弗里曼編碼是一種常用的什麼方法

A. 什麼是柵格數據

問題一：arcgis柵格數據是什麼意思 柵格就是常見的圖片數據，比如JPG、tiff等等，而矢量數據就是你再Arcgis裡面畫出來的點啊線啊那些數據，這樣說明白么

問題二：什麼是矢量數據、柵格數據、拓撲關系？ 矢量數據:在直角坐標系中，用X、Y坐標表示地圖圖形或地理實體的位置和形狀的數據。
柵格數據:按柵格陣列單元的行和列排列的有不同「值」的數據集。
拓撲關系:指圖形元素之間相互空間上的連接、鄰接關系並不考慮具 *** 置.這種拓撲關系是由數字化的點、線、面數據形成的以用戶的查詢或應用分析要求進行圖形選取、疊合、合並等操作。

問題三：組成柵格數據最基本的單元是什麼？柵格還是象元？ 柵(shan 一聲)格數據是按網格單元的行與列排列、具有不同灰度或顏色的陣列數據。每一個單元（像素）的位置由它的行列號定義，所表示的實 *** 置隱含在柵格行列位置中，數據組織中的每個數據表示地物或現象的非幾何屬性或指向其屬性的指針。，一個優秀的壓縮數據編碼方案是：在最大限度減少計算機運算時間的基點上進行最大幅度的壓縮。

問題四：是矢量數據還是柵格數據如何區分 矢量數據與柵格數據的區別：
以上內容均根據學員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。

問題五：什麼是柵格圖？ 柵格數據適合於做空間分析和圖象數據格式的存儲，不適合做不連續的數據處理。

問題六：矢量數據和柵格數據的區別是什麼?分別有什麼特點? 5分 矢量數據應該是一種像素， 柵格數據是一種形狀

問題七：關於arcgis柵格數據 這個就是根據權重計算重心
具體過程比較復雜，可以私信加我教你！

問題八：柵格數據的編碼方法 編碼方法在柵格文件中，每個柵格只能賦予一個唯一的屬性值，所以屬性個數的總數是柵格文件的行數乘以列數的積，而為了保證精度，柵格單元分得一般都很小，這樣需要存儲的數據量就相當大了。通常一個柵格文件的柵格單元數以萬計。但許多柵格單元與相鄰的柵格單元都具有相同的值，因此使用了各式各樣的數據編碼技術與壓縮編碼技術。主要的編碼技術簡介如下：（一）直接柵格編碼直接柵格編碼是將柵格數據看作一個數據短陣，逐行或逐列逐個記錄代碼。可每行從左到右逐個記錄，也可奇數行從左到右，偶數行從右到左記錄，為特定目的也可採用其它特殊順序。通常稱這種編碼的圖像文件為柵格文件，這種網格文件直觀性強，但無法採用任何種壓縮編碼方法。圖2.1 (c)的柵格編碼為：4，4，4，4，7，7，7，7；4，4，4，4，4，7，7，7；4，4，4，4，9，9，7，7；0，0，4，9，9，9，7，7；0，0，0，9，9，9，7，7；0，0，0，9，9，9，9，9；0，0，0，0，9，9，9，9；0，0，0，0，0，9，9，9。可用程序設計語言按順序文件或隨機文件記錄這些數據。（二）鏈式編碼鏈式編碼又稱弗里曼鏈碼或世界鏈碼。它由某一原始點和一系列在基本方向上數字確定的單位矢量鏈。基本方向有東、東南、南、西南、西、西北、北、東北等8個，每個後繼點位於其前繼點可能的8個基本方位之一。8個基本方向的代碼可分別用0，1，2，3，4，5，6，7表示，既可按順時針也可按逆時針表示。柵格結構按逆時針編碼上圖（2）可記錄為：1，3，7，7，7，6，6，5，4。其中前兩個數字1與3表示線狀物起點的坐標，即在第一行第三列，從第三個數字起表示單位矢量的前進方向。鏈式編碼有效地壓縮了柵格數據，尤其對多邊形的表示最為顯著，鏈式編碼還有一定的運算能力，對計算長度、面積或轉折方向的凸凹度更為方便。比較適於存儲圖形數據。但對邊界做合並和插入等修改編輯工作很難實施，而且對局部修改要改變整體結構，效率較低。（三）遊程編碼遊程編碼是柵格數據壓縮的重要且比較簡單的編碼方法。它的基本思路是：對於一幅柵格圖像，常有行或列方向相鄰的若干點具有相同的屬性代碼，因而可採用某種方法壓縮重復的記錄內容。方法之一是在柵格數據陣列的各行或列象元的特徵數據的代碼發生變化時，逐個記錄該代碼及相同代碼重復的個數，從而可在二維平面內實現數據的大量壓縮。另一種編碼方案是在逐行逐列記錄屬性代碼時，僅記錄下發生變化的位置和相應的代碼。圖2.1 (c)柵格結構按遊程編碼方法可記錄為：第一行4,47,4第二行4,57,3第三行4,49,27,2第四行0,24,19,37,2第五行0,39,37,2第六行0,39,5第七行0,49,4第八行0,59,3在這個例子中，原本64個柵格數據，只用了40數值就完整地表示了出來，可見用遊程編碼方法壓縮數據是十分有效的。遊程編碼的編碼和解碼的演算法都比較簡單，佔用的計算機資源少，遊程編碼還易於檢索、疊加、合並等操作，在柵格單元分得更細時，數據的相關性越強，壓縮效率更高，數據量並沒有明顯增加。因此，該編碼適合微型計算機等中央處理器處理速度慢，存儲容量小的設備進行圖像處理。（四）塊式編碼塊式編碼是遊程編碼擴展到二維空間的情況，遊程編碼是在一維狀態記錄柵格單元的位置和屬性，如果採用正方形區域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格，數據結構由記錄單元中左上角的柵格單元的行、列號（初始位置）和記錄單元的邊長（半徑）與記錄單元的屬性代碼三部分組成，這便是塊式編碼。因此可以說，遊程編碼是塊式編碼的特殊情況，塊式編碼是遊程編碼的一般形式。圖2.1 (c)......>>

