地理信息系统原理试卷及答案_百度文库
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地理信息系统原理试卷及答案
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一种对图像进行快速二值化处理的方法
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对栅格图像的矢量化有软件自动矢量化和屏幕鼠标跟踪矢量化两种方式。软件自动矢量化工作速度较快、效率较高，但是由于软件智能化水平有限，其结果仍然需要再进行人工检查和编辑。屏幕鼠标跟踪方法其作业方式与数字化仪基本相同，仍然是手动跟踪，但是数字化的精度和工作效率得到了显著的提高。
GISMapInfoArc/InfoGeoStarSuper Map
（2）数字摄影测量的数据处理流程
数字摄影测量一般指全数字摄影测量，它是基于数字影像与摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对象用数字方式表达的集合与物理信息的摄影测量方法。
数字摄影测量是摄影测量发展的全新阶段，与传统摄影测量不同的是，数字摄影测量所处理的原始影像是数字影像。数字摄影测量继承立体摄影测量和解析摄影测量的原理，同样需要内定向、相对定向和绝对定向。不同的是数字摄影测量直接在计算机内建立立体模型。由于数字摄影测量的影像已经完全实现了数字化，数据处理在计算机内进行，所以可以加入许多人工智能的算法，使它进行自动内定向、自动相对定向、半自动绝对定向。不仅如此，还可以进行自动相关、识别左右像片的同名点、自动获取数字高程模型，进而生产数字正射影像。还可以加入某些模式识别的功能，自动识别和提取数字影像上的地物目标。图6.9为数字摄影测量系统VirtuoZo数据采集的作业流程，可以说明数字摄影测量数据采集的一般流程。
基本处理流程包括（图6.11）：
（1）观测数据的输入：采集的数据包括模拟数据和数字数据两种，为了把像片等模拟数据输入到处理系统中，必须用胶片扫描仪等进行A／D变换。对数字数据来说，因为数据多记录在特殊的数字记录器 (HDDT等) 中，所以必须转换到一般的数字计算机都可以读出的CCT(Computer Compatible Tape)等通用载体上。
（2）再生、校正处理：对于进入到处理系统的观测数据，首先进行辐射量失真及几何畸变的校正，对于SAR的原始数据进行图像重建；其次，按照处理目的进行变换、分类，或者变换与分类结合的处理。
（3）变换处理：变换处理意味着从某一空间投影到另一空间上，通常在这一过程中观测数据所含的一部分信息得到增强。因此，变换处理的结果多为增强的图像。
（4）分类处理：分类是以特征空间的分割为中心的处理，最终要确定图像数据与类别之间的对应关系。因此，分类处理的结果多为专题图的形式。
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如果没有适用的标准可遵循，可依照以下
⑤建立代码和编码对象的对照表。这是编码最终成果档案，是数据输入计算机进行编码的依据。
（2）层次分类编码法
层次分类编码法是按照分类对象的从属和层次关系为排列顺序的一种代码，它的优点是能明确表示出分类对象的类别，代
（3）多源分类编码法
由于各种空间数据源本身的误差，以及数据采集过程中不可避免的错误，使得获得的空间数据不可避免的存在各种错误。为了“净化”数据，满足空间分析与应用的需要，在采集完数据之后，必须对数据进行必要的检查，包括空间实体是否遗漏、是否重复录入某些实体、图形定位是否错误、属性数据是否准确以及与图形数据的关联是否正确等。数据编辑是数据处理的主要环节，并贯穿于整个数据采集与处理过程。
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1Pseudo Node
2Dangling Node
3(Sliver Polygon)
4Weird Polygon
（1）叠合比较法，把成果数据打印在透明材料上，然后与原图叠合在一起，在透光桌上仔细的观察和比较。叠合比较法是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法，对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来。如果数字化的范围比较大，分块数字化时，除检核一幅(块)图内的差错外，还应检核已存入计算机的其它图幅的接边情况；
