米，河流弯曲，2.5公里的弯曲平均数为40，弯曲的平均深度为50，弯曲的平均宽度>75米。由此可见，该种编码方法一般具有较大的信息载量。有利于对于空间信息的综合分析。
在实际工作中，也往往将以上两种编码方法结合使用，以达到更理想的效果。 二、图形数据的采集
图形数据的输入实际上就是图形的数字化过程。一般有两种方法： 1、 手扶跟踪数字化仪输入 （1）手扶跟踪数字化仪
手扶跟踪数字化仪,根据其采集数据的方式分为机械式、超声波式和全电子式三种, 其中全电子式数字化仪精度最高，应用最广。按照其数字化版面的大小可分为A0、A1、A2、A3、A4 等。
数字化仪由电磁感应板、游标和相应的电子电路组成，如
图5-2所示。这种设备利用电磁感应原理：在电磁感应板的x，y方向上有许多平行的印刷线，每隔200μm一条。游标中装有一个线圈。当使用者在电磁感应板上移动游标到图件的指定位置，并将十字叉丝的交点对准数字化的点位，按动相应的按钮时，线圈中就会产生交流信号，十字叉丝的中心也便产生了一个电磁场，当游标在电磁感应板上运动时，板下的印制线上就会产生感应电流。印制板周围的多路开关等线路可以检测出最大信号的位置，即十字叉线中心所在的位置，从而得到该点的坐标值。 （2）数字化过程
把待数字化的图件固定在图形输入板上，首先用鼠标器输入图幅范围和至少四个控制点的坐标，随后即可输入图幅内各点、曲线的坐标。
通过数字化仪采集数据数据量小，数据处理的软件也比较完备，但由于数字化的速度比较慢，工作量大，自动化程度低，数字化的精度与作业员的操作有很大关系，所以，目前很多单位在大批量数字化时，已不再采用它。
2、 扫描仪输入 （1） 扫描仪简介
扫描仪直接把图形(如地形图)和图象(如遥感影象、照片)扫描输入到计算机中，以象
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图5-2 手扶跟踪数字化仪示意图 叉丝按扭游标电磁感应板通向计算机接口素信息进行存储表示的设备。按其所支持的颜色分类，可分为单色扫描仪和彩色扫描仪；按所采用的固态器件又分为电荷耦合器件(CCD)扫描仪、MOS电路扫描仪、紧贴型扫描仪等；按扫描宽度和操作方式分为大型扫描仪、台式扫描仪和手动式扫描仪。
CCD扫描仪的工作原理是：用光源照射原稿，投射光线经过一组光学镜头射到CCD器件上，再经过模／数转换器，图象数据暂存器等，最终输入到计算机。CCD感光元件阵列是逐行读取原稿的。为了使投射在原稿上的光线均匀分布，扫描仪中使用的是长条形光源。对于黑白扫描仪，用户可以选择黑白颜色所对应电压的中间值作为阈值，凡低于阈值的电压就为0（黑色），反之为1(白色)。而在灰度扫描仪中，每个象素有多个灰度层次。彩色扫描仪的工作原理与灰度扫描仪的工作原理相似，不同之处在于彩色扫描仪要提取原稿中的彩色信息。扫描仪的幅面有A0，A1，A3，A4等。扫描仪的分辨率是指在原稿的单位长度(英寸)上取样的点数，单位是dpi，常用的分辨率有300-1000 dpi之间。扫描图象的分辨率越高，所需的存储空间就越大。现在多数扫描仪都提供了可选择分辨率的功能。对于复杂图象，可选用较高的分辨率；对于较简单的图象，就选择较低的分辨率。 （2）扫描过程
扫描时，必须先进行扫描参数的设置（具体扫描界面如图5-3所示），包括： a、扫描模式的设置，（分二值、灰度、百万种彩色），对地形图的扫描一般采用二值扫描，或灰度扫描。对彩色航片或卫片采用百万种彩色扫描，对黑白航片或卫片采用灰度扫描。
b、扫描分辨率的设置，根据扫描要求，对地形图的扫描一般采用300dpi或更高的分辨率。
c、针对一些特殊的需要，还可以调整亮度、对比度、色调、GAMMA曲线等。 d、设定扫描范围。
扫描参数设置完后，即可通过扫描获得某个地区的栅格数据。
通过扫描获得的是栅格数据，数据量比较大。如一张地形图采用300dpi灰度扫描其数据量就有20兆左右。除此之外，扫描获得的数据还存在着噪声和中间色调像元的处理问题。噪声是指不属于地图内容的斑点污渍和其它模糊不清的东西形成的像元灰度值。噪音范围很广，没有简单有效的方法能加以完全消除，有的软件能去除一些小的脏点，但有些地图内容如小数点等和小的脏点很难区分。对于中间色调像元，则可以通过选择合适的阈值选用一些软件如Photoshop等来处理。
一般对获得的栅格数据还要进行一些后续处理如图象纠正、矢量化（具体方法见第三节）等。
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图5-3 扫描界面