B. 柵格數據的編碼方法

編碼方法
在柵格文件中，每個柵格只能賦予一個唯一的屬性值，所以屬性個數的總數是柵格文件的行數乘以列數的積，而為了保證精度，柵格單元分得一般都很小，這樣需要存儲的數據量就相當大了。通常一個柵格文件的柵格單元數以萬計。但許多柵格單元與相鄰的柵格單元都具有相同的值，因此使用了各式各樣的數據編碼技術與壓縮編碼技術。主要的編碼技術簡介如下：
（一）直接柵格編碼
直接柵格編碼是將柵格數據看作一個數據短陣，逐行或逐列逐個記錄代碼。可每行從左到右逐個記錄，也可奇數行從左到右，偶數行從右到左記錄，為特定目的也可採用其它特殊順序。通常稱這種編碼的圖像文件為柵格文件，這種網格文件直觀性強，但無法採用任何種壓縮編碼方法。圖2.1 (c)的柵格編碼為：4，4，4，4，7，7，7，7；4，4，4，4，4，7，7，7；4，4，4，4，9，9，7，7；0，0，4，9，9，9，7，7；0，0，0，9，9，9，7，7；0，0，0，9，9，9，9，9；0，0，0，0，9，9，9，9；0，0，0，0，0，9，9，9。可用程序設計語言按順序文件或隨機文件記錄這些數據。
（二）鏈式編碼
鏈式編碼又稱弗里曼鏈碼或世界鏈碼。它由某一原始點和一系列在基本方向上數字確定的單位矢量鏈。基本方向有東、東南、南、西南、西、西北、北、東北等8個，每個後繼點位於其前繼點可能的8個基本方位之一。8個基本方向的代碼可分別用0，1，2，3，4，5，6，7表示，既可按順時針也可按逆時針表示。柵格結構按逆時針編碼上圖（2）可記錄為：1，3，7，7，7，6，6，5，4。其中前兩個數字1與3表示線狀物起點的坐標，即在第一行第三列，從第三個數字起表示單位矢量的前進方向。
鏈式編碼有效地壓縮了柵格數據，尤其對多邊形的表示最為顯著，鏈式編碼還有一定的運算能力，對計算長度、面積或轉折方向的凸凹度更為方便。比較適於存儲圖形數據。但對邊界做合並和插入等修改編輯工作很難實施，而且對局部修改要改變整體結構，效率較低。
（三）遊程編碼
遊程編碼是柵格數據壓縮的重要且比較簡單的編碼方法。它的基本思路是：對於一幅柵格圖像，常有行或列方向相鄰的若干點具有相同的屬性代碼，因而可採用某種方法壓縮重復的記錄內容。方法之一是在柵格數據陣列的各行或列象元的特徵數據的代碼發生變化時，逐個記錄該代碼及相同代碼重復的個數，從而可在二維平面內實現數據的大量壓縮。另一種編碼方案是在逐行逐列記錄屬性代碼時，僅記錄下發生變化的位置和相應的代碼。圖2.1 (c)柵格結構按遊程編碼方法可記錄為：
第一行4,47,4
第二行4,57,3
第三行4,49,27,2
第四行0,24,19,37,2
第五行0,39,37,2
第六行0,39,5
第七行0,49,4
第八行0,59,3
在這個例子中，原本64個柵格數據，只用了40數值就完整地表示了出來，可見用遊程編碼方法壓縮數據是十分有效的。
遊程編碼的編碼和解碼的演算法都比較簡單，佔用的計算機資源少，遊程編碼還易於檢索、疊加、合並等操作，在柵格單元分得更細時，數據的相關性越強，壓縮效率更高，數據量並沒有明顯增加。因此，該編碼適合微型計算機等中央處理器處理速度慢，存儲容量小的設備進行圖像處理。
（四）塊式編碼
塊式編碼是遊程編碼擴展到二維空間的情況，遊程編碼是在一維狀態記錄柵格單元的位置和屬性，如果採用正方形區域作為記錄單元，每個記錄單元包括相鄰的若干柵格，數據結構由記錄單元中左上角的柵格單元的行、列號（初始位置）和記錄單元的邊長（半徑）與記錄單元的屬性代碼三部分組成，這便是塊式編碼。因此可以說，遊程編碼是塊式編碼的特殊情況，塊式編碼是遊程編碼的一般形式。圖2.1 (c)表示的柵格結構按塊式編碼方法可記錄為：
（1，1，3，4），（1，4，1，4），（1，5，1，7），（1，6，2，7），（1，8，1，7）；
