识测绘4D(DLG、DRG、DEM、DOM)

DLG数字线划地图(DLG, Digital Line Graphic):是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量数据集,且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。
>在世字测图中,最为常见的产品就是数字线划图,外业测绘最终成果一般就是DLG。
该产品较全面地描述地表现象,目视效果与同比例尺一致但色彩更为丰富。
本产品满足各种空间分析要求,可随机地进行数据选取和显示,与其他信息叠加,可进行空间分析、决策。
其中部分地形核心要素可作为数字正射影像地形图中的线划地形要素。
数字线划图DLG.jpg。
数字线划地图(DLG)是一种更为方便的放大、漫游、查询、检查、量测、叠加地图。
其数据量小,便于分层,能快速的生成专题地图,所以也称作矢量专题信息DTI(Digital Thematic Information)。
此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求,视为带有智能的数据。
可随机地进行数据选取和显示,与其他几种产品叠加,便于分析、决策。
数字线划地图(DLG)的技术特征为:地图地理内容、分幅、投影、精度、坐标系统与同比例尺地形图一致。
图形输出为矢量格式,任意缩放均不变形。
生产技术原始资料主要采用:外业数据采集、航片、高分辨率卫片、地形图等。
制作方法:1)数字摄影测量、三维跟踪立体测图。
目前,国产的数字摄影测量软件VintuoZo 系统和JX-4C才DPW系统都具有相应的矢量图系统,而且它们的精度指标都较高。
其中VintuoZo系统有工作站版和NT版两种,而JX-4C DPW系统只有NT版一种。
2)解析或机助数字化测图。
这种方法是在解析测图仪或模拟器上对航片和高分辨率卫片进行立体测图,来获得DLG数据。
用这种方法还需使用GIS或CAD等图形处理软件,对获得的数据进行编辑,最终产生成果数据。
3)对现有的地形图扫描,人机交互将其要素矢量化。
目前常用的国内外矢量化软件或GIS和CAD软件中利用矢量化功能将扫描影像进行矢量化后转入相应的系统中。
DOM+DEM+DLG+DRG

DOM+DEM+DLG+DRG以下有不同的说法,但是意思都很相近。
一、DOM (数字正射影像图):利用航空相片、遥感影像,经像元纠正,按图幅范围裁切生成的影像接提取自然地理和社会经济信息。
DEM (数字高程模型) :通过等高线、或航空航天影像建立以表达地面高程起伏形态的数字DRG (数字栅格地图) :数字栅格地图是纸制地形图的栅格形式的数字化产品,可与DOM、新的可视信息。
DLG (数字线划地图) :利用航空航天影像通过对影像进行识别和矢量化,建立基础地理要素分层存储的矢量数据集,既包括空间信息也包括属性信息,可用于各专业信息系统的空间定位基础。
二、数字高程模型(Digital Elevation Model,缩写DEM)是在某一投影平面(如高斯投影平面)上规则格网点的平面坐标(X,Y)及高程(Z)的数据集。
DEM的格网间隔应与其高程精度相适配,并形成有规则的格网系列。
根据不同的高程精度,可分为不同类型。
为完整反映地表形态,还可增加离散高程点数据。
数字线划地图(Digital Line Graphic,缩写DLG)是现有地形图要素的矢量数据集,保存各要素间的空间关系和相关的属性信息,全面地描述地表目标。
数字栅格地图(Digital Raster Graphic,缩写DRG)是现有纸质地形图经计算机处理后得到的栅格数据文件。
每一幅地形图在扫描数字化后,经几何纠正,并进行内容更新和数据压缩处理,彩色地形图还应经色彩校正,使每幅图像的色彩基本一致。
数字栅格地图在内容上、几何精度和色彩上与国家基本比例尺地形图保持一致。
数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,缩写DOM)是利用数字高程模型(DEM)对经扫描处理的数字化航空像片,经逐像元进行投影差改正、镶嵌,按国家基本比例尺地形图图幅范围剪裁生成的数字正射影像数据集。
它是同时具有地图几何精度和影像特征的图像,具有精度高、信息丰富、直观真实等优点。
第四章栅格数据模型

