空间数据结构 矢量与栅格数据结构比较表 栅格模型 矢量模型 优点: 优点: 1、数据结构简单: 1、提供更严密的数据结构 2、叠加操作易实现: 2、提供更有效的拓扑编码,因而 3、能有效表达空间可变性: 对需要拓扑信息的操作更有效, 4、 栅格图象便于做图象的有效 如网络分析: 增强。 3、图形输出美观,接近于手绘。 缺点: 缺点: 1、数据结构不严密不紧凑,需 1、比栅格数据结构复杂: 要用压缩技术解决这个问题 2、叠加操作没有栅格有效: 3、 表达空间变化性能力差; 2、 难以表达拓扑关系 4、 不能象数字图形那样做增强处 3、 图形输出不美观,线条有锯 理。 齿,需要增加栅格数量来克 服,但会增加数据量。 丝凸阳线上 University ofEeron cnand Technologyof China
矢量与栅格数据结构比较表 栅格模型 矢量模型 优点: 1、数据结构简单; 2、叠加操作易实现; 3、能有效表达空间可变性; 4、栅格图象便于做图象的有效 增强。 优点: 1、提供更严密的数据结构; 2、提供更有效的拓扑编码,因而 对需要拓扑信息的操作更有效, 如网络分析; 3、图形输出美观,接近于手绘。 缺点: 1、数据结构不严密不紧凑,需 要用压缩技术解决这个问题 ; 2、难以表达拓扑关系; 3、图形输出不美观,线条有锯 齿,需要增加栅格数量来克 服,但会增加数据量。 缺点: 1、比栅格数据结构复杂; 2、叠加操作没有栅格有效; 3、表达空间变化性能力差; 4、不能象数字图形那样做增强处 理。 空间数据结构
空间关系代数 空间选择 例6-1写出下列空间选择表达式。 选择广东省所有城市: oF(城市)其中,F=CENTER(城市地图)INSIDE广东; 城市是关系名,有属性“城市名”、“人口”、 “城市地 图 ”。城市地图表示市区及其周边地区,“广东”是一个区域名称。 选择广东省的所有河流: oF(河流)其中,F=ROUTE (河流)INSIDE广东; “河流”是关系名,有属性“河流流域图”。ROUTE是空间数 据库中的一个函数,计算河流、道路等的中心线。 ● 选择距离广州小于等于十万米,人口大于等于50万的所有城市: oF(城市,广东区域图)其中,F=DI$T(城市名,广州) <=100000AND人▣=>500000: 城市是个关系,“广州”是城市名,F中的第一个谓词是空间 谓词,要用到广东省地图。 University ofEleroni Scieneand Technology of China
空间关系代数 空间选择 例6-1 写出下列空间选择表达式。 ① 选择广东省所有城市: σF(城市)其中,F=CENTER(城市地图)INSIDE 广东; 城市是关系名,有属性“城市名”、“人口”、“城市地 图”。城市地图表示市区及其周边地区,“广东”是一个区域名称。 ② 选择广东省的所有河流: σF(河流)其中,F=ROUTE(河流)INSIDE广东; “河流”是关系名,有属性“河流流域图”。ROUTE是空间数 据库中的一个函数,计算河流、道路等的中心线。 ③ 选择距离广州小于等于十万米,人口大于等于50万的所有城市: σF(城市,广东区域图) 其中,F=DIST(城市名,广州) <=100000 AND 人口 =>500000; 城市是个关系,“广州”是城市名,F中的第一个谓词是空间 谓词,要用到广东省地图
空间关系代数 空间连接 例6-2对每条河流找出沿河50000米的所有城市 设“河流”、“城市”是两个关系。在关系“河流”中, 有属性 河流流域图”。如果城市中心距离河流小于等于50000米, 则该城市和河流匹配。可以用空间连接表示如下: Π河流名,城市名(河流城市) 其中,F=Mindist(城市名,ROUTE(河流流域图)) <50000 凸州效去学 UniversityofEondTechnologyof China
空间连接 例6-2 对每条河流找出沿河50000米的所有城市 设“河流”、“城市”是两个关系。在关系“河流”中, 有属性 “河流流域图”。如果城市中心距离河流小于等于50000米, 则该城市和河流匹配。可以用空间连接表示如下: ∏河流名,城市名(河流⋈F城市) 其中,F=Mindist(城市名,ROUTE(河流流域图)) <50000 空间关系代数
空间数据查询语言 空间查询实例 选择四川省所有城市及其人口: select城市名,人口 fron城市 where center(城市地图)insidel四川省; 选择流经四川省所有河流的河流名及其在四川省境内的长度: select河流名,length(intersection(route (河流流域 图) 四川)) from河流 where route (河流流域图)intersects四川; 选择择距离成都小于等于100000米,人口大于等于50万的所 有城市: select城市名,人口 from 城市,四川区域图 where dist(城市名,成都)≤100000mand人▣≥500000;
空间数据查询语言 ① 选择四川省所有城市及其人口: select 城市名,人口 from 城市 where center(城市地图)inside四川省; ② 选择流经四川省所有河流的河流名及其在四川省境内的长度: select 河流名,length(intersection(route(河流流域 图),四川)) from 河流 where route(河流流域图)intersects四川; ③ 选择择距离成都小于等于100000米,人口大于等于50万的所 有城市: select 城市名,人口 from 城市,四川区域图 where dist(城市名,成都)≤100000 and 人口≥500000; 空间查询实例
空间索引 顺序扫描方法进行查询,效率很低。空间索引效率高 空间索引的思路 近似规则图形代替不规则图形进行查询 空间索引的特点 索引对象的无序性、索引对象的不规则性、 索引对象的交叉性 空间对象的近似表示 点不但是基本的空间数据类型之一,而且多属性的检 索也相当于多维空间点的搜索 矩形不但是近似表示不规则空间对象的简单、有效手段 ,也是划分子空间的首选图形。 也凸料效上 UniversityofEondTechnologyof China
空间索引 顺序扫描方法进行查询,效率很低。空间索引效率高 空间索引的思路 近似规则图形代替不规则图形进行查询 空间索引的特点 索引对象的无序性、索引对象的不规则性、 索引对象的交叉性 空间对象的近似表示 点不但是基本的空间数据类型之一,而且多属性的检 索也相当于多维空间点的搜索。 矩形不但是近似表示不规则空间对象的简单、有效手段 ,也是划分子空间的首选图形