（2，4，1，4），（2，5，1，4），（2，8，1，7）；
（3，4，1，4），（3，5，2，9），（3，7，2，7）；
（4，1，2，0），（4，3，1，4），（4，4，1，9）；
（5，3，1，0），（5，4，2，9），（5，6，1，9），（5，7，1，7），（5，8，1，7）；
（6，1，3，0），（6，6，3，9）；
（7，4，1，0），（7，5，1，9），
（8，4，1，0），（8，5，1，0）。
從以上論述的塊式編碼的編碼原理可知，一個記錄單元所表示的地理數據相關性越強，也即記錄單元包含的正方形邊長越長，壓縮效率越高。而地理數據相關性差時，也即多邊形邊界碎雜時，塊式編碼的效果較差。
塊式編碼的運算能力弱，必要時其編碼的柵格數據須通過解碼轉換成柵格矩陣編碼的數據形式才能順利進行。塊式編碼在圖像合並、插入、面積計算等功能方面較強。
（五）四叉樹數據結構
四叉樹編碼又名四元樹編碼，可以通俗理解為一個具有四分枝結構的樹，它具有柵格數據二維空間分布的特徵，這是一種更為有效的編碼方法。四叉樹編碼將整個圖形區域按照四個象限遞歸分割成2n×2n象元陣列，形成過程是：將一個2×2圖像分解成大小相等的四部分，每一部分又分解成大小相等的四部分，就這樣一直分解下去，一直分解到正方形的大小正好與象元的大小相等為止，即逐步分解為包含單一類型的方形區域（均值塊），最小的方形區域為一個柵格單元。這個倒向樹狀的圖中「○」表示可繼續分割的方形區域；「□」表示具有同類屬性的方形區域；「■」表示不能再分的單個（最小）象元柵格，即所謂的樹葉，樹葉表示的是具有單一類型的地物或是符合既定要求的少數幾種地物，可以在任意層上。
通過以上對四叉樹結構的分析，可發現它有以下特點：
⑴ 存儲空間小：因為記錄的基本單位是塊，不是象素點，因此大大地節省了存儲空間。
⑵ 運算速度快：因為四叉樹結構的圖形操作是在數上進行的，比直接在圖上運算要快得多。
⑶ 柵格陣列各部分的解析度可變：不需要表示許多細節的地方，分級較少，因而解析度低；邊界復雜的地方分級較多，解析度高，因而在減少數據量的基礎上滿足了數據精度。
⑷ 容易有效地計算多邊形的數量特徵。
⑸ 與柵格結構之間的轉換，比其它壓縮方法容易。
⑹ 四叉樹編碼表示多邊形中嵌套其它屬性的多邊形時比較方便：它允許多邊形嵌套多邊形的結構，是非常實用的、重要的特點，這點深深得到地理信息系統數據編碼設計者的青睞。
⑺ 四叉樹編碼的不足之處是：轉換具有不確定性，對大小相等形狀相同的多邊形，不同人可能分解為不同的四叉樹結構，因而不利於形狀分析和模式識別。四叉樹編碼處理結構單調的圖形區域比較適合，壓縮效果好，但對具有復雜結構的圖形區域，壓縮效率會受到很大影響。
（六）八叉樹與十六叉樹結構
前面的數據結構都是基於二維的，在相當多的情況下，如地下資源埋藏、地下溶洞的空間分布，二維的坐標體系根本無法表達。因此需要有三維數據結構，如果考慮空間目標隨時間變化，那還需要4維數據結構。較好的表達三維與四維結構是在四叉樹基礎上發展起來的八叉樹（三維）和十六叉樹（四維）。
是將空間區域不斷地劃分為八個同樣大小的子區域，
（七）各種編碼的比較分析
比較以上各種編碼，可得出如下主要結論：
⑴ 直接柵格編碼直觀簡單，但數據出現大量冗餘；
⑵ 鏈式編碼對邊界的運算方便，壓縮效果好，但區域運算較困難；
⑶ 遊程編碼即較大幅度地保留了原始柵格結構，又有較高的壓縮效率，而且編碼解碼也較容易，但僅局限在一維空間上處理數據；
⑷ 塊式編碼在圖像合並、插入、面積計算等功能方面較強，當所表示的地理數據相關性強時，壓縮效率相當高；但地理數據相關性差時，塊式編碼的效果較差，而且塊式編碼的運算能力較弱；
⑸ 四叉樹編碼運算速度快，存儲空間小，解析度可變，壓縮效率高，但其轉換具有不確定性，難以形成統一演算法。

