实现栅格图形和图像数据矢量化提取的游程轮廓追踪法

提出一种直接利用栅格图形游程编码进行图斑边界多边形矢量化提取的有效方法。对遥感图像专题信息和栅格型地理空间分析结果的矢量化提取是GIS的重要手段 ,栅格数据结构可简化解决叠置分析等一类空间分析问题 ,其中需要高效矢量化技术的支撑。本方法充分利用栅格游程编码所具有的可操作性强、检索和转换便捷、隐含横向差异信息、可处理高精度和大规格图形和图像等特征 ,定义了“上邻游程”和“下邻游程” ,并采用相应有效查找算法和基于游程轮廓追踪的矢量化技术 ,使得计算机处理栅格数据矢量化的规模、精度和效率明显提高 ,可广泛应用于栅格型地理空间分析和遥感图像处理等方面。     

Gosper曲线支持的正六边形栅格数据游程编码及高效压缩

通过将Gosper曲线引入正六边形栅格,建立了一种新型游程编码形式,基于此进行栅格数据的无损及有损压缩编码。首先,建立Gosper曲线与正六边形栅格数据的双向对应关系,为数据的编码和解码提供引导支持。其次,确定每个栅格单元的Gosper编码值,通过将目标区域单元的编码集合进行游程编码实现数据的无损压缩。然后,在此基础上,有损压缩借助Gosper曲线良好的空间聚合性进行区域临近融合,摒除细节信息:在一定阈值约束下,遵循Gosper曲线走向,改变部分栅格单元的归属以减少编码对象数目,重新进行游程编码完成编码量的精简。最后,进行试验验证,在实现压缩编码的基础上,对多分辨率、不同融合阈值条件下的数据压缩进行探究,并与其他方法进行对比以凸显其优势。     

一种带地理坐标识别的纸质地图快速矢量化方法

通过传统纸质地图扫描而成的栅格影像在进行人工矢量化时,需对矢量数据进行坐标转换,耗时耗力且精度也往往受人为主观因素的影响.为了实现快速且准确的矢量化处理,提出了一种附带地理坐标识别的纸质地图快速矢量化方法.首先利用扫描后的栅格影像与经纬度模版影像进行SURF特征匹配,从而获取经纬度标识信息和对应的横纵坐标信息;再计算仿射变换模型参数;最后在矢量化的过程中实现由像素坐标到地理坐标的转换.实验结果表明,该方法不仅能实现栅格影像矢量化,而且可准确完成矢量数据的坐标转换,提高了纸质地图的矢量化处理效率.     

地图符号游程编码表达及其应用

地图符号化将抽象的空间数据转换为可见的地图,其结果以栅格结构存储,进行地图输出时受限于栅格数据量.压缩符号化后的栅格数据来降低计算机资源开销是提高地图输出效率的一种有效途径,据此本文提出利用游程编码表达地图符号的方法,建立面向符号的游程编码数据结构,利用直接的游程运算取代栅格运算来完成地图的各种操作,并在此基础上完成地图输出.该方法减少了数据冗余,直接的游程运算提高了运算粒度,可以满足高分辨率地图输出对处理效率和内存开销的要求.     

GIS中面的游程编码表达、实现与应用

游程编码是一种常用的压缩和表达栅格数据的技术,GIS中面状要素的栅格化有时也采用这种方法。本文主要研究面的游程栅格化方法,设计并实现了一种扫描线算法,主要思路为:计算扫描线与面边界的交点并组织为有序断点链表形式,然后根据扫描行上断点序号的奇偶性建立有序游程链表。为降低栅格化过程中位置精度的损失,提出用实数值记录游程边界的方法。论文还探讨了游程编码的常见操作及其实现,通过实例说明其在GIS面操作中的应用与优势。     

栅格数据矢量化及其存在问题的解决

矢量结构和栅格结构是GIS的两种主要数据结构形式，而栅格数据的矢量化在GIS中具有十分重要的意义。本文在总结前人算法的基础上，以拓扑关系的原理为指导，提出了改进的栅格结构数据矢量化方法，即在提取结点和坐标点过程中同时提取水平和垂直的所有线段信息，以便于快速、有效地实现栅格数据的矢量化。此外，还采用动态打断和粗网格法等方法，解决了在栅格数据矢量化过程中经常出现的诸如多边形自交、岛等问题。     

一种基于边界搜索的栅格矢量化算法

栅格数据的矢量化是GIS领域重要的研究内容。针对栅格数据矢量化准确率低和效率低等问题,该文提出了一种基于边界搜索的矢量化算法,通过对栅格图像的一次遍历,提取结点和中间点,生成弧段,构建多边形;并在构建多边形中,提出了一种简单易行的最右侧方向判断方法,综合运用最小外接矩形和射线法判定逆时针多边形的归属。实验表明,该文提出的矢量化算法能够较准确矢量化复杂的栅格图像,具有较好的效率,可为多值栅格图像快速矢量化及相关研究提供借鉴。     

