第三节空间数据的编辑与处理 、误差或错误的检查与编辑 通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据,都不可避免的存在着错误或误 差,属性数据在建库输入时,也难免会存在错误,所以,对图形数据和属性数据进行一定 的检查、编辑是很有必要的。 图形数据和属性数据的误差主要包括以下几个方面: 1、空间数据的不完整或重复:主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心 点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等 2、空间数据位置的不准确:主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断 裂、相邻多边形结点的不重合等 3、空间数据的比例尺不准确 4、空间数据的变形 5、空间属性和数据连接有误 6、属性数据不完整; 为发现并有效消除误差,一般采用如下方法进行检查: 1、叠合比较法,是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法,按与原图相同的比例尺 用把数字化的内容绘在透明材料上,然后与原图叠合在一起,在透光桌上仔细的观察和比 较。一般,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,对于空 间数据的位置不完整和不准确则须用粗笔把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。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、目视检査法,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 如图所示,包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、线段的断裂等; 3、逻辑检査法,如根据数据拓扑一致性进行检验,将弧段连成多边形,进行数字化误 差的检査。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平差。另外,对属性数据的检查一 般也最先用这种方法,检査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 对于空间数据的不完整或位置的误差,主要是利用GIS的图形编辑功能,如删除(目标、 属性、坐标),修改(平移、拷贝、连接、分裂、合并、整饰),插入等进行处理。 对空间数据比例尺的不准确和变形,可以通过比例变换和纠正来处理
58 第三节 空间数据的编辑与处理 一、 误差或错误的检查与编辑 通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据，都不可避免的存在着错误或误 差，属性数据在建库输入时，也难免会存在错误，所以，对图形数据和属性数据进行一定 的检查、编辑是很有必要的。 图形数据和属性数据的误差主要包括以下几个方面： 1、空间数据的不完整或重复：主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心 点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等； 2、空间数据位置的不准确：主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断 裂、相邻多边形结点的不重合等； 3、空间数据的比例尺不准确； 4、空间数据的变形； 5、空间属性和数据连接有误； 6、属性数据不完整； 为发现并有效消除误差，一般采用如下方法进行检查： 1、叠合比较法，是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法，按与原图相同的比例尺 用把数字化的内容绘在透明材料上，然后与原图叠合在一起，在透光桌上仔细的观察和比 较。一般，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，对于空 间数据的位置不完整和不准确则须用粗笔把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。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， 如图 所示，包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、线段的断裂等； 3、逻辑检查法，如根据数据拓扑一致性进行检验，将弧段连成多边形，进行数字化误 差的检查。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平差。另外，对属性数据的检查一 般也最先用这种方法，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。 对于空间数据的不完整或位置的误差，主要是利用 GIS 的图形编辑功能，如删除（目标、 属性、坐标），修改（平移、拷贝、连接、分裂、合并、整饰），插入等进行处理。 对空间数据比例尺的不准确和变形，可以通过比例变换和纠正来处理
、图象纠正 此处的图象主要指通过扫描得到的地形图和遥感影象。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。 1、由于受地形图介质及存放条件等因素的影响,使地形图的实际尺寸发生变形; 2、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象没 被压紧、产生斜置或扫描参数的设置等因素都会使被扫入的地形图或遥感影象产生变形 直接影响扫描质量和精度 3、由于遥感影象本身就存在着几何变形; 4、由于所需地图图幅的投影与资料的投影不同,或需将遥感影象的中心投影或多中心 投影转换为正射投影等 5、由于扫描时,受扫描仪幅面大小的影响,有时需将一幅地形图或遥感影象分成几块 扫描,这样会使地形图或遥感影象在拼接时难以保证精度 对扫描得到的图象进行纠正,主要是建立要纠正的图象与标准的地形图或地形图的理 论数值或纠正过的正射影象之间的变换关系,目前,主要的变换函数有:仿射变换、双线 性变换、平方变换、双平方变换、立方变换、四阶多项式变换等,具体采用哪一种,则要 根据纠正图象的变形情况、所在区域的地理特征及所选点数来决定。 以下,分别看一看地形图和遥感影象的纠正过程及具体步骤 1、地形图的纠正 对地形图的纠正,一般采用四点纠正法或逐网格纠正法 四点纠正法,一般是根据选定的数学变换函数,输入需纠正地形图的图幅行、列号 地形图的比例尺、图幅名称等,生成标准图廓,分别采集四个图廓控制点坐标来完成。 逐网格纠正法,是在四点纠正法不能满足精度要求的情况下采用的。这种方法和四点 纠正法的不同点就在于采样点数目的不同,它是逐方里网进行的,也就是说,对每一个方 里网,都要采点 具体采点时,一般要先采源点(需纠正的地形图),后采目标点(标准图廓),先采图 廓点和控制点,后采方里网点。 3、遥感影象的纠正 遥感影象的纠正,一般选用和遥感影象比例尺相近的地形图或正射影象图作为变换标 准,选用合适的变换函数,分别在要纠正的遥感影象和标准地形图或正射影象图上采集同 名地物点。 具体采点时,要先采源点(影像),后采目标点(地形图)。选点时,要注意选点的均 匀分布,点不能太多。如果在选点时没有注意点位的分布或点太多,这样不但不能保证精
59 二、图象纠正 此处的图象主要指通过扫描得到的地形图和遥感影象。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。 1、由于受地形图介质及存放条件等因素的影响，使地形图的实际尺寸发生变形； 2、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象没 被压紧、产生斜置或扫描参数的设置等因素都会使被扫入的地形图或遥感影象产生变形， 直接影响扫描质量和精度； 3、由于遥感影象本身就存在着几何变形； 4、由于所需地图图幅的投影与资料的投影不同，或需将遥感影象的中心投影或多中心 投影转换为正射投影等。 5、由于扫描时，受扫描仪幅面大小的影响，有时需将一幅地形图或遥感影象分成几块 扫描，这样会使地形图或遥感影象在拼接时难以保证精度。 对扫描得到的图象进行纠正，主要是建立要纠正的图象与标准的地形图或地形图的理 论数值或纠正过的正射影象之间的变换关系，目前，主要的变换函数有：仿射变换、双线 性变换、平方变换、双平方变换、立方变换、四阶多项式变换等，具体采用哪一种，则要 根据纠正图象的变形情况、所在区域的地理特征及所选点数来决定。 以下，分别看一看地形图和遥感影象的纠正过程及具体步骤： 1、地形图的纠正 对地形图的纠正，一般采用四点纠正法或逐网格纠正法。 四点纠正法，一般是根据选定的数学变换函数，输入需纠正地形图的图幅行、列号、 地形图的比例尺、图幅名称等，生成标准图廓，分别采集四个图廓控制点坐标来完成。 逐网格纠正法，是在四点纠正法不能满足精度要求的情况下采用的。这种方法和四点 纠正法的不同点就在于采样点数目的不同，它是逐方里网进行的，也就是说，对每一个方 里网，都要采点。 具体采点时，一般要先采源点（需纠正的地形图），后采目标点（标准图廓），先采图 廓点和控制点，后采方里网点。 3、遥感影象的纠正 遥感影象的纠正，一般选用和遥感影象比例尺相近的地形图或正射影象图作为变换标 准，选用合适的变换函数，分别在要纠正的遥感影象和标准地形图或正射影象图上采集同 名地物点。 具体采点时，要先采源点（影像），后采目标点（地形图）。选点时，要注意选点的均 匀分布，点不能太多。如果在选点时没有注意点位的分布或点太多，这样不但不能保证精