C. 假想的「引力子」是否真的存在科學家想通過量子雜訊尋找

在一項新研究中，科學家通過新的計算方法揭示了一種假想的粒子如何產生特殊的雜訊。

這種理論上的粒子即「引力子」（graviton），許多物理學家都相信引力子的存在，但很少有人認為我們會看到它們。這些假設的基本粒子是量子引力理論的基石，但在自然界中很難觀測——或許不可能被觀測。量子引力是對引力場進行量子化描述的理論，試圖統一愛因斯坦的廣義相對論和量子力學。

只有當時空結構縮小到盡可能小的尺度——如普朗克長度——時，引力子的世界才會變得清晰可見，但這需要一個能夠駕馭真正極端能量的設備。不幸的是，任何能夠直接探測到這種尺度的測量設備，其質量必然無比巨大，足以坍縮成黑洞。著名理論物理學家弗里曼·戴森（Freeman Dyson）在2013年的一次演講中給出了這個極限值的粗略計算，他說：「似乎大自然在協力合謀，禁止任何小於普朗克長度的距離測量。」

因此，按照一般的思維，引力子可能只會在宇宙最極端的地方顯現，比如大爆炸前後，或者黑洞中心。「黑洞的問題在於，它們是黑色的，所以什麼也出不來，」美國芝加哥大學的天體物理學家丹尼爾·霍爾茲（Daniel Holz）說，「而量子引力的東西就發生在這個中心——這就太糟糕了。」

然而，最近發表的幾篇論文對這一觀點提出了質疑。研究作者認為，引力子可能會在引力波探測器——如激光干涉引力波天文台（LIGO）——中製造可觀察到的「噪音」。其中一篇論文的合著者、美國亞利桑那州立大學的宇宙學家莫利克·帕里克（Maulik Parikh）說：「我們發現，時空的量子模糊性會以某種抖動的方式印在物質上。」

