关于GIS数据模型的研究——基于数据质量检查软件

论文题目: 关于GIS数据模型的研究——基于数据质量检查软件

论文类型: 硕士论文

论文专业: 大地测量学与测量工程

作者: 张龙其

导师: 丁新国

关键词: 地理信息系统,数据模型,数据结构,质量检查,系统开发,数据质量,模型转换

文献来源: 中国地质大学

发表年度: 2005

论文摘要: 数据模型是现实世界和数据之间的纽带，是对现实世界的简化表达，是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，为描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供了基本方法。因此，对空间数据模型的认识和研究在设计GIS空间数据库和发展新一代GIS系统的过程中起着举足轻重的作用。数据质量控制是目前最热门的话题之一，在计算机软件、硬件环境选定之后，GIS中数据质量的优劣，决定着系统分析的质量以及整个应用的成败。GIS提供的空间数据的分析方法被广泛用于各种领域，用于决策领域的数据，其质量要求应该是可知的或可预测的。数据模型是GIS数据质量控制中最为关键的环节之一，通过对数据模型和误差传播定理的研究及应用目标的分析，可以反推出数据质量标准。因此，GIS数据模型的研究对GIS数据质量控制也有很重要的指导意义。 本文基于GIS数据质量检查软件的研究开发，从数据质量检查角度讨论了GIS数据模型、数据结构及与质量检查软件开发的相关内容。从4D测绘数字产品开始，讨论了数据质量控制的相关概念及质量检查的方法，介绍了数据质量检查软件开发的背景及意义。进而详细地讨论了4D产品质量检查的细节问题，并总结归纳了4D产品质量检查的特点。该质量检查软件由数据输入、数据显示、质量检查及结果输出4大功能模块组成。在此基础上，详细阐述了系统的数学模型。 本文重点讨论了空间数据模型的编程实现和质量检查软件文档数据的组织结构。在该部分，以ORACLE SPATIAL为例，讨论了矢量数据模型的简单数据结构；以EOO格式的数据文件结构，讨论了矢量数据模型的拓扑数据结构。并进一步讨论了本系统构建的矢量数据模型的数据结构。这个数据结构是本文的主要创新点之一，它既可以处理简单结构的矢量数据，也可以处理拓扑结构的矢量数据。该数据结构既有简单数据结构的优点，又保持了拓扑数据结构的优势。同时，该数据结构是在分析质量检查特点的基础上建立起来的，更适合质量检查工作的顺利实施。在此基础上，该系统完成了图形数据、图像数据、数字高程模型数据、元数据的结构组织。进而讨论了数据质量检查软件中的数据质量标准、质量检查报告及工程文档的数据结构及组织管理方案。因为栅格数据记录的是网格坐

论文目录:

第一章 绪论

1.1 基础测绘成果数据

1.1.1 数字线化图

1.1.2 数字栅格图

1.1.3 数字正射影像图

1.1.4 数字高程模型数据

1.1.5 元数据

1.1.6 坐标系统

1.2 GIS数据质量及控制

1.2.1 衡量数据质量的指标

1.2.2 空间数据误差分析

1.2.3 空间数据质量标准

1.2.4 空间数据质量控制

1.3 研究开发背景及意义

1.4 研究内容与方法

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究方法

第二章 4D数字测绘产品的质量检查

2.1 综述

2.2 数字栅格数据的质量检查

2.3 正摄影像数据的质量检查

2.4 数字线划图的质量检查

2.5 数字高程模型数据的质量检查

2.6 元数据的质量检查

2.7 多种数据叠加检查

第三章 系统总体框架模型

3.1 数据输入模块

3.1.1 矢量数据的输入

3.1.2 栅格数据的输入

3.1.3 数字高程模型数据的输入

3.2 数据显示模块

3.3 数据质量检查与编辑修改模块

3.4 报告输出摸块

3.5 系统工作流程

3.6 系统开发方案设计

第四章 数据模型及文档结构

4.1 综述

4.2 基本数据模型及数据结构

4.2.1 矢量数据模型及结构

4.2.2 栅格数据模型及数据结构

4.2.3 数字高程模型及数据结构

4.3 源数据组织结构

4.3.1 图幅类

4.3.2 矢量数据层

4.3.4 DEM数据层

4.3.5 元数据

4.3.6 综述

4.4 数据标准的组织结构

4.4.1 检查设置类

4.4.2 矢量检查设置类

4.4.3 栅格检查设置类

4.4.4 DEM检查设置类

4.4.5 检查设置管理器

4.5 质量检查报告数据结构

4.5.1 详细清单

4.5.2 报告说明

4.5.3 检查的总体评价

4.6 工程文档数据结构

4.6.1 图形数据

4.6.2 当前显示状态信息

4.6.3 符号配置信息

4.6.4 检查报告信息

4.6.5 检查设置信息

第五章 功能设计及实现

5.1 数据输入

5.1.1 矢量数据的输入

5.1.2 栅格数据的输入

5.1.3 数字高程数据的输入

5.2 数据显示

5.2.1 数据的图形化显示

5.2.2 图层控制信息显示

5.2.3 检查报告信息显示

5.3 检查功能的实现

5.3.1 栅格数据的检查功能

5.3.2 矢量数据检查功能

5.3.3 数字高程数据的检查功能

5.3.4 元数据检查

5.3.5 批处理功能实现

5.3.6 检查功能的扩充

5.4 错误类型的管理

5.5 系统功能数学模型

第六章 应用实例

6.1 系统说明

6.1.1 系统启动时的界面

6.1.2 文件操作说明

6.1.3 图形视图

6.1.4 图层控制树视图

6.1.5 鹰眼视图

6.1.6 错误信息输出窗口

6.1.7 菜单说明

6.2 实例显示

6.2.1 测试数据说明

6.2.2 检查工作的实施

第七章 总结及展望

7.1 总结

7.2 进一步开发的设想

致谢

参考文献

附录一：检查标准

附录二：DRG元数据格式

附录三：完整的EOO数据文件

发布时间: 2007-01-12

参考文献

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