GISer的職業(yè)生涯中，都會遇到各種各樣的數(shù)據(jù)。本期，小編將會為大家詳細介紹GIS中常用的各種數(shù)據(jù)格式。請毫不猶豫的分享和收藏吧，萬一派上用場了呢！

矢量數(shù)據(jù)（Vector Data）是用X、Y、Z坐標表示地圖圖形或地理實體位置的數(shù)據(jù)。矢量數(shù)據(jù)一般通過記錄坐標的方式來盡可能將地理實體的空間位置表現(xiàn)的準確無誤。常見的矢量數(shù)據(jù)有：點、線、面等格式。

SHP

 (Shapefile)

Shapefile是目前最常見的一種矢量數(shù)據(jù)格式。作為行業(yè)標準，幾乎所有的商業(yè)和開源GIS軟件都支持Shapefile。

一個Shapefile數(shù)據(jù)最少包括三個文件：

主文件（*.shp）——存儲地理要素的幾何圖形的文件。

索引文件（*.shx）——存儲圖形要素與屬性信息索引的文件。

dBASE表文件（*.dbf）——存儲要素信息屬性的dBase表文件。

除此之外還有可選的文件，包括：

空間參考文件（*.prj）、幾何體的空間索引文件（*.sbn 和 *.sbx）、只讀的Shapefiles的幾何體的空間索引文件（*.fbn 和*.fbx）等等。

KMZ/KML

 (Keyhole Markup Language)

KML是標記語言（Keyhole Markup Language）的縮寫，最初由Keyhole公司開發(fā)，是一種基于XML 語法與格式的、用于描述和保存地理信息（如點、線、圖像、多邊形和模型等）的編碼規(guī)范。KMZ是一個經(jīng)過ZIP格式壓縮過的KML文件，其文件自身可以包含圖標，影像和模型等。KMZ/KML可以被 Google Earth、Google Map和ArcGIS Earth等識別并顯示。

FileGDB

（File Geodatabase）

FileGDB是由Esri創(chuàng)建的一種采用標準關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)來表現(xiàn)地理信息的數(shù)據(jù)模型。其具有結(jié)構(gòu)和性能上的優(yōu)勢：快速的性能、多樣的數(shù)據(jù)關(guān)系、兼容存儲柵格數(shù)據(jù)、優(yōu)化空間索引以及數(shù)據(jù)壓縮等。

GeoJSON

GeoJSON是一種對各種地理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行編碼的格式；它是基于Javascript對象表示法的地理空間信息數(shù)據(jù)交換格式。GeoJSON對象可以表示幾何、特征或者特征集合。GeoJSON支持下面幾何類型：點、線、面、多點、多線、多面和幾何集合。GeoJSON里的特征包含一個幾何對象和其他屬性，特征集合表示一系列特征。

一個完整的GeoJSON數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)總是一個（JSON術(shù)語里的）對象。在GeoJSON里，對象由名/值對——也稱作成員的集合組成。對每個成員來說，名字總是字符串。成員的值要么是字符串、數(shù)字、對象、數(shù)組，要么是下面文本常量中的一個：'true'，'false'和'null'。數(shù)組是由值是上面所說的元素組成。

AutoCAD

（.DXF）

DXF 是AutoCAD與其它軟件之間進行CAD數(shù)據(jù)交換的開放矢量數(shù)據(jù)文件格式，可以分為兩類：ASCII格式和二進制格式；ASCII具有可讀性好的特點，但占用的空間較大；二進制格式則占用的空間小、讀取速度快。由于AutoCAD現(xiàn)在是最流行的CAD系統(tǒng)，DXF也被廣泛使用，成為事實上的標準。絕大多數(shù)CAD系統(tǒng)都能讀入或輸出DXF文件。

ArcInfo Coverage

ArcInfo Coverage是較舊的一種地理空間數(shù)據(jù)格式。它沒有擴展名，只是一組文件夾。Coverage使用要素類來存儲點、弧、多邊形或注釋。Tic是地理控制點，有助于確定覆蓋范圍。

E00 ArcInfo Interchange

后綴為E00的文件是Esri的一種通用交換格式文件。這種文件通過明碼的方式表達了Arc/Info中幾乎所有的矢量格式以及屬性信息，廣泛應(yīng)用于與其他軟件之間進行數(shù)據(jù)交換。

柵格數(shù)據(jù)就是將空間分割成有規(guī)律的網(wǎng)格，每一個網(wǎng)格稱為一個單元（像素），并在各單元上賦予相應(yīng)的屬性值來表示實體的一種數(shù)據(jù)形式。

