第三章空间数据的组织与结构二课件.ppt
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- 关 键 词:
- 第三 空间 数据 组织 结构 课件
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1、二、矢量数据结构编码的方法二、矢量数据结构编码的方法n实体式n索引式n双重独立式n链状双重独立式1、实体式n实体式数据结构是指构成多边形边界的各个线实体式数据结构是指构成多边形边界的各个线段,段,以多边形为单元以多边形为单元进行组织。进行组织。n按照这种数据结构,边界坐标数据和多边形单按照这种数据结构,边界坐标数据和多边形单元实体一一对应,各个多边形边界都单独编码元实体一一对应,各个多边形边界都单独编码和数字化。和数字化。12345678910111213141516171819202122232425262728293031多边形原始数据多边形数据项A(x1,y1),(x2,y2),(x3,
2、y3),(x4,y4),(x5,y5),(x6,y6),(x7,y7),(x8,y8),(x9,y9),(x1,y1)B(x1,y1),(x9,y9),(x8,y8),(x17,y17),(x16,y16),(x15,y15),(x14,y14),(x13,y13),(x12,y12),(x11,y11),(x10,y10),(x1,y1)C(x24,y24),(x25,y25),(x26,y26),(x27,y27),(x28,y28),(x29,y29),(x30,y30),(x31,y31),(x24,y24)D(x19,y19),(x20,y20),(x21,y21),(x22,y22
3、),(x23,y23),(x15,y15),(x16,y16),(x19,y19)E(x5,y5),(x18,y18),(x19,y19),(x16,y16),(x17,y17),(x8,y8),(x7,y7),(x6,y6),(x5,y5)多边形数据文件数数 据据 结结 构构n这种数据结构具有编码容易、数字化操作简单这种数据结构具有编码容易、数字化操作简单和数据编排直观等优点。但这种方法也有以下和数据编排直观等优点。但这种方法也有以下明显缺点:明显缺点:n(1)(1)相邻多边形的公共边界要数字化两遍,造相邻多边形的公共边界要数字化两遍,造成数据冗余存储,可能导致输出的公共边界出成数据冗余存储
4、,可能导致输出的公共边界出现间隙或重叠;现间隙或重叠;n(2)(2)缺少多边形的邻域信息和图形的拓扑关系;缺少多边形的邻域信息和图形的拓扑关系;n(3)(3)岛只作为一个单个图形,没有建立与外界岛只作为一个单个图形,没有建立与外界多边形的联系。多边形的联系。n因此,实体式编码只用在简单的系统中。因此,实体式编码只用在简单的系统中。2.索引式n索引式数据结构采用树状索引以减少数据冗索引式数据结构采用树状索引以减少数据冗余并间接增加邻域信息,具体方法是对所有余并间接增加邻域信息,具体方法是对所有边界点进行数字化,将坐标对以顺序方式存边界点进行数字化,将坐标对以顺序方式存储,由点索引与边界线号相联系
5、,以线索引储,由点索引与边界线号相联系,以线索引与各多边形相联系,形成树状索引结构。与各多边形相联系,形成树状索引结构。BCDEabcfghefibcij线与多边形之间的树状索引12345678910111213141516171819202122232425262728293031点与线之间的树状索引 12345678910111213141516171819202122232425262728293031画出下图的树状索引数据结构。3、双重独立式n这种数据结构最早是由美国人口统计局研这种数据结构最早是由美国人口统计局研制来进行人口普查分析和制图的,简称为制来进行人口普查分析和制图的,简称为
6、DIME(Dual lndependent Map Encoding)DIME(Dual lndependent Map Encoding)系系统或双重独立式的地图编码法。它以城市统或双重独立式的地图编码法。它以城市街道为编码的主体。其特点是街道为编码的主体。其特点是采用了拓扑采用了拓扑编码结构编码结构。n双重独立式数据结构是对图上网状或面状双重独立式数据结构是对图上网状或面状要素的任何一条线段,用其两端的节点及要素的任何一条线段,用其两端的节点及相邻面域来予以定义。相邻面域来予以定义。ABCDOabcdefghijklmn123456789101112多边形原始数据 双重独立式(DIME)编
7、码线号左多边形右多边形起点终点aOA18bOA21cOB32dOB43eOB54fOC65gOC76hOC87iCA89jCB95kCD1210lCD1112mCD1011nBA92n在地图上仅用距离和方向参数描述图上目标之间的在地图上仅用距离和方向参数描述图上目标之间的关系是不圆满的。关系是不圆满的。n因为图上两点间的距离或方向(在实地上是一定的)因为图上两点间的距离或方向(在实地上是一定的)会随地图投影不同而发生变化。因此仅用距离和方会随地图投影不同而发生变化。因此仅用距离和方向参数还不可能确切地表示它们之间的空间关系。向参数还不可能确切地表示它们之间的空间关系。n拓扑学是研究图形在保持连
8、续状态下变形时的那些拓扑学是研究图形在保持连续状态下变形时的那些不变的性质,也称不变的性质,也称“橡皮板几何学橡皮板几何学”。n在拓扑空间中对距离或方向参数不予考虑。拓扑关在拓扑空间中对距离或方向参数不予考虑。拓扑关系是指网结构元素结点、弧段、面域之间的空间关系是指网结构元素结点、弧段、面域之间的空间关系。系。拓扑邻接 拓扑关联 拓扑包含 线号左多边形右多边形起点终点aOA18bOA21cOB32dOB43eOB54fOC65gOC76hOC87iCA89jCB95kCD1210lCD1112mCD1011nBA92线号线号起点起点终点终点左多边形左多边形右多边形右多边形a a1 18 8O
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