【正文】 界線追蹤 ：對每個邊界弧段由一個結(jié)點向另一個結(jié)點搜索，通常對每個已知邊界點需沿除了進入方向的其他 7個方向搜索下一個邊界點，直到連成邊界弧段； ? 拓撲關(guān)系生成 ? 去除多余點及曲線圓滑 ： ? 由于搜索是逐個柵格進行的，必須去除由此造成的多余點記錄，以減少數(shù)據(jù)冗余； ? 曲線由于柵格精度的限制可能不夠圓滑，需采用一定的插補算法進行光滑處理，常用的算法有：線形迭代法；分段三次多項式插值法；正軸拋物線平均加權(quán)法；斜軸拋物線平均加權(quán)法；樣條函數(shù)插值法。 ? 缺點：該算法比較復(fù)雜，需要占用大量的內(nèi)存，而且可能由于阻塞而造成擴散不能完成 ? 復(fù)數(shù)積分算法 ? 原理：復(fù)數(shù)積分算法是對全部柵格陣列逐個柵格單元判斷柵格歸屬的多邊形編碼，判別方法是由待判點對每個多邊形的封閉邊界計算復(fù)數(shù)積分，對某個多邊形，如果積分值為 2πi，則該待判點屬于此多邊形，賦予多邊形編號，否則在此多邊形外部，不屬于該多邊形 ? 缺點： 可靠性好，實現(xiàn)簡單，但運算時間很長，難以在比較低檔次的計算機上采用 一、矢量格式向柵格格式的轉(zhuǎn)換 ? 多邊形的柵格化 ? 射線算法 ? 逐點判斷數(shù)據(jù)柵格點在某多邊形之外或在多邊形內(nèi) ? 待判點向圖外某點引射線，判斷該射線與某多邊形所有邊界相交的總次數(shù) 一、矢量格式向柵格格式的轉(zhuǎn)換 ? 多邊形的柵格化 ? 掃描算法 ? 是射線算法的改進，將射線改為沿柵格陣列列或行方向掃描線，判斷與射線算法相似 ? 優(yōu)點：省去了計算射線與多邊形邊界交點的大量運算，大大提高了效率 一、矢量格式向柵格格式的轉(zhuǎn)換 ? 多邊形的柵格化 ? 邊界代數(shù)算法 ? 邊界代數(shù)多邊形填充算法是一種基于積分思想的矢量格式向柵格格式轉(zhuǎn)換算法，它適合于將包含拓撲關(guān)系的多邊形矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為柵格結(jié)構(gòu) ? 當邊界上行時（圖 a），位于該邊界左側(cè)的具有相同行坐標的所有柵格被減去 a ? 當邊界下行時（圖 b），該邊界左邊（前進方向看為右側(cè)）所有柵格點加一個值 a，邊界搜索完畢則完成了多邊形的轉(zhuǎn)換 當邊界上行時，邊界左邊所有柵格值加上（左多邊形編號） （右多邊形編號）； 當邊界線下行時， 邊界左邊所有柵格值加上（右多邊形編號） （左多邊形編號）。 d d d (0,0) ? 線的柵格化 ? Bresenham算法 一、矢量格式向柵格格式的轉(zhuǎn)換 ? 多邊形的柵格化 ? 內(nèi)部點擴散法 ： ? 原理：由一個內(nèi)部的種子點開始，向其 8個方向的鄰點擴散。 起始點： d=0,e＝ 1/2， 取點 ① 第 2點： d= d＋ △ y∕ △ x = 0+1/3=1/3, e＝ 1/31/2＝－ 1∕ 6， 取點 ② 第 3點： d=1/3+1/3=2/3, e＝ 2/3 – 1/2 = 1∕ 6， 取點 ③ 且 d=2/31=1/3 第 4點： d=1/3+1/3=0, e＝ 01/2 =1/2 ， 取點 ④ 為避免浮點運算，可做一線性變換，使之完全變?yōu)檎麛?shù)的加法和乘法運算。 這樣只要根據(jù) e的符號就可確定下一個象素點的 Y坐標增量。按直線從起點到終點的順序計算直線與各垂直網(wǎng)格線的交點，然后確定該列象素中與此交點最近的象素 ? 步驟： ? 第一個象素點 （ 0， 0） ? 第二個象素點：判斷誤差項 d的大小，若 1∕2≤d≤1， Y坐標增量為 1，如果 0≤d＜ 1∕2， Y坐標增量為 0。 ? 具體步驟如下： 1. 求出線段端點位置的行數(shù)差和列數(shù)差。 []表示取整 一、矢量格式向柵格格式的轉(zhuǎn)換 ? 線的柵格化 ? 8方向柵格化 ? 特點：根據(jù)矢量線劃的傾角情況，在每行或每列上，只有一個像元被“ 涂黑 ” 。 ),(21LBfyLBfX??? 存在變形 ? 不同的投影方法變形特征不同 二、投影變換 ? 數(shù)值變換 ： ? 類似于圖像幾何糾正，根據(jù)兩種投影在變換區(qū)內(nèi)的若干同名數(shù)字化點，采用插值法，或有限差分法，或有限元法，或待定系數(shù)法等，從而實現(xiàn)由一種投影的坐標到另一種投影坐標的變換 ? 解析法 ? 正解變換 ：通過建立一種投影變換為另一種投影的嚴密或近似的解析關(guān)系式，直接由一種投影的數(shù)字化坐標 x、 y變換到另一種投影的直角坐標 X、 Y ? 反解變換 ：由一種投影的坐標反解出地理坐標 (x、 y→B 、 L)，然后將地理坐標代人另一種投影的坐標公式中 (B、 L→X 、 Y)，從而實現(xiàn)由一種投影的坐標到另一種投影坐標的變換 (x、 y→X 、 Y) 三 地理變換 ? 