Esri Grid

如果要將屬性數(shù)據(jù)添加到柵格文件中，那么Esri網(wǎng)格格式是您的最佳選擇。但是，你只能將屬性添加到整數(shù)網(wǎng)格。屬性存儲在值屬性表（VAT）中 ——網(wǎng)格中每個網(wǎng)格單元對應(yīng)唯一一個屬性記錄，count值表示單元格的數(shù)量。

Esri網(wǎng)格文件的兩種類型是整數(shù)和浮點網(wǎng)格。土地覆蓋物將是離散網(wǎng)格的一個例子。每個類都有一個唯一的整數(shù)單元格值。高程數(shù)據(jù)是浮點網(wǎng)格的示例。每個單元格表示海拔浮動值。

GeoTIFF 

(Geographic Tagged Image File Format)

GeoTIFF已經(jīng)成為GIS和衛(wèi)星遙感應(yīng)用的行業(yè)圖像標準文件。幾乎所有的GIS和圖像處理軟件包都具有GeoTIFF兼容性。GeoTIFF包含的其他文件有： TFW（渲染柵格地理位置所需的文件）、XML（可選，元數(shù)據(jù)文件）、 AUX（輸出輔助文件，存儲投影等信息）。

Erdas Imagine

（.img）

Erdas Imagine是美國ERDAS 公司開發(fā)的遙感圖像處理系統(tǒng)（ERDAS IMAGINE）使用的遙感影像格式。這種格式廣泛應(yīng)用于遙感數(shù)據(jù)處理，因為它提供了一個用于整合來自多源傳感器數(shù)據(jù)的框架。該框架支持地理參考、地理編碼元數(shù)據(jù)、多波段、不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)的存儲，同時該格式基于瓦片的方式進行數(shù)據(jù)的存取，這樣加快了數(shù)據(jù)顯示和重采樣的速度。

ENVI

（ENVI .hdr Labelled Raster）

ENVI使用的是通用柵格數(shù)據(jù)格式，包含一個簡單的二進制文件（ a simple flat binary ）和一個相關(guān)的ASCII（文本）的頭文件。這也保證了單個ENVI柵格文件沒有大小上限。ENVI柵格文件必須包含這兩個文件，其中頭文件的后綴名為.hdr，數(shù)據(jù)文件的后綴隨意，甚至可以不帶后綴名。這兩個文件是通過文件名來關(guān)聯(lián)，即數(shù)據(jù)文件和頭文件名稱一致。

PCIDSK

（PCI Geomatics Database File）

PCIDSK（.pix）是由加拿大PCI公司PCI Geomatics軟件開發(fā)的地球觀測數(shù)據(jù)格式，該格式使用512KB的塊結(jié)構(gòu)設(shè)計來保證以最小的磁盤和操作系統(tǒng)級別的開銷來完成對圖像各個部分的讀寫。地面控制點信息（GCP）以及投影信息可以以光柵幾何參數(shù)的形式進行存儲。

JPEG 2000 

(Joint Photographic Experts Group)

JPEG 2000通常以JP2為文件擴展名。它們是經(jīng)過壓縮的文件，最新的JPG格式可以選擇有損或無損壓縮。JPEG 2000 GIS格式需要一個提供光柵地理定位的文件。因為有損壓縮，JPEG 2000是背景圖像的最佳選擇，它可以實現(xiàn)與MrSID格式相似的20：1的壓縮比。

MrSID 

(Multiresolution Seamless Image Database)

LizardTech專有的MrSID格式通常用于需要壓縮的正射影像。 MrSID圖像文件以SID為后綴，并附有一個帶有文件擴展名為SDW的坐標文件。MrSIDs具有令人印象深刻的壓縮比，彩色圖像可以以超過20：1的比例進行壓縮。 

ECW 

(Enhanced Commission Wavelet)

ECW格式文件通常用于衛(wèi)星圖像的壓縮。這種GIS文件類型具有較高的壓縮比，同時仍保持圖像中的質(zhì)量對比度。 ECW格式由ER Mapper開發(fā)，但現(xiàn)在由Hexagon Geospatial擁有。

HDF

 (Hierarchical Data Format)