（2）目视检查法，指在屏幕上用目视检查的方法，检查一些明显的数字化误差与错误；
（3）逻辑检查法，根据数据拓扑一致性进行检验，如将弧段连成多边形，数字化节点误差的检查等。
对于检查出的错误，对图形数据编辑是通过向系统发布编辑命令(多数是窗口菜单)用光标激活来完成的。编辑命令主要有增加数据、删除数据和修改数据三类。编辑的对象是点元、线元、面元及目标，编辑工作的完成主要利用GIS的图形编辑功能（表6.5）来完成。
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属性数据校核包括两部分：
（1）属性数据与空间数据是否正确关联，标识码是否唯一，不含空值。
（2）属性数据是否准确，属性数据的值是否超过其取值范围等。
对属性数据进行校核很难，因为不准确性可能归结于许多因素，如观察错误、数据过时和数据输入错误等等。属性数据错误检查可通过以下方法完成：
（1）首先可以利用逻辑检查，检查属性数据的值是否超过其取值范围，属性数据之间或属性数据与地理实体之间是否有荒谬的组合。在许多数字化软件中，这种检查通常使用程序来自动完成。例如有些软件可以自动进行多边形结点的自动平差，属性编码的自动查错等。
（2）把属性数据打印出来进行人工校对，这和用校核图来检查空间数据准确性相似。
对属性数据的输入与编辑，一般在属性数据处理模块中进行。但为了建立属性描述数据与几何图形的联系，通常需要在图形编辑系统中设计属性数据的编辑功能，主要是将一个实体的属性数据连接到相应的几何目标上，亦可在数字化及建立图形拓扑关系的同时或之后，对照一个几何目标直接输入属性数据。一个功能强的图形编辑系统可提供删除、修改、拷贝属性等功能。
每一个地理信息系统所包含的空间数据都应具有同样的地理数学基础，包括坐标系统、地图投影等。扫描得到的图像数据和遥感影像数据往往会有变形，与标准地形图不符，这时需要对其进行几何纠正。当在一个系统内使用不同来源的空间数据时，它们之间可能会有不同的投影方式和坐标系统，需要进行坐标变换使它们具有统一的空间参照系统。统一的数学基础是运用各种分析方法的前提。
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由于如下原因，使扫描得到的地形图数据和遥感数据存在变形，必须加以纠正。
）地形图的实际尺寸发生变形；
）在扫描过程中，工作人员的操作会产生一定的误差，如扫描时地形图或遥感影像没被压紧、产生斜置或扫描参数的设置不恰当等，都会使被扫入的地形图或遥感影像产生变形，直接影响扫描质量和精度；
）遥感影像本身就存在着几何变形；
）地图图幅的投影与其它资料的投影不同，或需将遥感影像的中心投影或多中心投影转换为正射投影等。
）扫描时受扫描仪幅面大小的影响，有时需将一幅地形图或遥感影像分成几块扫描，这样会使地形图或遥感影像在拼接时难以保证精度。
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&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&6.1
仿射变换要求最少三个位移关联点。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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&&&&&& 6.22
1. 1. 最邻近像元法
&&&&&& P(xy)N
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
3. 双三次卷积法
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采用的数据采集平台不同，地理几何数据和属性数据存储方式和表现方法各不相同。不论何种平台，地理几何数据可以归结为至少包括点、线、面三种要素，但在地图符号化的表现方式上，以及空间关系的组织各不相同，不能简单地进行转换使用。属性数据的组织虽然也各不相同，但一般都采用表的形式，只要找到对应的字段映射关系就可实现转换，相对几何数据更易于实现在不同平台下的相互转换。数据格式转换是GIS获取空间数据、共享空间数据的常用手段。
(DXF MIF E00) GIS
GISASCIIArcInfoEOOMapInfoMIDAutoCADDXF6.24ABBAAAAB
NSDINational
