2 空间数据采集
牟乃夏ppt-第4章 空间数据的采集
6
4.3.4 数据分层
数据分层是当前GIS软件处理空间数据最基本的策略，数据分 层过程中一般应遵循以下原则： (1)不同类的要素分布在不同的图层。 (2)不同几何形状的要素分布在不同的图层。 (3)同种性质、不同类别的地物分布在不同图层；但同种类型，不 同等级的地物宜放在同一图层。 (4)不同时段的数据分布在不同的图层上。
18
(5)单击【空间校正】--【选项】，打开【校正属性】对话框， 单击【常规】选项卡，在【校正方法】下拉框中选择“橡皮页变 换”，如图4.19所示。单击【选项】按钮，打开【橡皮页变换】 对话框，选中【自然领域法】单选按钮，单击【确定】按钮，返 回【校正属性】对话框，再次单击【确定】按钮，完成设置。 (6)在主菜单中单击【书签】--【ImportStreets]，单击【空间 校正】工具条上的按钮 ，添加位移连接，如图4.20所示。 (7)单击【书签】--【Curve features】，定位到该研究区域。 单击【空间校正】工具条上的按钮 ，先单击ImportStreets图层 中的弯曲的道路要素，再单击ExistingStreets图层中的弯曲的道 路要素，系统提示输入要创建的连接的数量，接受默认值10，回 车确认，地图中即会显示多个连接，如图4.21所示。用同样的方 式为其他弯曲的要素创建多个连接。 (8)单击【空间校正】工具条上的按钮 ，缩小地图并在如图 4.22所示在5个交叉点处添加5个标识连接。在关键交叉点处添加 标识连接以确保要素位置保持不变。
20
图 4.19 橡皮页变换【属性校正】设置
21
图 4.20 位移连接示意图
22
图 4.21 使用【多位移连接】工 具为弯曲处创建位移连接
图 4.22 添加标识连接
23
空间数据采集的基本方法与技巧
空间数据采集的基本方法与技巧随着科技的发展和智能设备的普及，空间数据采集在如今的社会中扮演着越来越重要的角色。
空间数据采集是指通过各种技术手段，收集和记录与地理位置相关的数据信息。
这些数据对于城市规划、交通管理、环境保护、农业生产等领域都具有重要的参考价值。
本文将探讨空间数据采集的基本方法与技巧，并介绍一些在实际应用中的案例。
一、遥感技术遥感技术是一种通过传感器设备获取地面物体信息的技术手段。
它可以通过不接触地面，利用航空摄影、卫星遥感等手段，获取大范围、高精度的地理数据。
遥感技术的应用非常广泛，包括土地利用、气象监测、生态环境等方面。
例如，在城市规划中，可以利用遥感技术获取城市各个区域的建筑信息、绿地分布等数据，为规划师提供科学依据，从而实现合理的城市发展。
二、地理信息系统（GIS）地理信息系统是将地理数据与空间分析技术相结合的一种信息处理系统。
它可以对空间数据进行整理、存储、管理和分析，从而揭示地理现象的内在联系。
地理信息系统的应用非常广泛，包括地质勘探、农业管理、交通规划等。
例如，在交通管理中，可以利用地理信息系统收集交通流量、道路拥堵等数据，预测交通状况，制定合理的交通规划。
三、全球定位系统（GPS）全球定位系统是一种利用卫星导航和地面接收设备，确定地理位置的技术手段。
它可以实时获取接收设备所在位置的经纬度，从而实现对地理位置的准确定位。
全球定位系统的应用非常广泛，包括车辆追踪、导航系统、物流管理等领域。
例如，在农业生产中，可以利用全球定位系统获取农田各个位置的土壤养分含量、湿度等信息，为农民提供精确的农业管理方案。
四、传感器网络传感器网络是一种将多个传感器连接成网络，进行数据采集和交换的技术。
它可以通过分布在地面、空中或水下的传感器，实时监测和采集环境变量的数据。
传感器网络的应用非常广泛，包括环境监测、灾害预警、智能农业等领域。
例如，在环境保护中，可以利用传感器网络监测大气污染、水质污染等情况，及时预警并采取措施进行治理。
地理信息系统导论第4章 空间数据的采集和空间数据的处理
程注记等。
6
（2）遥感数据 遥感数据是GIS的重要数据源。遥感数据含有 丰富的资源与环境信息，在GIS支持下，可以与地 质、地球物理、地球化学、地球生物、军事应用等 方面的信息进行信息复合和综合分析。遥感数据是 一种大面积的、动态的、近实时的数据源，遥感技 术是GIS数据更新的重要手段。