HDF格式是一種不必轉(zhuǎn)換格式就可以在不同平臺間傳遞的數(shù)據(jù)格式，由美國國家高級計算應(yīng)用中心(NCSA)研制，已經(jīng)應(yīng)用于MODIS、MISR等數(shù)據(jù)中。當(dāng)前流行的版本是HDF5。HDF有6種主要數(shù)據(jù)類型：柵格圖像數(shù)據(jù)、調(diào)色板(圖像色譜)、科學(xué)數(shù)據(jù)集、HDF注釋(信息說明數(shù)據(jù))、Vdata(數(shù)據(jù)表)、Vgroup（相關(guān)數(shù)據(jù)組合)。HDF采用分層式數(shù)據(jù)管理結(jié)構(gòu)，并可以直接從嵌套的文件中獲得各種信息。因此，打開一個HDF文件，在讀取圖像數(shù)據(jù)的同時可以方便的查取到其地理定位、軌道參數(shù)、圖像屬性、圖像噪聲等各種信息參數(shù)。

LERC

（Limited Error Raster Compression）

LERC是由ESRI開發(fā)的一個開源刪格數(shù)據(jù)格式，支持任何像素類型數(shù)據(jù)（不僅僅是RGB或Byte）的快速編碼和解碼。用戶在編碼時設(shè)置每個像素的最大壓縮誤差，因此在得到最大壓縮比的同時保留了原始圖像的精度（在用戶定義的精度范圍內(nèi)）。這種數(shù)據(jù)格式被廣泛應(yīng)用于ESRI的高程文件或服務(wù)中。

受服務(wù)器處理能力與網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬等因素的影響，切片格式的地圖越來越流行，切片地圖是一種多分辨率層次的金字塔模型，從切片金字塔的底層到頂層，分辨率越來越低，但表示的地理范圍不變。

Esri Vector Tile Package

（.vtpk）

Esri的矢量切片（Vector Tile Package）以vtpk為文件后綴，利用協(xié)議緩沖（Protocol Buffers）技術(shù)的緊湊的二進制格式來傳遞信息。當(dāng)渲染地圖時矢量切片使用一系列儲存的內(nèi)部數(shù)據(jù)進行制圖。被組織到矢量切片的圖層（比如道路、水、區(qū)域），都有包含幾何圖形和可變屬性的獨立要素（例如姓名、類型等等）。通俗的說，就是將矢量數(shù)據(jù)以建立金字塔的方式，像柵格切片那樣分割成一個一個描述性文件，然后在前端根據(jù)顯示需要按需請求不同的矢量瓦片數(shù)據(jù)進行顯示。

Esri Tile Package

（.tpk）

TPK是ArcGIS10.1推出的一種數(shù)據(jù)文件類型，主要是用于將切片文件打包形成離線地圖包，TPK可以在ArcGIS Runtime或者ArcGIS for Android/iOS中作為切片底圖被加載。

Esri Scene Layer Package

（.slpk）

SLPK（Scene Layer Package）是一個將符合I3S（Indexed 3D Scene，ESRI 為3D數(shù)據(jù)推出的支持Web、移動和云端的數(shù)據(jù)標準）規(guī)范的節(jié)點信息和資源打包到一起的一個壓縮包文件。目前主要支持：3D模型、集成格網(wǎng)、點以及點云數(shù)據(jù)。

OGC GeoPackage

GeoPackage是一種開放的、基于OGC標準的、獨立于平臺的、便攜式的用于傳輸?shù)乩砜臻g信息的壓縮格式。GeoPackage統(tǒng)一規(guī)范在SQLite數(shù)據(jù)庫中存儲以下內(nèi)容：矢量數(shù)據(jù)、不同比例尺的影像切片、擴展文件等。

MBTiles

MBTiles 是由MapBox公司主導(dǎo)的一種地圖切片存儲的數(shù)據(jù)規(guī)范，它使用SQLite數(shù)據(jù)庫，可大大提高海量地圖切片的讀取速度，比通過切片文件方式的讀取要快很多，適用于Android、IPhone等智能手機的離線地圖存儲。

MapBox Vector Tile

（.mvt）

MapBox 矢量切片通過Google Protocol Buffers（一種兼容多語言、多平臺、易擴展的數(shù)據(jù)序列化格式）進行編碼，這種格式應(yīng)用于客戶端或服務(wù)端高效渲染或查詢要素信息。使用.mvt文件為后綴。

由于GIS數(shù)據(jù)格式種類繁多，僅GDAL庫支持的矢量刪格數(shù)據(jù)格式就多達上百種，小編在此也僅是匯總了一些比較常用或比較新的數(shù)據(jù)格式方便大家查閱，對于空間數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)服務(wù)未能覆蓋，后續(xù)有機會會再進行詳細地梳理。如果各位讀者也了解一些未列入的常用數(shù)據(jù)格式，歡迎補充。

References

[1] http:///gis-formats/

[2] http://www./ogr_formats.html

[3] http://www./formats_list.html

[4] https://developers.

[5] https://www./

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