【技术实现步骤摘要】
增强型优势四叉树空间数据结构及其构建方法
本专利专利技术属于地理信息系统与遥感、地理空间数据组织、空间数据结构、数字图像压缩存储、图形学和空间大数据等
，该项专利技术技术可以应用到海量栅格型空间数据和数字图像的组织与高效无损压缩存储，为高分辨率遥感图像数据和大规模高精度栅格型空间数据的分析与处理提供支撑。
技术介绍
在数字图像和GIS栅格型空间数据的存储结构中，四叉树结构是一种极具应用潜力的空间数据结构，这种结构同时顾及了压缩存储与高效访问两方面的需求。对常规四叉树结构而言，其结点由一个属性域和四个孩子结点指针域构成，常规四叉树在空间数据检索方面具有优势，当存储一般简单图像数据时，可兼顾良好的空间复杂性和时间复杂性。而当存储复杂图像数据，尤其是大规模复杂图像数据时，其负压缩的存储性能表现使其不具有实用性。常规四叉树存在的问题：1)相比用于图像中单调子块的属性存储空间，树中结点指针域存储开销十分庞大，通常为前者的8至16倍；2)树中1/4结点作为中间路径结点，这些结点的属性域空置浪费；3)占树总结点数3/4的叶子...
【技术保护点】
1.一种增强型优势四叉树结构，其性能增强特征具体表现在两个方面：一是将优势四叉树结构的孩子结点表指针域改造为单调子块属性-孩子结点表指针联合体，进一步提升了信息结点在树中的比重，有效降低树的深度，实现了比优势四叉树更高的栅格图像存储无损压缩比：二是将优势四叉树结构拓展为兼顾面向2
【技术特征摘要】
1.一种增强型优势四叉树结构，其性能增强特征具体表现在两个方面：一是将优势四叉树结构的孩子结点表指针域改造为单调子块属性-孩子结点表指针联合体，进一步提升了信息结点在树中的比重，有效降低树的深度，实现了比优势四叉树更高的栅格图像存储无损压缩比：二是将优势四叉树结构拓展为兼顾面向28灰度亮级和212灰度亮级图像数据存储无损压缩存储，增强其适用性。
2.所述增强型优势四叉树结构具体特征在于具有两种数据结构形态，分别用于面向28灰度亮级图像数据无损压缩存储和面向212灰度亮级图像数据无损压缩存储。
3.面向28灰度亮级图像数据存储的数据结构基本特征是：树的结点类型由无符号字节型(8bit)特征信息码域、无符号字节型优势单调子块属性域和4个字节(32bit)的孩子结点表指针-属性域联合体组成。
4.面向212灰度亮级图像数据存储的数据结构基本特征是：树的结点类型由无符号字节型特征信息码域、无符号双字节短整型(16bit)优势单调子块属性域和4个字节(32bit)的孩子结点表指针-属性域联合体组成。
5.增强型优势四叉树结构的指针-属性联合体仅在当前结点对应的图块存在非单调子块图像时，作为存放当前结点对应图块扩展的子块图像结点表首地址的指针域使用。
6.对于存储28灰度亮级图像数据的增强型优势四叉树结构，若当前结点对应图块块由不完全同值的4个单调子块图像构成时，则当前结点不再向下扩展而成为叶子结点，其指针-属性联合体的4个字节空间作为存储单元使用，分别存储4个单调子块图像的灰度值或属性值。
7.对于存储212灰度亮级图像数据的增强型优势四叉树结构，若当前结点对应图块块由不完全同值的4个单调子块图像构成时，则当前结点不再向下扩展而成为叶子结点，其指针-属性联合体的4个字节空间分别存储4个单调子块灰度值的后8位二进制数据，4个单调子块灰度值的前4位二进制数据按顺序被拼装成一个16位的二进制数据存储在结点的属性域中。
8.强型优势四叉树结构中，当前结点对应图块不包含单调子块或仅由非单调子块构成时，当前结点的属性域空置，所有界内非单调子块由扩展的孩子结点表示，并由结点的指针-属性联合体存放指向孩子结点表的首地...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢顺平，都金康，赵书河，王结臣，叶罕霖，李智广，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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