7
（3）文本资料 文本资料是指各行业和各部门的有关法律文档 、行业规范、技术标准、条文条例（如边界条约） 等，这些也属于GIS的数据
12
表4.1 用于数据采集目的的GIS数据分类
13
4.2 空间数据采集的主要方法
4.2.1 GIS数据采集在GIS 为了便于管理和应用，在复杂的计算机世界里 的数据必须按照一定的方式进行组织和存储。地理 信息系统的应用的一项重要工作是采集不同来源和 不同类型的数据，并创建空间数据库。在采集地理 实体几何数据的同时，还要调查其属性信息。另外 ，为了保证采集数据的可靠性和完整性，采集的 GIS数据必须经过检验和进一步的编辑、处理才能 进入GIS。在空间数据库中，所有的地图、影像和 空间数据表格都根据不同的空间表达和记录方式进 行地学编码 14
第4章 空间数据的采集和空间数 据的处理
学习指南 本章论述了GIS数据来源、数据采置、形状、 大小及其分布特征诸多方面信息的数据，它具有 GIS的数据源有很多，如地图数据、遥感数据
1
空间数据采集的任务是将现有的地图、外业观 测成果、航空照片、遥感图像、文本资料等转换成 GIS可以处理与接收的数字形式，通常要经过验证 、修改、编辑等处理
4.2.2 GIS数据采集的工作流程 所有GIS项目的数据采集都包括一系列连续的 过程，通常其工作流程包括编制计划、准备、数字 化或数据转换、编辑完善、评估五个阶段（图4.3 ）
gis技术的基本原理
gis技术的基本原理
GIS技术的基本原理是通过空间数据的采集、存储、管理、处
理和可视化，实现对地理信息进行分析、展示和决策支持的一种技术体系。
1. 空间数据采集：GIS技术通过使用测量仪器、遥感影像、卫
星图像以及地理位置传感器等设备，采集地球表面上的空间数据。
这些数据包括地图、点、线、面等等。
2. 空间数据存储：采集到的空间数据需要被储存在计算机系统中，通常使用数据库来存储地理数据。
GIS技术能够将地理数
据按照其几何特征和属性信息进行组织和储存，以便后续的分析和处理。
3. 空间数据管理：地理信息系统中的管理涉及数据的更新、维护、查询和编辑等操作。
通过管理，GIS技术能够提供有效的
数据共享和协作，每个用户都可以共享、编辑和更新地理数据。
4. 空间数据处理：GIS技术通过各种地理分析算法和模型，对
空间数据进行处理和分析，以提取出有价值的信息。
常见的空间数据处理算法包括缓冲区分析、栅格分析、空间插值等。
5. 空间数据可视化：地理信息系统能够将处理后的数据以图表、地图、图像等形式进行可视化展示。
通过可视化，用户可以更直观地理解和分析地理数据，为决策提供支持。
综上所述，GIS技术的基本原理包括空间数据采集、存储、管
理、处理和可视化等环节。
通过这些环节的组合与应用，能够实现对地理信息的高效利用和分析。
空间数据采集与处理
相交弧段选项计算弧段相交点，并在相交点上添加节点，左图示相交处未添 加节点的数字化弧段，右图示用相交弧段选项创建了节点
数据压缩与光滑 一、数据压缩
图形显示输出 数据存储
数据压缩
光滑
1、Douglas—Peucker
压缩效果好，但必须 在对整条曲线数字化完 成后才能进行，且计算 量较大；ArcINFO中的 GENERALINE命令
第一节 数据的采集 • 数据的规范化和标准化
–统一地理基础
• 包括统一的地图投影系统、统一的地理坐 标系统以及统一的地理编码系统。
–统一分类编码原则
• 分类编码应遵循科学性、系统性、实用性 、统一性、完整性、可扩充性等原则，既 要考虑信息本身属性，又要顾及信息之间 的相互关系，保证分类代码稳定性和唯一 性。
第一节 数据的采集 • 图形数据的采集
– 手工键盘输入 • 键盘输入就是通过手 工在计算机终端上输 入数据。实际上就是 将图形元素点、线、 面实体的地理位置数 据（各种坐标系中的 坐标）通过键盘输入 数据文件或程序中去 。实体坐标可以用地 图上的坐标网或将其 他格网复盖在材料上 量取，这是最简单又 不用任何特殊设备的 图形数据输入法。
第一节 数据的采集
• 属性数据的采 集
– 多源分类编 码法
• 例如，表中 1111XXXXX表 示：是平原 河流，常年 河，通航， 河床形状为 树形