地理變換是一種 在地理坐標系（基準面）間轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的方法，當將矢量數(shù)據(jù)從一個坐標系統(tǒng)變換到另一個坐標系統(tǒng)下時，如果矢量數(shù)據(jù)的變換涉及 基準面 的改變時，需要通過地理變換來實現(xiàn)地理變換或基準面平移 三參數(shù)方法 ： The simplest datum transformation method is a geocentric, or threeparameter, transformation. The eocentrictransformation models the differences between two datums in the X,Y,Z coordinate system. One datum isdefined with its center at 0,0,0. The center of the other datum is defined at some distance (ΔX,ΔY,ΔZ) in meters away. 三、 地理變換 七參數(shù)法： A more plex and accurate datum transformation is possible by adding four more parameters to a geocentric transformation. The seven parameters are three linear shifts (ΔX,ΔY,ΔZ), three angular rotations around eachaxis (rx,ry,rz), and scale factor(s). 三 地理變換 167。),(39。),(39。 若不考慮 A和 B， 則上式為二次曲線方程 。(baYXbbaaYX一、幾何糾正 ? 仿射變換 ? 特點： ? 直線變換后仍為直線 ? 平行線變換后的仍為平行線 ， 并保持簡單的長度比 ? 不同方向上上的長度比發(fā)生變化 一、幾何糾正 ? 地形圖糾正 ? 四點糾正 ? 逐格網(wǎng)法 一、幾何糾正 ? 遙感影像糾正 ? 選用比例尺相近的 地形圖或正射影像圖 作參照，分別在參照圖和遙感影像上選取同名地物點坐標 ? 地面控制點 一、幾何糾正 ? 二次和高次變換 A和 B代表三次以上高次項之和 。(???????????????????? 332121)39。????一、幾何糾正 ? 仿射變換 ? 如果綜合考慮平移、旋轉(zhuǎn)和縮放： ? 是一個正交變換，其更為一般的形式是 ? 該方程有 6個未知數(shù)，需要不在同一直線的 3個控制點（在新舊坐標系都有正確坐標值的），就可以結(jié)算方程，多于 3個控制點時，按最小二乘法求待定參數(shù) ??????????????????? ??YXTTYXYX?????c oss i ns i nc os)39。一、幾何糾正 ? 旋轉(zhuǎn)：實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)操作要用到三角函數(shù)，假定順時針旋轉(zhuǎn)角度為 θ，其公式為 ????Y c osX s i nYY s i nX c osX39。一、幾何糾正 ? 縮放操作可以用于輸出大小不同的圖形，其公式為： YXSyySxx????39。 ? 關(guān)系如何建立 ? 選取 同名控制點 （ X， Y）和 (x,y)都存在確定坐標的控制點 ? 每個點可形成兩個方程 ，根據(jù)未知數(shù)確定必要控制點的個數(shù) ? 多于必要點數(shù)目時采用 最小二乘法 解算未知數(shù)，建立轉(zhuǎn)換函數(shù) 和 ? 評定結(jié)果：均方根誤差 ? 轉(zhuǎn)換坐標與原有坐標值差的平方和 ),(),(21yxfYyxfX??1f2f一、幾何糾正 ? 平移：是將圖形的一部分或者整體移動到笛卡爾坐標系中另外的位置，其變換公式 X 方向Y 方向yyyxxx??????39。 ),(39。 ? 在數(shù)據(jù)獲取過程中獲取的數(shù)據(jù)可能采用了不同的坐標系 ? 掃描圖像：像素坐標 ? 數(shù)字地圖：地理坐標、投影坐標 ? 遙感數(shù)據(jù)：不精確的地理坐標 ? 野外采集的數(shù)據(jù)：精確的地理坐標（可能采用不同的大地基準） ? 造成什么后果？ ? 怎么辦？ 167。 ? 定義 : ? 指對數(shù)據(jù)進行 篩選、排序、歸并、轉(zhuǎn)換、檢索、計算 等操作 ? 在該過程中，數(shù)據(jù)本質(zhì)上沒有發(fā)生變化，主要表現(xiàn)形式上發(fā)生了變化，一般是可逆的 ? 目的 : ? 把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于觀察、分析、傳輸或進一步處理的形式 ? 把數(shù)據(jù)加工成對正確管理和決策有用的數(shù)據(jù) ? 便于數(shù)據(jù)解釋 167。 （重點） 167。 （了解） 167。 （重點） 167。 （基礎(chǔ)） 167。第六章 : 數(shù)據(jù)處理 167。 167。 （重點） 167。 （基礎(chǔ)） 167。 （柵格）數(shù)據(jù)的處理方法 167。 167。 ? 數(shù)據(jù)提取 ：指對數(shù)據(jù)進行某種有條件的 提取 ，包括類型提取、窗口提取、空間內(nèi)插等，以解決不同用戶對數(shù)據(jù)的特定需求 ? 數(shù)據(jù)處理一般包括： ? 數(shù)據(jù)變換 ：指數(shù)據(jù)從一種數(shù)學(xué)狀態(tài)到另一種數(shù)學(xué)狀