Spatial Data InstituteSDTSSDTSGISArcInfoSDTSIMPORTSDTSEXPORT6.25
OGCOpen GIS
ConsortiumOpen GISGIS6.26AB
在数据转换的过程中，数据格式的不一致实质上是空间数据模型的定义不一致。因此，也是一种非常有前景的转换方法。基于语义层次上的空间数据转换，除了数据结构的转换外，更重要的是对语义数据模型的转换和操作，更注重数据所蕴含的知识背景。语义转换与传统数据转换有着很大的不同。
如图6.27所示，语义转换就像一个宽宽的管道把两个数据集连接起来，数据转换双方可以自由地进行数据的转换与共享。语义转换，就像一个引擎，通过要素操作语言，不仅可以对输入数据也可以对输出数据进行数据的重定义。因为在语义转换的背后存在一个丰富的数据转换模型，它具有内部一致性和外部可扩展性。
图6.28 基于语义数据转换模型示意图
如图6.28所示，数据模型A和数据模型B可以自由映射到数据转换模型中，而这种映射不是基于最低数据转换标准的映射机，也就是说不是基于公共要素的映射。在这种映射中，针对输入、输出数据，数据转换模型提供了一系列的方法来实现数据模型之间的定义和转换。这种功能使得数据的转入方和数据的转出方之间可以自由地变换，并且可以继续使用各自独立的系统和数据格式。
在数据转换模型中的映射不仅能够实现高度的定制，而且这种映射是双向的。虑到了各个数据源的空间数据模型及空间数据组织方式，而且更重要的是侧重于语义的继承及丰富程度。语义层次转换如图6.29所示。
基于语义层次上的空间数据转换，除了数据结构的转换外，更重要的是对语义数据模型的转换和操作。基于语义层次上的空间数据转换在考虑数据模型的基础上，引入语义信息，如元数据、转换的规则与规范、转换的机制与原则等，来解决模型之间的冲突，即数据转换器通过语义的继承和丰富来生产出符合用户要求的数据。
数据转换模型在逻辑上可分为许多的模型单元。针对各个不同格式的数据源，将这些模型单元有机地组合形成不同的模型块。
基于组件思想的数据转换模型留有很大的扩展空间，是一种可伸缩的、开放的数据转换模型。这样，以此模型为支持的转换共享功能也就具有了很强的伸缩性，可以根据不同的数据转换共享的需要对数据转换模型进行丰富，进而便于在异构空间数据转换共享平台构建时进行功能的配置和扩充。
在相邻图幅的边缘部分，由于原图本身的数字化误差，使得同一实体的线段或弧段的坐标数据不能相互衔接，或是由于坐标系统、编码方式等不统一，需进行图幅数据边缘匹配处理。
图幅的拼接总是在相邻两图幅之间进行的，如图6.30所示。要将相邻两图幅之间的数据集中起来，就要求相同实体的线段或弧的坐标数据相互衔接，也要求同一实体的属性码相同，因此必须进行图幅数据边缘匹配处理。具体步骤如下：
弧段-结点表
结点-弧段表
弧段-结点表
结点-弧段表
弧段-结点表
结点-弧段表
snap6.343ABC
6.35A4N4N3N3A4A6A2 A6A6N2, N2A6A5A3A5A5N4
3Douglas-Peucker
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6.40,AccuracyA BCD
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1.元数据与元数据的作用
元数据的英文名称是“Metadata”，它是关于数据的数据。在地理空间信息中用于描述地理数据集的内容、质量、表示方式、空间参考、管理方式以及数据集的其他特征，它是实现地理空间信息共享的核心标准之一。元数据的主要作用是：
2.元数据实例
(Federal Geographical
DataCommittee, FGDC)19948FGDCCSDGM,
Content standard for digital geospatial metadataArcGISFGDC1997CSDGM
CSDGMCSDGM CSDGM
CSDGM736.8460
表6.8 FGDC元数据标准的主要内容
&&&&&& &&&&&& &&&&&& &&& &&&&&& &&&&&& &&&&&& &&&&&& &&&&&& &&&
& 11100DEM215DEM34
3GPSGPSGIS表格识别预处理技术与表格字符提取算法的研究,验证码识别算法,人脸识别算法,图像识..
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