Ⅰ 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2 3 4 5 6 …… Ⅱ Ⅲ
标 志 编 号
分 类
Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ 平原河 过渡河 山地河 常年河 时令河 消失河 通航河 不通航河 树状河 平行河 筛状河 辐射河 扇形河 迷宫河
• 输入至少三个定位点（Tick Marks）
第6章 空间数据采集与处理
第6章空间数据采集与处理整个地理信息系统就是围绕着空间数据的采集、处理、存储、分析和表现而展开的，因此空间数据来源、采集手段、生成工艺、数据质量都直接影响到地理信息系统应用的潜力、成本和效率。
本章首先介绍数据源及其基本特征，同时概述空间数据采集与处理的基本流程；在此基础上，分别介绍空间数据和属性数据的采集方式，数据编辑、数学基础变换以及数据重构等数据处理的原理与方法；然后讲解了数据质量评价与控制相关理论，最后简述了数据入库的主要流程。
6.1概述空间数据的准确、高效的获取是GIS健壮运行的基础。
空间数据的来源多种多样，包括地图数据、野外实测数据、空间定位数据、摄影测量与遥感图像、多媒体数据等等。
不同的数据有不同的采集方法，能够获取的空间数据也不尽相同，这其中涉及到：①数据源的选择；②采集方法的确定；③数据的进一步编辑与处理，包括错误消除、数学基础变换、数据结构与格式的重构、图形的拼接、拓扑的生成、数据的压缩、质量的评价与控制等等，保证采集的各类数据符合数据入库及空间分析的需求；④数据入库，让采集的空间数据统一进入空间数据库。
本章将系统介绍数据采集与处理过程所涉及的理论方法和关键技术。
6.1.1数据源分类GIS数据源比较丰富，类型多种多样，通常可以根据数据获取方式或数据表现形式进行分类（图6.1）。
根据数据获取方式可以分为：①地图数据。
地图是传统的空间数据存储和表达的方式，数据丰富且具有很高的精度。
国家基本比例尺系列地形图以及各类专题地图，经过数字化处理，是GIS最重要的数据源之一；②遥感影像数据。
随着航空、航天和卫星遥感技术的发展，遥感影像数据以其现时性强等诸多优点迅速成为GIS的主要数据源之一。
摄影测量技术可以从立体像对中获取地形数据，对遥感影像的解译和判读还可以得到诸如土地利用类型图、植被覆盖类型等等诸多数据信息；③实测数据。
各种野外、实地测量数据也是GIS常用的获取数据的方式。
实测数据具有精度高、现势性强等优点，可以根据系统需要灵活地进行补充。
空间数据采集与处理的常见问题与解决办法
空间数据采集与处理的常见问题与解决办法随着技术的不断进步，空间数据的采集和处理在各个领域中发挥着越来越重要的作用。
然而，在实际操作中，我们常常会遇到一些问题，这些问题可能会影响到数据的准确性和结果的可靠性。
本文将探讨一些常见的问题，并提供一些解决办法。
一. 数据采集问题1. 数据源不准确在进行空间数据采集时，我们需要依赖于各种数据源，包括卫星图像、航空影像和地面调查等。
然而，这些数据源可能存在不准确的情况，例如误差、遮挡和分辨率等问题。
这可能会导致数据采集的精度不高。
解决办法：在选择数据源时，需要仔细评估其准确性和适用性。
可以比较不同数据源的差异，并进行适当的校正和验证，以提高数据的准确性。
此外，还可以利用多源数据进行融合，以获得更精确的结果。
2. 数据采集成本高昂进行空间数据采集需要投入大量的时间和资源，包括人力、设备和经费等。
这可能会成为很多项目的瓶颈，尤其是对于一些预算有限的机构和组织而言。
解决办法：可以考虑采用新技术和方法来降低数据采集的成本。
例如，使用无人机进行航拍可以取代传统的航空影像，大大降低了采集成本。
此外，还可以与其他组织合作，共享资源和设备，以减少资源的浪费。
二. 数据处理问题1. 数据格式和结构不统一在进行数据处理时，我们常常会面临不同数据格式和结构的挑战。
由于不同数据源和工具的差异，数据可能以不同的格式和结构存在，这会给数据处理带来困难。
解决办法：在进行数据采集之前，需要明确数据的格式和结构要求。
可以建立统一的数据规范和标准，以确保数据的一致性。
