dem數(shù)據(jù)組織與管理教材(編輯修改稿)
2025-01-24 07:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 在 TIN模型中，基本的結(jié)構(gòu)元素有三角形頂點、邊、面。它們之間存在著點與線、點與面、線與面、面與面等拓撲關(guān)系。 通過組成三角形的三頂點可完整地表達三角形的構(gòu)成以及三角形頂點、三角形邊、三角形之間的拓撲關(guān)系。 這種結(jié)構(gòu)只需要兩個文件：三角形頂點坐標文件和組成三角形三頂點（用點在坐標文件中的序號表示）文件。 ＴＩＮ模型基本鏈表結(jié)構(gòu) ＴＩＮ 坐標表 三角形表 這種結(jié)構(gòu)簡單但拓撲關(guān)系是隱含的，不利于 TIN模型的檢索與應(yīng)用。因此圍繞著拓撲關(guān)系的描述產(chǎn)生了多種 TIN的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 ：面結(jié)構(gòu)在基本鏈表結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加了用來描述三角形之間拓撲關(guān)系的數(shù)據(jù)，即使用坐標表、三角形頂點表以及鄰接三角形表構(gòu)成。 TIN模型面結(jié)構(gòu)的特點是：檢索網(wǎng)點拓撲關(guān)系效率高（由于存儲了三角形之間的鄰接關(guān)系， TIN內(nèi)插、檢索、等高線提取、顯示以及局部分析都比較方便）；存儲量大，不便于編輯（在 TIN的編輯中要隨時維護這種關(guān)系）。 ：該結(jié)構(gòu)由坐標文件和三角形頂點的鄰接指針鏈組成。三角形頂點的鄰接點是指共用該頂點的所有三角形其余兩頂點的不重復頂點的集合，可按順時針或逆時針方向順序組成。 點結(jié)構(gòu)的特點是存儲量小，編輯方便，但三角形及其鄰接關(guān)系需實時再生成，計算量較大，不利于快速檢索和顯示。 ：在點結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增加組成該三角形三頂點的數(shù)表。這種結(jié)構(gòu)存儲量與面結(jié)構(gòu)大致相當，編輯、顯示比較方便，由于三角形之間的關(guān)系是隱式的，檢索與內(nèi)插的效率低。 ：從組成整個 TIN模型的所有三角形中，抽取其不重復邊集組成，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由邊的兩個頂點以及與之關(guān)聯(lián)的兩條邊表達。關(guān)聯(lián)邊要滿足如下條件：分布在當前邊的兩側(cè)；關(guān)聯(lián)邊與當前邊的夾角最??；關(guān)聯(lián)邊頂點不重復。 這種結(jié)構(gòu)的存儲量比較小，適合等高線的提取，但編輯、內(nèi)插、檢索不方便。 e1的關(guān)聯(lián)邊不是 e3和e9， e9的關(guān)聯(lián)邊是e1 ５ .TIN的邊面結(jié)構(gòu)：邊面結(jié)構(gòu)主要刻畫三角形邊和三角形面之間的拓撲關(guān)系，一般由邊表和鄰接三角形表組成。在邊表中定義該邊的起點、終點和左右相鄰三角形，鄰接三角形表中則記錄三角形之間的拓撲關(guān)系。 邊面結(jié)構(gòu)的存儲量是最大的，在檢索、等高線提取等方面比較方便，但不利于動態(tài)更新和維護。 DEM的對比 選擇格網(wǎng) DEM和 TIN數(shù)據(jù)模型考慮的因素： ?數(shù)據(jù)的可獲取性； ?地形曲面特定以及是否考慮特征點； ?目的和應(yīng)用； ?原始數(shù)據(jù)的比例尺和分辨率。 優(yōu)缺點 規(guī)則格網(wǎng) DEM TIN 簡單的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu) 較少點可獲得較高的精度 優(yōu)點 與遙感影像數(shù)據(jù)的復合性 可辨分辨率 良好的表面分析功能 良好的拓撲結(jié)構(gòu) 計算效率較低 表面分能力較差 缺點 數(shù)據(jù)冗余 構(gòu)建比較費時 格網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)則 算法設(shè)計比較復雜 規(guī)則格網(wǎng) DEM和不規(guī)則三角網(wǎng) TIN的對比 DEM數(shù)據(jù)庫管理 小范圍低分辨率的 DEM數(shù)據(jù)量小 — 可以通過數(shù)據(jù)文件對其進行管理； 覆蓋范圍大時，數(shù)據(jù)量巨大 — 存儲、檢索、操作、與處理非常低效，普通微機也無法運行。 發(fā)展趨勢： DEM已成為 GIS的核心數(shù)據(jù)庫和地學分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，與影像、矢量數(shù)據(jù)及多媒體數(shù)據(jù)進行廣泛的融合。因此， DEM從單一
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