§3.现状及发展趋势

目前，数字式的结合已发展了一些方法来提供地图和图像数据进行不同级别的相互访问和调用。相应地有两条发展途径：一是将地理信息系统作为遥感技术系统的子系统。这时，地理信息系统主要是提供一系列基本数据库， 用以补偿遥感瞬时数据的不足，并增强信息处理和分析的能力，提高遥感数据的分类精度，最后反馈用于对地理信息系统数据库的更新。这个基本数据库包括下列两类：

1.图形数据库：

1. 地理基础要素

2. 数字地形模型

3. 地名库及汉字库2.统计数据库：

1. 地球物理场

2. 地面观测场

3. 自然环境要素

4. 社会经济数据

二是将地理信息系统本身作为独立的应用实体。这时，主要是通过利用遥感技术的宏观、高分辨率、多波段、多时相和磁带记录等优势，使其成为地理信息系统的重要信息源。为了通过遥感技术向地理信息系统提供可靠的和动态的数据信息，地理信息系统必须配置下述图像处理功能：

1.图像恢复：

1. 辐射纠正

2. 投影变换

3. 几何纠正2.图像增强：

1. 反差增强

2. 密度分割

3. 边缘增强

4. 数字滤波

5. 数字镶嵌3.信息提取：

1. 比值图像

2. 非监督分类

3. 监督分类4.图像统计：

1. 特征值计算

2. 直方图制作

3. 面积、长度和灰度量测5.图像管理：

1. 数据输入

2. 数据更新

3. 图像查询

主要的方法是在地理信息系统中再扩展一些图像处理的功能。例如，地

理信息系统除了已有的一套矢量分析软件外，还能提供图像的输入、增强、显示等功能。这种类型的结合可能是最为理想、经济的方法，这是因为在地理信息系统中进行复杂矢量操作以及和属性数据库相联结的方法已很成熟， 而且总体上在地理信息系统中处理栅格数据比在图像分析系统中扩展矢量编辑和数据库的功能所受到的技术挑战要小一些。

为了开发遥感与地理信息系统结合的潜力，从事测绘和制图的组织团体必需进行跨学科的研究，并同用户协作以研制实用的综合性地理信息系统（图6-6）。

80 年代开始了以知识为对象的信息处理，人们开始注意利用人工智能

（AI）的方法，通过 LISP 语言或 Prolog 语言及专家知识的规则，建立知识库，发展专家系统。专家系统通常由知识库、推理机、用户接口所组成。专家知识包括某个特定领域的知识、领域中已发现的问题以及解决其中一些问题的能力三个部分。它被输入计算机后，就能长期保存和实现共享。专家系统汇集了许多领域专家的知识、经验及他们相互合作解决问题的能力，其最大的特点是利用计算机模拟某领域专家的思维过程，研究和解决不确定的、经验性的问题，即专家思维的计算机化。专家系统在专门的领域内能达到专家的水平，使许多复杂的问题可由计算机来处理。在地学研究中可用来指导遥感数据的获取和处理、改善遥感数据的分类精度、进行图像分析和解决地理信息系统和遥感结合中存在的问题等。图 6-7 显示了通过专家系统来实现地理信息系统和图像分析系统结合的总的流程结构。目前，专家系统在知识的表示和获取方面还存在很大困难，还有许多的基础工作要做，是一个有待进一步开发的领域。

随着陆地卫星专题制图仪和 SPOT 等高分辨率遥感数据的广泛运用以及神经网络计算机在遥感图像分类中的逐步应用，已有可能建立以遥感数据为主要数据源的地理信息系统，实现地理信息系统和遥感的高层次结合，综合分析和动态监测相结合，既有传统的方法，又能实现模型的构建，以致与专家系统相结合，达到地理信息系统和遥感技术两者相辅相成的效果。