此外，可以利用数据转换和格式化工具来处理不同格式的数据，使其能够在相同的平台上进行处理。
2. 数据质量不高在进行数据处理时，我们经常会面临数据质量不高的问题。
数据可能存在噪声、缺失、重复和错误等问题，这可能会导致结果的不准确和不可靠。
解决办法：在进行数据处理之前，需要对数据进行清洗和预处理，以除去噪声和错误。
可以使用数据质量评估工具来检测数据的质量，并进行相应的修复和纠正。
详解测绘技术中的空间数据采集方法
详解测绘技术中的空间数据采集方法测绘技术是一门广泛应用于地理信息系统、建筑设计、城市规划等领域的高精度测量与数据处理技术。
而在测绘技术中，空间数据采集方法是一项重要的环节，用于获取准确的空间数据，为后续的数据处理与分析提供可靠的基础。
本文将详细解析测绘技术中的空间数据采集方法，包括GPS测量、遥感影像获取、激光扫描技术等。
首先，GPS（全球定位系统）是测绘技术中最常用的空间数据采集方法之一。
通过接收卫星发射的信号，GPS能够精确测量目标的位置和时间信息。
在测绘领域，GPS常用于获取地面控制点的坐标，以建立一个准确的坐标系统。
同时，在大范围的测量任务中，GPS也能够提供高精度的测量结果。
其次，遥感影像获取是另一种常见的空间数据采集方法。
遥感技术利用航空或卫星平台获取的影像数据，可以提供全球范围内的地表信息。
在测绘中，遥感影像能够提供大范围、高分辨率的地表特征，如植被覆盖、水域分布等。
通过对遥感影像的处理与解译，可以提取出有用的地理信息，辅助测绘工作的进行。
除了GPS和遥感技术，激光扫描技术也是一种常用的空间数据采集方法。
激光扫描技术通过向目标发射激光束，并测量其反射回来的时间和强度，实现对目标位置和形状的高精度测量。
在建筑测绘、地形测量等领域，激光扫描技术能够提供精确的三维点云数据，为后续的模型重建和分析提供准确的基础。
此外，在空间数据采集中，地面测量仪器也是一项重要的工具。
地面测量仪器包括全站仪、电子经纬仪、水准仪等设备，能够直接测量目标点的坐标、高程等信息。
地面测量仪器广泛应用于道路测量、建筑测量等领域，能够提供高精度的地面信息，为工程设计与规划提供准确的基础数据。
最后，无人机技术也是测绘技术中的新兴领域，为空间数据采集提供了全新的方法。
借助无人机平台，可以获取高分辨率的影像数据和点云数据。
无人机搭载的相机、激光雷达等设备能够快速获取目标区域的空间数据，并通过图像处理与分析得到精确的测量结果。
第五讲-空间数据的采集
- 调查报告 - 文件 - 统计数据 - 实验数据 - 野外调查的原始记录等
第一手数据
第二手数据
非电子数据
平板测量数据 工程测量数据
笔记 航空、遥感相片
人口普查 社会经济调查 各种统计资料
电子数据
全站仪、GPS数据 地球物理、地球化学
遥感数据
地图 专题地图 统计图表
已建各种数据库 GIS数据
5.3 GIS数据来源
GIS 空间数据
地图 存储介质、现势性、投影转换
多媒体，辅助 GIS空间分析
和查询
地面测量
统计数据
数字数据 格式、精度
遥感、航空影象和数据 分辨率、变形规律、纠正、解译特征
➢GIS数据可以概括为五类
数字线划图（DLG,Digital Line Graph）
数字正射影像（DOM,Digital
…… ……
……
➢3）摄影测量处理流程
研究对象 宇地 工 人 宙球 业 体 天表 产 体面 品
影像数据 可 数卫雷 见 字星达 像 影遥影 片 像感像
影 像
目视产品
地专 剖正
形题 面射
图地 图影
图
像
图
数字化产品
数 数数 数 字 字字 字 地 景景 地 面 观像 图 模 型
遥感图像处理
➢1）遥感（Remote Sensing）的定义
任务
✓测制各种比例尺的地形图 ✓建立地形数据库，为各种GIS和LIS提供基础数据
➢2）摄影测量分类（按处理技术手段）
模拟摄影测量：利用模拟仪器完成摄影测量工作，制作模拟 地形图
解析摄影测量：利用解析仪器*（精密立体测图仪）完成摄影 测量工作，生产数字线划图、数字高程模型
如何利用测绘技术进行地理空间数据采集
如何利用测绘技术进行地理空间数据采集地理空间数据采集是现代测绘技术的重要应用之一。
随着科技的进步和社会的发展，利用测绘技术进行地理空间数据采集已经成为了许多领域的标配。
