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2017年电子科技大学资源与环境学院812地理信息系统基础考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 扫描矢量化

【答案】在扫描后处理中,需要进行栅格转矢量的运算,称为扫描矢量化过程。扫描数字化采用高精度扫描仪将图形、图像等扫描并形成栅格数据文件,再利用扫描矢量化软件对栅格数据文件进行处理,将它转换为矢量图形数据。

2. 仿射变换

【答案】仿射变换是基于仿射坐标系而建立的一种坐标变换数学模型。是经过原点平移,分别相对两条坐标轴进行旋转和在两条坐标轴上分别进行尺度变换实现的,

其数学模型为

(X 、Y 为地形图坐标,x 、y 为数字化仪坐标,ai 、bi (i=0,l ,2)

为变换参数)。

3. 屏幕跟踪矢量化

【答案】扫描矢量化可以自动进行,但是扫描地图中包含多种信息,系统难以自动识别分辨,所以在实际应用中,常常采用交互跟踪矢量化,或者称为半自动矢量化。

4. DTM 空间拟合

【答案】DTM 空间拟合是在一个由x 、y 坐标平面构成的二维空间中,由已知若干离散点的高程,找出地面特征的整体变化规律。如对于规则格网DTM 来说,由于原始采样的数据点呈离散分布形式,或是数据点虽按格网排列,但格式的密度不能满足使用的要求,就需要以数据点为基础进行拟合运算。

5. 专题地图

【答案】专题地图是着重表示自然或社会现象中的某一种或几种要素,即集中表现某种主题内容的地图。

6. 空间实体

【答案】空间实体指具有确定的位置和形态特征并具有地理意义的地理空间的物体。分为点,线,面三种要素,分别用点状,线状,面状符号来表示。

7. 圆柱投影

【答案】圆柱投影是以圆柱面为承影面的一类投影。假想用圆柱包裹着地球且与地球面相切

(割),将经炜网投影到圆柱面上,再将圆柱面展开为平面而成。

8. 数字地形分析

【答案】数字地形分析是指在数字高程模型上进行地形属性计算和特征提取的数字信息处理技术。

9. 空间叠加分析

【答案】空间叠加分析是指在统一空间参照系统条件下,每次将同一地区两个地理对象的图层进行叠加,以产生空间区域的多重属性特征,或建立地理对象之间的空间对应关系。

10.游程编码

【答案】游程编码是逐行将相邻同值的网格合并,并记录合并后网格的值及合并网格的长度,其目的是压缩栅格数据量,消除数据间的冗余。

二、简答题

11.矢量数据结构的编码方法如何?

【答案】矢量数据的编码方法:

(1)对于点实体和线实体直接记录空间信息和属性信息;

(2)对于多边形地物

有坐标序列法、树状索引编码法和拓扑结构编码法。

①坐标序列法

坐标序列法是由多边形边界的X ,y 坐标对集合及说明信息组成,是最简单的一种多边形矢量编码法,文件结构简单,但多边形边界被存储两次产生数据冗余,而且缺少邻域信息;

②树状索引编码法

树状索引编码法是将所有边界点进行数字化,顺序存储坐标对,由点索引与边界线号相联系,以线索引与各多边形相联系,形成树状索引结构,消除了相邻多边形边界数据冗佘问题;

③拓扑结构编码法

拓扑结构编码法是通过建立一个完整的拓扑关系结构,彻底解决邻域和岛状信息处理问题的方法,但增加了算法的复杂性和数据库的大小。

12.请说明电子地图与GIS 的关系?它们的联系和主要差别是什么?

【答案】电子地图与GIS 的关系:

(1)电子地图是数字地图与GIS 软件工具结合后的产物,它是一种处于运动状态的数字地图,这种运动状态或是输入、输出,或是显示、检索分析。它以电磁材料为存储介质,并依托于空间信息可视化系统再现。在较新的技术基础上,它使用几乎一切GIS 技术工具,并且可以提供传统GIS 的大范围、多要素的综合分析技术手段。

(2)电子地图(集)极大地保留了传统地图的优点,大大地扩展了传统地图的作用范围,并

包含了GIS 的主要功能,其中较完善的空间信息可视化功能和地图量算功能是一般GIS 所欠缺的。但是相对而言,一些电子地图(集)难予使其可视子空间均具有统一的空间数学基础,因而空间分析相对GIS 薄弱,这也是两者的分水岭。概略地说,电子地图(集)是一种新型的、内容广泛的GIS 产品,而电子地图(集)系统则是一些内容广泛、功能各异的新型GIS 系统。

13.结构化分析和设计基本思想。

【答案】结构化分析和设计基本思想:

(1)在研制地理信息系统的各个阶段都要贯穿系统的观点;

(2)地理信息系统的开发是一个连续有序循环往复不断提高的过程,每一个循环就是一个生命周期,要严格划分工作阶段,保障阶段任务的完成;

(3)用结构化的方法构筑地理信息系统的逻辑模型和物理模型,包括在系统的逻辑设计中,分析信息流程,绘制数据流程图;

(4)结构化分析和设计的其他一些思想还包括系统结构上的变化功能的改变以及面向用户的观点等是衡量系统优劣的重要标准之一。

14.二值图像的处理对于GIS 有什么意义?常用哪些方法?

【答案】(1)二值图像的处理的意义

在数字图像中,二值图像占有非常重要的地位。在对地图、文字的扫描数字化和识别时,通常都是当作二值图像来处理的。在二值图像中,通常1表示图形,0表示背景。经过二值图像的处理后的数据量明显减小,对于GIS 克服海量数据的缺点,及提高处理速度等都具有极其重要的意义。

二值化为了从图像中分离出对象物,把图形和背景作为二值图像对待。图像二值化可以用下列阈值处理方法进行。

(2)确定出阈值t 的方法

①状态法

求出给定图像的灰度值直方图,在具有两个峰值(对应于图形和背景)的情况下,可以在峰之间的谷底确定t 值。

②微分直方图法

这是设想图像的对象图形和背景的边界处的灰度值急剧变化。这样就可不直接利用图像的灰度值,而是利用微分值(灰度的变化率)来确定阈值。

设图像中某一像素的为S , 计算这个像素的微分值,如取邻域各像素与该像素灰度值之差的最大值,或取各个灰度值之差的绝对值之和; 求出图像中具有灰度值S 的所有像素的微分值之和。对所有的灰度值作同样的处理,即得到微分直方图。

如果选择微分直方图中最高值的灰度值,就可认为这一灰度值对应于灰度变化率最高的部分。 这一方法在图形的边界处于一定的灰度值范围时,是比较有效的。但往往边界附近灰度值的变化常常比较复杂,这时就并不很有效。