科學家還不清楚目前或未來的引力波天文台是否具備探測這種噪音所需的靈敏度，但這些計算至少在理論上使幾乎不可能的事情變得可能。研究人員通過思考引力子如何與探測器整體相互作用，為「引力子雜訊」概念提供了堅實的理論基礎，並讓物理學家向實驗證明又邁進了一步。他們希望未來的實驗證據能表明，引力遵循量子力學的規則。

引力波的抖動

戴森在2013年的計算使許多人相信，利用引力波探測器來研究量子引力是不現實的。諾貝爾獎得主、麻省理工學院物理學家弗蘭克·維爾切克（Frank Wilczek）說：「有一種默認的共識是，思考量子效應和引力輻射是在浪費時間。」事實上，直到2015年LIGO發現引力波之前，維爾切克、帕里克和亞利桑那州立大學的宇宙學家喬治·扎哈里亞德（George Zahariade）都沒有認真考慮這種可能性。「沒有什麼比實際的實驗結果更能吸引人們的注意力，」維爾切克說道。

科學家認為，引力子攜帶引力的方式類似於光子攜帶電磁力。正如光線可以被描繪成規整的光子集合，引力波作為由劇烈宇宙過程在時空中產生的漣漪，也可以認為是由引力子構成的。考慮到這一點，研究作者提出了一個問題：引力波探測器在原理上能否足夠靈敏地觀測到引力子？帕里克表示，這就相當於在問，沖浪者如何能僅從波浪的運動來判斷它是由水滴構成的？

與戴森只關注一個引力子的粗略計算不同，研究作者考慮了多個引力子的影響。「我們總是受到布朗運動的啟發，」帕里克說道，他指的是流體中微觀粒子的隨機晃動。愛因斯坦利用布朗運動推導了原子的存在。同樣地，許多引力子的集體行為也可能微妙地重塑著引力波。

最簡單的引力波探測器可以視為相隔一定距離的兩個質量。當引力波經過時，這兩個質量之間的空間會隨著引力波而伸展或壓縮，使二者的距離發生相應的變化。然而，如果再增加引力子，你就會發現常見的時空漣漪中出現了新的運動。當探測器吸收並發射引力子時，其質量會隨機抖動，這就是引力子雜訊。這種抖動在多大時才能被探測到，最終取決於撞擊探測器的引力波的類型。

引力場以不同的「量子態」存在，這取決於它們產生的方式。大多數情況下，引力波是在「相干狀態」——比如黑洞和中子星的相互旋轉和碰撞——下產生的，類似於池塘上的漣漪。像LIGO這樣的探測器就是為了尋找這些傳統的引力波。

即使是相干引力波也會產生引力子雜訊，但是，正如戴森所發現的那樣，這種雜訊太過微弱，無法測量。維爾切克指出，這是因為探測器吸收引力子時產生的抖動，與發射引力子時產生的抖動呈現「精確的平衡」。他希望他們的計算能導致相干態產生更大的雜訊，「這有點令人失望，」他說道。

帕里克、維爾切克和扎哈里亞德沒有被嚇倒，他們研究了戴森沒有考慮到的其他幾種引力波。他們發現，一種被稱為壓縮態的量子態會產生更明顯的引力子雜訊。事實上，引力子被擠壓得越多，其雜訊就會呈指數級增加。

他們的理論 探索 表明，引力子雜訊在原理上是可以觀測到的，這與普遍的看法相反。此外，如果探測到這種雜訊，物理學家就有機會了解可能產生壓縮引力波的奇異來源。荷蘭阿姆斯特丹大學的理論物理學家埃里克·弗爾林德（Erik Verlinde）說，「他們正以一種非常嚴肅的方式思考這個問題，並以一種精確的語言來接近它。」

「我們一直認為引力子會以某種方式轟擊探測器，所以會有一點抖動，」帕里克說道。他們在三年多的時間里對這種抖動進行了計算，並在最近的一篇論文中進行了總結。描述完整計算集的論文目前正在同行評議中。「當我們從數學上理解了引力子雜訊如何產生時，那是一個美妙的時刻，」扎哈里亞德補充道。