本文主要介绍了测绘技术在地理空间数据采集中的应用，并探讨了如何有效利用测绘技术进行地理空间数据采集。
一、测绘技术在地理空间数据采集中的应用测绘技术在地理空间数据采集中起到了关键作用。
在过去，地理空间数据的采集往往需要人工操作，耗时耗力并且易出错。
而借助测绘技术，可以实现自动化、高精度和大规模的数据采集。
1.卫星影像测绘技术卫星影像测绘技术是利用航天器拍摄地球表面的影像，并通过人工智能算法对影像进行解析和处理，从而获取地理空间数据。
这种技术可以快速获取大范围的地理空间数据，对于全球地理信息的采集和监测非常重要。
2.激光测距技术激光测距技术是利用激光束对地面进行扫描和测量，从而获取地理空间数据。
它可以实现高精度、高速度的三维地理空间数据的采集，广泛应用于地形测量、城市规划和环境监测等领域。
3.全球定位系统（GPS）全球定位系统是利用卫星信号进行空间定位的技术，通过接收卫星信号并计算距离差值，可以实现对地理空间数据的精确定位。
GPS的应用已经渗透到了现代生活的各个领域，如交通导航、地图制作和地质勘探等。
二、有效利用测绘技术进行地理空间数据采集的方法为了有效利用测绘技术进行地理空间数据采集，可以采取以下几种方法：1.合理选择测绘方法根据地理空间数据采集的需求和条件，选择适用的测绘方法。
例如，如果需要大范围的地理空间数据，可以选择卫星影像测绘技术；如果需要高精度的三维地理空间数据，可以选择激光测距技术。
2.制定详细的测绘计划在进行地理空间数据采集之前，制定详细的测绘计划非常重要。
包括采集区域的范围、采集时间的安排以及测绘设备的选择等。
只有有了明确的计划，才能确保数据采集的准确性和高效性。
3.加强数据处理与分析测绘技术获得的地理空间数据需要进行处理和分析，以满足实际应用的需求。
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平均“方差”的统计概念。他将误差分为三组共14 类。
第一组为明显的误差，是最明显和最容易觉察到的，它包 括：数据的年代、区域误差、地图比例尺、观察的密度不同而
产生的误差、相关、格式、可接近性、代价；
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
2 数据的精度与误差来源
第二组为原始测量的误差。这组误差往往在工作人员使 用这些数据的过程中才会发觉。它包括：位置误差、内容误 差和获取数据时不同环境差异所造成的误差。 第三组是由数据处理过程所引起的误差。这类误差也许 是最重要的，因为它包含了错误、误差和在数据处理过程中 所引起的误差。
一条边缘线，然后再小心地调整其它线段使其取得连续。目前
各种商业化的GIS 软件均有图幅拼接的功能，拼接技术各有不 同。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
4 坐标转换
地球是一个近似的椭球体，用平面形状来表示地球表面其 真实的形状便会出现差异。有大量地图投影的方法，也有各种
分类方法，如可将地图投影分为方位角投影、圆锥投影和圆柱
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
2 数据的精度与误差来源
也有将GIS 的数据接获取方式分为二大类的，第一 类是指数据直接来源于野外（地面调查）、相片（包括 遥感影像）等，第二类数据来源于现有的文件，如地图
、图表等。这两类方法所获取的数据质量和质量精度是
不相同的。
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
息系统。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
3 图幅拼接
当对底图进行数字化或扫描后，由于图幅比较大或采用小 型数字化仪时，难以将研究区域的底图以整幅的形式来完成，
因此便要进行图幅数据边缘匹配处理，一般可采用二种方法来
调整边界，第一种方法是小心地修改空间数据库中点和矢量的 坐标，以维护数据库的连续性；第二种方法是先对准两幅图的
固定在滚筒上，当滚筒旋转时，以类似行车形式固定在滚筒上的
