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在地理信息系统中,栅格数据是一种基本的空间数据模型。本文的主要研究工作是从实际需求出发,对栅格数据的生成、存储及可视化技术进行研究和探讨。
栅格数据的生成过程需要两个步骤:(1)对研究区域的点进行Delaunay三角化;(2)根据Delaunay三角化的结果进行空间插值运算,得到栅格数据。本文提出了基于径向扫描排序和凸壳技术的散乱点的Delaunay三角网生成算法。该方法有效地解决了“退化”现象,同时根据该算法推导出一个三角形个数、离散点的个数及凸壳上的点的个数三者之间的一个关系式,并通过实验验证了该关系式的正确性。根据克里金的权系数的特点,将克里金估计与Delaunay三角网进行有效的结合,使得被估点的参估点的选择更加合理和有效,从而减少解克里金方程组所需要的计算量,也提高估计的可靠性。
在栅格数据的存储的方面,本文详细介绍了四叉树和八叉树的编码方法以及如何快速地生成四叉树和八叉树的方法。
在栅格数据的可视化技术的方面,本文对光线跟踪技术的一个基本算法——点在多边形内外检测算法进行了改进,提出将矢量和射线法结合,解决了射线法所具有的奇异情况。当对同一个多边形需要多次进行内外检测时,提出了一个基于歧点判断点在多边形内外的方法。该方法的预处理简单。实验结果证明,该方法具有易实现和效率高等优点。