目前GIS采集的技术方法 gis数据采集与处理

GIS数据有哪些有哪些采集方式

1、矢量化：纸质地图扫描后，进行配准投影及数字化处理

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2、测量：导出全站仪等测量仪器采集的点数据，进行内业成图处理

3、GPS采集：利用GPS接收机或RTK技术采集的数据，进行内业成图处理

4、遥感影像解译：利用卫星影像，数据预处理，进行影像自动分类识别或人工解译提取信息

5、航测或雷达数据：利用航拍的卫片或利用雷达数据，提取信息

GIS的技术基础

GIS为各种涉及空间数据分析的学科提供了新的技术方法，而每个相关学科都提供了一些构成GIS的技术与方法。

首先，地图是记录地球表面信息的一种形式，从历史发展来看，GIS脱胎于地图，而计算机制图技术更是为地图特征的数字表示、操作和显示提供了成套方法，为GIS的图形输出设计等提供了理论支持。同时，地图还是目前GIS的基础数据源，但地图强调的是数据分析、符号化与显示，地理信息系统更注重空间分析。

其次，数据库也是GIS的技术基础之一。数据库管理系统主要用于存储、管理和查询各类数据，并尽可能具备一些简单的统计分析功能，这是现代地理信息系统不可缺少的重要组成部分。

第三，遥感作为空间数据的采集手段，成为GIS的重要信息源与数据更新途径。遥感（RS）图像处理系统包含复杂的解析函数，并有许多方法用于信息的增强与分类；大地测量为GIS提供了精确定位的控制信息，尤其是全球定位系统（GPS），可快速、廉价地获取地表特征的数字位置信息；航空拍摄及其精确测量方法的应用使得摄影测量成为GIS主要的地形数据来源。总之，遥感是GIS的重要数据源与更新手段。

第四，计算机科学的发展对GIS起着关键性的影响。按照国际通行的定义，GIS软件的开发和使用基本属于计算机应用理论与方法在加入空间位置要素后的自然延伸，始于计算机出现不久，在最近10～15年，计算机不仅在容量与速度方面都有了质的飞跃，而且随着多媒体、网络、数据库、软件工程、电子技术等的飞速发展，GIS的发展也在突飞猛进（黄杏元，2004a，2004b，2004c）。几乎每一次计算机技术的重要进展都带动地理信息系统技术的重大进步，如空间数据的管理、网络GIS、三维GIS等技术，每一步的重要发展都与计算机信息技术的进展有关。计算机辅助设计提供了数据输入、显示与表达的软件与方法；计算机图形学是现代地理信息系统的基础之一，它提供了图形处理、显示的软硬件及其技术方法；网络的普及使地理信息系统已成为许多机构必备的工作系统，尤其是政府决策部门在一定程度上由于受地理信息系统影响而改变了现有机构的运行方式、设置与工作计划等；人工智能的发展也给地理信息系统的技术进步带来了积极的影响（周成虎，1995）。

简而言之，地理信息系统就是能够输入、存储、管理并处理分析地理空间数据的计算机系统。它随计算机技术发展应运而生，是信息系统技术发展到高级阶段的产物。

基于ArcGis的基础地理信息数据采集处理方法研究

1 引言

为专题或应用型GIS（如电力GIS、电信GIS和城市网格化管理系统等）采集数据是目前测绘技术应用的主要领域。与GIS数据采集最密切的测绘技术是数字化测图技术，它们的最大区别是，前者在采集地理实体几何数据的同时，还要调查其属性信息。 另外，为了保证采集数据的可靠性和完整性，为GIS采集的数据必须经过检验和进一步的处理才能进入GIS，一方面地理实体的空间位置、几何形状和一些属性信息等需要参照地理底图才能检验其正确性，例如某些地理实体与周围地理要素的相对位置关系是否正确等；另一方面有些地理实体的几何图形和属性信息需要参照地理底图才能确定，例如一些地理实体的几何图形需要参照周围地理要素才能绘制完整，有些地理实体的位置描述等不便编码的属性信息需要参照地理底图才能较好地确定；有些地理信息则需要直接从地理底图上采集。可见，GIS数据采集是一项远比数字化测图技术复杂的工作，因此，根据专题或应用型GIS的特点和要求，研究其数据采集技术具有重要的意义。

目前，为电力GIS、电信GIS和城市网格化管理系统等GIS采集数据最常用的方法是，用全站仪或GPS采集地理实体的空间数据，同时填写地理实体的属性信息表，这种方法速度慢且容易出错，所以工作效率低下。另外，考虑到AUTO CAD具有较强的图形绘制和编辑功能，目前大部分数字化测图内业处理工作都是在基于AUTO CAD开发的软件下进行的，本文参照数字化测图技术提出了基于AUTO CAD数字化采集GIS数据的方法。其工作流程如表1所示：

表1：基于AUTO CAD数字化采集GIS数据的工作流程

第一步

外业采集数据

外业采集

第二步

数据转入AUTO CAD

内业处理

第三步

检查与处理数据

第四步

数据转出AUTO CAD

该方法需要解决以下3个问题：一是地理实体属性信息的编码，二是实体信息在AUTO CAD图形数据库中的存放方法，三是数据从AUTO CAD转入GIS的方法。

2 属性编码

地理实体的属性信息是用来描述地理实体的属性（如名称、质量、数量和等级等）特征的信息[1]，这些属性信息可以分为数字的（如描述实体各种数量属性的面积、长度等）和文字的（如实体的名称、性质等），其中文字的属性信息又可分为可编码的（如实体的性质和质量）与不可编码的（如宗地的四至等实体的位置描述信息），在文字形式的属性信息中，可编码的属性信息占大多数。

在为GIS采集数据时，为了避免填写实体属性信息调查表，便于进行数字化调查，需要把实体可编码的属性信息进行编码（不可编码的属性信息可在内业处理时参照地理底图和已调查的属性信息确定），这也是GIS管理地理信息的要求。编码的实质就是把文字形式的属性信息转换成数字编码（代码）以便于计算机处理，也是GIS定性查询信息的主要依据和手段[1]。

本文以城市部件调查为例介绍实体属性信息编码的方法。属性编码除了遵循“科学性、唯一性、完整性、可扩充性、适用性和规范性”等一般的原则外，应该尽可能减少代码的位数，以便于记忆和外业使用。例如，城市部件的归属或管理部门可参照表1进行编码。

表2 城市部件归属部门代码表

序号

单位类别

大类

单位编码

专业部门名称

1

行政机关

1

01

城管大队

…

…

2

事业单位

2

01

园林绿化局

…

…

3

企业单位

3

01

自来水公司

…

…

为了节省计算机空间，有时可将两个属性联合起来进行编码，用一位数字表示两个属性。例如，部件的状态和现势性是指现状使用情况，分完好、破损、占用、丢失四种情况填写。现势性则是指部件在使用还是废弃了，可参照下表编制代码。

表3 部件现势性与状态代码表

现势性

状态

编码

颜色

在用

完好

1

红色

在用

破损

2

黄色

在用

丢失

4

青色

在用

占用

6

紫色

作废

破损

3

绿色

作废

丢失

5

蓝色

作废

占用

7

白色

作废

完好

8

灰色

外业调查时在测量部件位置的同时，可用如下代码格式确定其属性信息