扫描输入因其输入速度快、不受人为因素的影响、操作简单而越来越受到大家的欢迎，再加之计算机运算速度、存储容量的提高和矢量化软件的踊跃出现，使得扫描输入已成为图形数据输入的主要方法。
第三节 空间数据的编辑与处理
一、 误差或错误的检查与编辑
通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据，都不可避免的存在着错误或误差，属性数据在建库输入时，也难免会存在错误，所以，对图形数据和属性数据进行一定的检查、编辑是很有必要的。
图形数据和属性数据的误差主要包括以下几个方面：
1、空间数据的不完整或重复：主要包括空间点、线、面数据的丢失或重复、区域中心
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点的遗漏、栅格数据矢量化时引起的断线等；
2、空间数据位置的不准确：主要包括空间点位的不准确、线段过长或过短、线段的断
裂、相邻多边形结点的不重合等；
图5-4 数字化几种误差示例 3、空间数据的比例尺不准确； 4、空间数据的变形； 5、空间属性和数据连接有误； 6、属性数据不完整；
图5-4是几种数字化误差的示例。
为发现并有效消除误差，一般采用如下方法进行检查：
1、叠合比较法，是空间数据数字化正确与否的最佳检核方法，按与原图相同的比例尺用把数字化的内容绘在透明材料上，然后与原图叠合在一起，在透光桌上仔细的观察和比较。一般，对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来，对于空间数据的位置不完整和不准确则须用粗笔把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。如果数字化的范围比较大，分块数字化时，除检核一幅(块)图内的差错外还应检核已存入计算机的其它图幅的接边情况；
2、目视检查法，指在屏幕上用目视检查的方法，检查一些明显的数字化误差与错误，如图 所示，包括线段过长或过短、多边形的重叠和裂口、线段的断裂等；
3、逻辑检查法，如根据数据拓扑一致性进行检验，将弧段连成多边形，进行数字化误差的检查。有许多软件已能自动进行多边形结点的自动平差。另外，对属性数据的检查一般也最先用这种方法，检查属性数据的值是否超过其取值范围。属性数据之间或属性数据
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与地理实体之间是否有荒谬的组合。
对于空间数据的不完整或位置的误差，主要是利用GIS的图形编辑功能，如删除（目标、属性、坐标），修改（平移、拷贝、连接、分裂、合并、整饰），插入等进行处理。
对空间数据比例尺的不准确和变形，可以通过比例变换和纠正来处理。
二、图象纠正
此处的图象主要指通过扫描得到的地形图和遥感影象。由于如下原因，使扫描得到的地形图数据和遥感数据存在变形，必须加以纠正。
1、由于受地形图介质及存放条件等因素的影响，使地形图的实际尺寸发生变形；
2、在扫描过程中，工作人员的操作会产生一定的误差，如扫描时地形图或遥感影象没被压紧、产生斜置或扫描参数的设置等因素都会使被扫入的地形图或遥感影象产生变形，直接影响扫描质量和精度；
3、由于遥感影象本身就存在着几何变形；
4、由于所需地图图幅的投影与资料的投影不同，或需将遥感影象的中心投影或多中5、由于扫描时，受扫描仪幅面大小的影响，有时需将一幅地形图或遥感影象分成几块对扫描得到的图象进行纠正，主要是建立要纠正的图象与标准的地形图或地形图的理论数值或纠正过的正射影象之间的变换关系，目前，主要的变换函数有：仿射变换、双线性变换、平方变换、双平方变换、立方变换、四阶多项式变换等，具体采用哪一种，则要根据纠正图象的变形情况、所在区域的地理特征及所选点数来决定。
以下，分别看一看地形图和遥感影象的纠正过程及具体步骤：
1、地形图的纠正
对地形图的纠正，一般采用四点纠正法或逐网格纠正法。
四点纠正法，一般是根据选定的数学变换函数，输入需纠正地形图的图幅行、列号、地形图的比例尺、图幅名称等，生成标准图廓，分别采集四个图廓控制点坐标来完成。
逐网格纠正法，是在四点纠正法不能满足精度要求的情况下采用的。这种方法和四点纠正法的不同点就在于采样点数目的不同，它是逐方里网进行的，也就是说，对每一个方里网，都要采点。
具体采点时，一般要先采源点（需纠正的地形图），后采目标点（标准图廓），先采图廓点和控制点，后采方里网点。
2、遥感影象的纠正 心投影转换为正射投影等。
扫描，这样会使地形图或遥感影象在拼接时难以保证精度。
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