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3. 栅格数据结构
(5)链式编码
又称为霍夫曼编码 指将线状地物或区域 边界表示为:由某一 起点和一系列在基本 方向上的单位矢量组 成 单位矢量的长度默认 为一个栅格单元,每 个后续点可能位于其 前续点的8个基本方向 之一。
链码编码示例
0 0 0 0 0 5 5 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3. 栅格数据结构
(5)链式编码
具体编码过程为:
① 自上而下,从左向右寻找起始点,值不为零,且没 有被记录过得点为起始点,记下该地物的特征码及 其点的行列数 ② 按顺时针方向寻找相邻的等值点,并按八个方向进 行编码。 ③ 对于已经被记录的栅格单元,可将其属性代码值置 为零。如果遇到不能闭合线段,结束后可返回到起 始点,重新开始寻找下一个线段。
位于结点层次较高的子象限尺寸较大,说明其分 解深度小,也即分割次数少,而低层次上的象限 尺寸就较小,反映其分解深度大即分割次数多 这样编码后,可反映出整个图形区域的空间地物 分布情况,在某些位置上单一地物分布较广,则 采用较少的分割次数。在地物较复杂,变化较大 的区域,则用加深分解深度,增加分割次数的方 式编码。
3. 栅格数据结构 文件头
编码方法 波段数 区域范围 单元值数据类型 表示无数据的代码 最大值、最小值、平均值等
4. 栅格数据压缩 栅格数据一般需要相当多的存储空间 数据压缩
定义:从所取得的数据集合S中抽出一个子集A ,这个子集作为一个新的信息源,在规定的精 度范围内最好地逼近原数据集合 分类:有损压缩、无损压缩 意义:数据存储、数据传输、网络制图
沿列方向进行编码:( 1,0),
DLG、DRG、DEM、DOM 的介绍

DLG数字线划地图(DLG, Digital Line Graphic):是与现有线划基本一致的各地图要素的矢量数据集,且保存各要素间的空间关系和相关的属性信息。
>在世字测图中,最为常见的产品就是数字线划图,外业测绘最终成果一般就是DLG。
该产品较全面地描述地表现象,目视效果与同比例尺一致但色彩更为丰富。
本产品满足各种空间分析要求,可随机地进行数据选取和显示,与其他信息叠加,可进行空间分析、决策。
其中部分地形核心要素可作为数字正射影像地形图中的线划地形要素。
数字线划图DLG.jpg。
数字线划地图(DLG)是一种更为方便的放大、漫游、查询、检查、量测、叠加地图。
其数据量小,便于分层,能快速的生成专题地图,所以也称作矢量专题信息DTI(Digital Thematic Information)。
此数据能满足地理信息系统进行各种空间分析要求,视为带有智能的数据。
可随机地进行数据选取和显示,与其他几种产品叠加,便于分析、决策。
数字线划地图(DLG)的技术特征为:地图地理内容、分幅、投影、精度、坐标系统与同比例尺地形图一致。
图形输出为矢量格式,任意缩放均不变形。
生产技术原始资料主要采用:外业数据采集、航片、高分辨率卫片、地形图等。
制作方法:1)数字摄影测量、三维跟踪立体测图。
目前,国产的数字摄影测量软件VintuoZo系统和JX-4C才DPW系统都具有相应的矢量图系统,而且它们的精度指标都较高。
其中VintuoZo系统有工作站版和NT版两种,而JX-4C DPW系统只有NT版一种。
2)解析或机助数字化测图。
这种方法是在解析测图仪或模拟器上对航片和高分辨率卫片进行立体测图,来获得DLG数据。
用这种方法还需使用GIS或CAD等图形处理软件,对获得的数据进行编辑,最终产生成果数据。
3)对现有的地形图扫描,人机交互将其要素矢量化。
目前常用的国内外矢量化软件或GIS和CAD软件中利用矢量化功能将扫描影像进行矢量化后转入相应的系统中。