无边界游程编码及其矢栅直接相互转换算法

本文提出了无边界游程（ＮＢＲＬ）编码的栅格压缩格式及其与矢量格式之间直接相互转换的算法。无边界游程编码具有无矩形边框限制的特点,可随意扩展而无须改变整体参数,特别适合范围不同的两个栅格的各种组合运算。提出的提取多边形算法,可直接在游程上作标记,而不必先还原成非压缩格式,从而节省了内存,提高了速度。     

遥感聚合图像的快速拓扑矢量化方法

鉴于当前遥感图像矢量化效率普遍不高,提出了一种遥感聚合图像的快速拓扑矢量化方法。该方法对聚合图像中的聚合对象进行唯一性标号,并将这个标号作为属性赋予生成的矢量多边形,通过矢量多边形的标号间映射关系便可以快速建立复杂岛屿多边形的拓扑包含关系。试验表明,该方法能够精确地完成斑块对象边界追踪及复杂岛屿多边形处理,并显著提高矢量化的速度。     

基于游程长度的二值栅格地理数据水印算法

提出了一种适合于二值栅格地理数据版权保护的数字水印算法。首先,对二值栅格地理数据及其水印特征进行分析;在此基础上,引入游程长度编码思想,对二值栅格地理数据进行游程长度编码;最后,结合人类视觉系统特征,通过修改游程长度奇偶性的方式,将有意义的水印信息嵌入到二值栅格地理数据中。实验结果表明,所提出的算法能较好地保持二值栅格地理数据的视觉特征,有效地解决了目前所存在的二值栅格地理数据水印嵌入难、水印容量低等问题,且对压缩、加噪、裁剪等水印攻击具有较好的鲁棒性。     

大数据量遥感分类图像的动态矢量化算法

针对大数据量遥感图像矢量化时间效率低和空间瓶颈问题,采用顶点提取过程中同时进行图斑矢量化的策略,提出一种适应大数据量遥感图像的动态矢量化算法。首先,统计图像中各图斑的顶点个数,将其作为图斑顶点集合能否构成封闭多边形的判定条件;然后,在顶点提取的过程中发现有能够成封闭多边形的图斑顶点集合,立即将其矢量化并释放其所占内存,图斑矢量化时直接将顶点构建成多边形,无须生成中间弧段,并以线性时间复杂度形成拓扑关系。理论分析和试验表明,文中算法能快速高效地完成大数据量遥感图像矢量化,其速度是ArcGISIO矢量化算法的2倍。     

在SuperMap平台下的栅格数据矢量化

将静态的纸张和影像地图及传统的各类地理信息转化为数字时代的电子信息,其中的关键环节是怎样将栅格数据矢量化。通过在国产软件SuperMap环境下进行栅格数据矢量化过程,详细描述了栅格数据、矢量数据、坐标系、投影坐标系、地图配准和镶嵌等专业基础知识在实际中的应用。     

分类后栅格数据矢量化中自交多边形处理算法

分析了导致分类后栅格数据矢量化中多边形自交的数据类型点,并将它们定义为对角结点。给出了自交多边形的定义,提出了一种分类后栅格数据矢量化中自交多边形处理算法。实际数据实验发现,本算法能将所有对角结点处理为只有两个链接方向的数据点,很好地解决了矢量化算法中多边形自交问题。     

遥感分类栅格图的快速矢量化方法

遥感数据成为GIS愈来愈重要的一种数据源.栅格数据与矢量数据之间的快速转换是RS与GIS集成中的关键技术之一.本文通过分析遥感分类图栅格像元之间的关系,快速自动地提取矢量数据点及其连接信息,进而利用连接信息快速生成弧段,由弧段自动组建多边形并建立完整的拓扑关系.实验表明,该方法是一种由遥感分类图自动转换成GIS通用数据的高效方案.     

基于GIS的地质图矢量化技术研究

将传统纸质媒介保存的地质图利用扫描仪转换为栅格图像,只能满足数字化存储的基本要求。要满足在信息化条件下进行地质图建库更新、共享利用与公开发布的要求,必须对地质图进行矢量化。应用现代GIS技术,使用通用的GIS软件平台,通过子图块拼接、几何校正、跟踪矢量化、地理底图标准化、矢量图编辑等过程实现地质图矢量化,对开展各类地勘活动、地学研究具有重要意义。本文结合浙江省地质图矢量化的实践,对利用GIS技术进行地质图矢量化的技术方法进行了阐述。     

土地利用现状图的矢量化方法研究

土地利用现状图的数字化是建立土地利用数据库的主要技术手段之一,图斑作为土地利用现状图的主要要素,其矢量化方法的优化与否不仅关系着整个数据采集的进程,而且还将影响到土地信息系统的稳定与否。文章针对传统的图斑矢量化引起的面域交叉、对象撕裂等问题研究提出了基于弧段的图斑矢量化方法,并通过线状地物与图斑的叠合分析,建立线状地物...