然而，盡管壓縮的光已經可以在實驗室（包括LIGO實驗室）里常規製造出來，但壓縮引力波是否存在仍然是未知的。維爾切克猜測，在黑洞合並的最後階段，引力場會非常強大且變化迅速，可能會產生這種擠壓效應。宇宙暴脹——早期宇宙中時空迅速膨脹的時期——也可能導致這種擠壓。現在，研究作者正著手建立這些宇宙學事件及其發射的引力波的精確模型。

「這為更加困難的計算打開了大門，這將是一個挑戰，直到最後，」維爾切克說，「但好消息是，作為實驗目標，這個模型會非常有趣，而且可能很接近現實。」

宇宙是一張全息圖？

對其他物理學家來說，相對於觀測到宇宙中的量子源，他們更希望看到引力子雜訊直接存在於動盪的時空真空中，粒子在那裡會迅速出現，然後迅速消失。當這些假想粒子出現時，會導致時空在它們周圍輕微扭曲，產生隨機的波動，這被稱為「時空泡沫」——又稱「量子泡沫」。

在量子泡沫的普朗克尺度中，時空不再是平滑的，許多不同形狀會像泡沫一樣隨機浮現，又隨機消失。這種微小世界的能量起伏就是所謂的「量子漲落」，而在量子漲落中形成的微小通道，就是所謂的蟲洞。這些量子蟲洞又可以連接到周圍眾多的起伏泡沫。

下一代引力波探測器可以由航天器編隊組成。圖中顯示的是激光干涉空間天線開路者號（LISA Pathfinder）任務團隊正在為2015年12月的發射做准備。目前，該任務已經成功地測試了新一代探測器所需的技術。

這樣的量子世界似乎無法進行實驗，但事實可能並非如此。如果宇宙遵循「全息原理」，即時空結構是以3D全息圖的形式呈現在宇宙視界上的二維信息結構。如果全息原理是正確的，那麼像引力子這樣的量子粒子就存在於低維度的表面上，並在高維時空中編碼著我們所熟悉的引力。

在這種情況下，量子引力效應可以被放大到日常世界的實驗中，比如LIGO。弗爾林德和加州理工學院的理論物理學家凱瑟琳·楚雷克（Kathryn Zurek）最近提議，可以使用LIGO或其他高靈敏性的干涉儀來觀察儀器周圍的量子泡沫。

在全息宇宙中，干涉儀位於被低維度量子表麵包裹的高維時空中。表面上所有的微小波動加起來，就會產生一種大到足以被干涉儀探測到的雜訊。弗爾林德說：「我們已經證明了量子引力效應不僅僅是由普朗克尺度決定的，還由干涉儀的尺度決定。」

如果他們關於全息原理的假設成立，引力子雜訊就將成為LIGO的實驗目標，甚至成為「桌面」實驗的目標。2015年，在費米國家加速器實驗室，一項名為「全息儀」（Holometer ）的桌面實驗開始尋找宇宙是全息圖的證據，但被發現存在不足。「當時的理論想法非常原始，」弗爾林德說道，並指出他與楚雷克在論文中的計算是基於自那時以來發展的更深入的全息方法。他認為，如果計算結果能夠精確地預測出引力子雜訊的「模樣」，那它們被發現的幾率就會更高——盡管仍然不太可能。

楚雷克和弗爾林德的方法只有在我們的宇宙是全息的情況下才會起作用，而這是一個遠未建立的猜想。楚雷克自己也承認，他們對此的態度「更多的是一種狂野的西部心態。」她說：「這是高風險的，不太可能成功，但管它呢，我們對量子引力的了解太少了。」

未知的領域

相比之下，帕里克、維爾切克和扎哈里亞德的計算就建立在很少有異議的物理基礎上。「我們做了一個非常保守的計算，幾乎可以肯定是正確的，」帕里克說，「本質上，這只是假設存在一種叫做引力子的東西，使引力可以被量化。」

不過，三位研究者也承認，在確定當前或計劃中的引力波探測器能否發現引力子雜訊之前，還需要做更多的理論調查工作。帕里克說：「這需要幾次幸運的突破。」不僅宇宙中必須存在能產生壓縮引力波的來源，而且引力子雜訊必須與LIGO已經探測到的其他許多雜訊源區分開來。

