Page 234 - 现代测绘技术在水利工程中的应用

第九章 遥感技术基础与地理信息系统的应用与研究

和描述连续地理空间中的实体。由于面（多边形）是线（弧）所围成的区域，线（弧）
又是点的有向序列，其空间位置由所在坐标参考系中的坐标定义，所以，坐标点是矢
量数据模型最基本的数据元素。
从理论上说，矢量数据描述的是连续空间，因而它能精确地表达地理实体的形状

与位置，又可以通过点、线、面三种基本图元之间的联系，构筑地理实体及其图形表
示的邻接、连通、包含等拓扑关系，从而有利于地理信息的查询、网络路径优化、空
间相互关系分析等地理应用。
GIS 的矢量数据模型可以用相对较少的数据量，记录大量的地理信息，而且精度

高，制图效果好。
2. 栅格数据模型
栅格数据是用离散的量化的格网值来表示和描述空间实体，是用数字表示的像元

阵列。栅格数据结构将空间规则地划分为栅格（通常为正方形），栅格的行和列规定
了实体所在的坐标空间，而数字矩阵本身则描述了实体的属性或属性编码。
栅格数据最显著的特点就是存在着最小的、不能再分的栅格单元，栅格的大小代
表空间分辨能力。栅格数据在形式上通常表现为整齐的数字矩阵，且便于计算机进行
处理，特别是存储和显示。

（五）地形图的矢量化
考古调查和发掘中都会产生大量的图形，古代聚落的位置、范围等内容都标注在
1 ∶ 50000 或 1 ∶ 10000 等比例尺的地形图中。所以首先需要对这些地形图进行数字化，

以便在计算机中对地形图数据进行处理，建立考古 GIS 数据库，实现空间分析功能。
扫描数字化可以将图形、图像（如线划地形图、黑白或彩色的遥感影像等）快速、
高精度地扫描数字化后输入计算机，经图像处理软件分析和人机交互编辑后，生成可
供使用的图形数据。扫描数字化的自动化程度高，操作人员的劳动强度小，数字化的

速度快、精度高、操作简便。目前地形图扫描数字化的软件已经非常成熟，扫描数字
化已成为地形图数字化的主流技术，能够将扫描的图形进行分层矢量化，在信息化工
作中发挥了重要的作用，得到了广泛的应用。
地形图扫描到计算机中之后，需要根据地形图上的坐标格网对图幅进行纠正，减

少扫描误差的影响。纠正时选择图幅四个角点和中部的一些坐标格网交叉点。其中坐
标格网交叉点的坐标值直接从地形图上读取，四个角点的坐标根据相关软件计算，然
后在 ENVI 等软件中进行纠正。
彩色图形需要进行色彩调整，使其满足数字栅格图对色彩的要求，实现 16 色彩

色模式，使等高线、水系等同一类线条分别以单一色彩表示，便于计算机自动或半自
动跟踪。这一处理过程可以在 Photoshop 软件中得以实现，首先将扫描后的 RGB 图像

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