Page 129 - 智慧园区物联网平台应用与行业分析

» 第二章 智慧园区的技术实现

1. 数据采集、监测与编辑
主要用于获取数据，保证地理信息系统数据库中的数据在内容与空间上的完整性、
数值逻辑一致性与正确性等。一般而论，地理信息系统数据库的建设占整个系统建设
投资的 70% 或更多，并且这种比例在近期内不会有明显的改变。因此，信息共享与

自动化数据输入成为地理信息系统研究的重要内容。目前可用于地理信息系统数据采
集的方法与技术很多，有些仅用于地理信息系统，如手扶跟踪数字化仪。目前，自动
化扫描输入与遥感数据集成最为人们所关注。扫描技术的应用与改进，实现扫描数据
的自动化编辑与处理仍是地理信息系统数据获取研究的主要技术关键。

2. 数据处理
初步的数据处理主要包括数据格式化、转换、概括。数据的格式化是指不同数据
结构的数据间变换，是一种耗时、易错、需要大量计算的工作，应尽可能避免；数据
转换包括数据格式转化、数据比例尺的变化等。在数据格式的转换方式上，矢量到栅

格的转换要比其逆运算快速、简单。数据比例尺的变换涉及数据比例尺缩放、平移、
旋转等方面，其中最为重要的是投影变换；制图综合（Generalization）包括数据平滑、
特征集结等。目前地理信息系统所提供的数据概括功能极弱，与地图综合的要求还有

很大差距，需要进一步发展。
3. 数据存储与组织
这是建立地理信息系统数据库的关键步骤，涉及空间数据和属性数据的组织。栅
格模型、矢量模型或栅格 / 矢量混合模型是常用的空间数据组织方法。空间数据结构
的选择在一定程度上决定了系统所能执行的数据与分析的功能；在地理数据组织与管

理中，最为关键的是如何将空间数据与属性数据融合为一体。目前大多数系统都是将
二者分开存储，通过公共项（一般定义为地物标识码）来连接。这种组织方式的缺点
是数据的定义与数据操作相分离，无法有效记录地物在时间域上的变化属性。

4. 空间查询与分析
空间查询是地理信息系统以及许多其他自动化地理数据处理系统应具备的最基本
的分析功能；而空间分析是地理信息系统的核心功能，也是地理信息系统与其他计算
机系统的根本区别，模型分析是在地理信息系统支持下，分析和解决现实世界中与空

间相关的问题，它是地理信息系统应用深化的重要标志。地理信息系统的空间分析可
分为三个不同的层次：
空间检索：包括从空间位置检索空间物体及其属性和从属性条件集检索空间物体。
“空间索引”是空间检索的关键技术，如何有效地从大型的地理信息系统数据库中检

索出所需信息，将影响地理信息系统的分析能力；空间物体的图形表达也是空间检索
的重要部分。

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