光源和监测器来回走动，将底图以数字化的形式一行一行的直接 输入到计算机内（图2－3）。一般的扫描器能识别100 种以上的
不同形式的图斑，并能对不同数据结构进行转换和数据压缩处理
（如游程编码）。描述一幅24×36 英寸（1 英寸=25.4mm）的底 图，每厘米20 行一般需要用一个半小时。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
5 拓扑结构及拓扑关系的自动生成
图中的阴影区是由一组线定义 的。即线1，3，4，5 加上由线2 定 义的多边形弧岛。多边形的定义是 一组线，并作为一个简单的表存储 在计算机中。
注意，这些定义了一个封闭区的 线是有序排列的，接着排列的是组 成弧岛的线。洞（即弧岛）是由一 条或多条线组成的，一个多边形可 能包括许多洞。
修订工作量。 在进行数字化时，首先要确定地图坐标系统、比例尺和表 明参考坐标控制点的位置（左，右，下），然后用户可在点、线 、多边形的定义下，利用平板上的4 键或16 键光标进行数字化。
空间数据采集
二 信息输入方法
3 自动扫描器
扫描数字化系统一般比数字化仪大和昂贵，常用的滚筒式 自动光学扫描器的主体为一个可旋转的滚筒，需要数字化的底图
投影。最常用的是平面参考系统，其中又以全球变换墨卡托系 统最为著名，在这个系统中每6 度经度，8 度纬度组成一个四边
形，每一四边形均被标号。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
4 坐标转换
在地理信息系统中要对各不同投影进行坐标转换的原因是多方 面的，最常见的情况有二种：一种是输入的地图是一种投影，而要求 输出的地图产物是另一种投影；另一种是输入的底图是照片底图，而 输出则要按一定比例的矢量方式。一般来说可通过原始影像坐标和订 正后坐标之间的数字坐标转换未完成订正处理，计算两者相应坐标回
为一个弧段，每个节点被认为是弧段相交的位置。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
5 拓扑结构及拓扑关系的自动生成
图2－8 多边形邻接性的表示 2）邻接性的表示：另一种可以用拓扑描述的空间关系 相邻的多边形可用它们公用的一组 是邻接性，即确定多边形相互之间的邻接关系。 弧段来定义，每个弧段的左右两侧 可用于对多边形进行判别。 例如，在图2-8 中，弧段4 的 一侧是多边形2，而另一侧则是多 边形6。每段弧的坐标列表确定了 弧段的方向，如图中箭头所示。 利用这种显示的方向表示法，可以 明确指出位于左侧右侧的多边形。 对于所有弧段的相邻区，可按照其 结构列表。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
1 格式转换
对于栅格结构，如果栅格GIS 数据库要记录高程、降水和土地利用 类型三种信息（图2-4），其数据的组织形式可以是不同的。第一种组
织形式可以是每一层次记录一种数据集，即每一个文件记录包含不同
的要素变量，每一个文件中的每一栅格单元记录一个数字；第二种组 织形式可以是每一个单元内顺序记录不同的要素；第三种组织形式可
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
1 格式转换
格式转换分为二大类：不同数据介质之间的转换，即它是
将各种不同的源材料信息如地图、照片、各种文字及表格转换为
计算机兼容的格式，这在上一节中已经说明；第二类是数据结构 间的转换。而数据结构间的转换又包括同一数据结构不同组织形 式间的转换和不同数据结构间的转换。
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
2 图形单元的修改与增减
无论是采用任何方式输入数据，都会出现误差，因此在任
何信息系统中，均要具有检查数据库误差的设备。
当相邻的多边形的共同边界要数字化二次时，便会出现重 叠和裂口，这便要在数字化以后进行修正和编辑，目前一些地 理信息系统软件采用弧结点数据库结构时便能避免这类错误， 因为这种结构形式公共点和线只记录一次，如ARC/INFO 地理信
信息通过某种方法数字化，并经过编辑处理，变为系统 可以存储管理和分析的形式。
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
1 数据的种类与形式
地理信息系统建立数据库的第一步是要确定该系统的数 据源。地理信息系统的数据源是多种多样的，从总体上可分
为图形图像数据与文字数据二大类。
图形图像数据包括现有的地图、工程图、规划图、照片 、航空与遥感影像等。 按照数据的储存形式，可将数据源分为图形、图表与数 字化形式。
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
2 数据的精度与误差来源
对于误差的来源，有不同的分类方法。P. A. Burrough 在土
地资源评价地理信息系统原理（Principles of Geographical
Information System forLand Resources Assessment）一书中，认 为误差一词的概念是广义的，它不仅包含错误，也具有误差，
空间数据采集
三 空间数据编辑处理
5 拓扑结构及拓扑关系的自动生成
美国环境系统研究所开发的ARC/INFO 地理信息系统良好地 建立了拓扑结构及其在地理信息系统中的应用。由中科院地理 所资源与环境信息系统实验室翻译的ARC/INFO 地理信息系统用
户指南比较详细地介绍了拓扑结构的建立。
以下是该指南对区域定义、连通性和邻接性的介绍： 1）用拓扑结构定义区域：多边形可用一组封闭的线来定 义，而不用列出封闭线上的所有点的坐标。
3 对现有数据的获取
为建立一个地理信息系统所需要的全部数据，均由 系统的设计人员按一定的格式，统一的标准而获取。这 是最理想的方法，但一般说来是难以达到的。因此便要
利用许多已有数据。
空间数据采集
二 信息输入方法
地理信息系统信息输入包括空间数据输入与属性数据输入 ，以及空间数据与属性数据的连接。空间数据是指这类数据所 处的空间位置；属性数据（或非空间数据）是指这类数据定义 空间数据或制图特征所表示的内容。地理信息系统中属性数据 可能记录土地利用、土壤特征、所有权关系、植被类型、病虫
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
2 数据的精度与误差来源
数据获取是空间信息自动化项目经费中最昂贵的部分。 据统计，在地理信息系统中数据获取的代价是整个GIS 代价 的50％—80％。初学者往往认为，因为我们采用了现代化的 计算机技术，因此所获取的数据是高精度甚至于是无误差的 。其实不然，即使是最优秀的地理信息系统操作人员，在数 据搜集并将其输入到系统内时，均会产生这样那样的误差。
空间数据采集
二 信息输入方法
2 手扶跟踪数字化仪
人工数字化技术包括利用称为数字化器的电码静电装置。 数字化器将点定位器的信号转换为电子识别位置，用以直接读入
计算机。数字化器能够记录每个点、线和多边形的位置，形成数
据文件。应用数字化仪输入速度快，精度高，各种商业化的GIS 软件均能用数字化仪来输入数据。
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地理信息系统
陈载林
空间数据采集
本章主要内容
1、地理信息系统的数据 2、信息输入方法 3、空间数据编辑处理
空间数据采集
一 地理信息系统的数据
地理信息系统的价值很大程度上取决于系统内所包含 数据内容的数量与质量。地理信息系统具有为回答各种 询问而转换原始空间数据的能力。
地理信息系统数据采集，是指将非数字化形式的各种
数字化仪主要由二部分所组成：绘图板和定点装置。绘图板
的工作区是一个垂直的区域，在该区域内能接受由定点装置所传 送的信息。
空间数据采集
二 信息输入方法
2 手扶跟踪数字化仪
需要指出的是，在数字化过程中，虽然在工作区内均是有 效的，但其边缘部分的精度会有所降低，除非在必不可少的情况
，应尽量避免用“足”工作区，以提高精度和避免图幅拼接时的
害等等许多属性。
空间信息输入基本方法有两种，第一种方法是将地理实体 以x，y 坐标的形式，以顺时针或逆时针方法依次输入。第二种 方法是用点、线、多边形和格网邻接的方法来表示地理实体。