「到目前為止，LIGO還沒有表現出任何與愛因斯坦廣義相對論的預測相違背的物理跡象，」LIGO合作小組的成員丹尼爾·霍爾茲說，「於是我們就回到了開始的地方：廣義相對論太神奇了。」不過，他也指出，引力波探測器是我們在宇宙中獲得新的基本性發現的最大希望，因為大部分的宇宙「完全沒有在地圖上標注出來」。

維爾切克認為，如果研究人員能夠理解引力子雜訊可能的「模樣」，就可以調整引力波探測器來提高發現它的幾率。「很自然，人們會一直專注於尋找信號，而沒有想到過雜訊的有趣特徵，」他說，「但如果你有這種想法的話，可能就會設計一些不同的東西。」（霍爾茲指出，LIGO研究人員已經研究了一些可能的宇宙雜訊信號）

盡管仍有挑戰，但維爾切克對未來持「謹慎樂觀」態度，認為他們的工作將帶來可以被實驗證實的預測。無論如何，他希望這篇論文能激勵其他理論物理學家去研究引力子雜訊。

「基礎物理學是一門很難的學科。你可以把整件事寫在一件T恤上，但卻很難對它做任何補充或改變，」維爾切克說，「我不認為會有直接的結果，但這打開了一扇通向另一世界的新窗口。然後，我們就會看到我們所預測的結果。」（任天）

D. 在那裡能知道如下圖的 矢量圖急急急急！！

簡介釋義矢量圖，也稱為面向對象的圖像或繪圖圖像，在數學上定義為一系列由線連接的點。矢量文件中的圖形元素稱為對象。每個對象都是一個自成一體的實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。
矢量圖的定義
點陣圖與矢量圖
矢量圖使用直線和曲線來描述圖形，這些圖形的元素是一些點、線、矩形、多邊形、圓和弧線等等，它們都是通過數學公式計算獲得的。例如一幅花的矢量圖形實際上是由線段形成外框輪廓，由外框的顏色以及外框所封閉的顏色決定花顯示出的顏色。
詳細介紹
矢量圖也稱為面向對象的圖像或繪圖圖像，繁體版本上稱之為向量圖，是計算機圖形學中用點、直線或者多邊形等基於數學方程的幾何圖元表示圖像。矢量圖形最大的優點是無論放大、縮小或旋轉等不會失真；最大的缺點是難以表現色彩層次豐富的逼真圖像效果。
矢量文件中的圖形元素稱為對象。每個對象都是一個自成一體的實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。既然每個對象都是一個自成一體的實體，就可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時，多次移動和改變它的屬性，而不會影響圖例中的其它對象。這些特徵使基於矢量的程序特別適用於圖例和三維建模，因為它們通常要求能創建和操作單個對象。基於矢量的繪圖同解析度無關。這意味著它們可以按最高解析度顯示到輸出設備上。
矢量圖以幾何圖形居多，圖形可以無限放大，不變色、不模糊。常用於圖案、標志、VI、文字等設計。常用軟體有：CorelDraw、Illustrator、Freehand、XARA、CAD等。
矢量圖形文件的優缺點優點
1.文件小,圖像中保存的是線條和圖塊的信息,所以矢量圖形文件與解析度和圖像大小無關,只與圖像的復雜程度有關,圖像文件所佔的存儲空間較小
2.圖像可以無級縮放,對圖形進行縮放,旋轉或變形操作時,圖形不會產生鋸齒效果
3.可採取高解析度印刷,矢量圖形文件可以在任何輸出設備列印機上以列印或印刷的最高解析度進行列印輸出.
缺點
最大的缺點是難以表現色彩層次豐富的逼真圖像效果。
矢量圖與點陣圖的區別
矢量圖與點陣圖的效果是天壤之別,矢量圖無限放大不模糊,大部分點陣圖都是由矢量導出來的,也可以說矢量圖就是點陣圖的源碼,源碼是可以編輯的。
常用矢量圖繪畫工具
Adobe公司的Illustrator
Corel公司的CorelDRAW
FlashMX
矢量圖特點
同解析度無關
矢量圖可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時，多次移動和改變它的屬性，而不會影響圖例中的其它對象。這些特徵使基於矢量的程序特別適用於圖例和三維建模，因為它們通常要求能創建和操作單個對象。基於矢量的繪圖同解析度無關。
矢量圖與點陣圖區別
矢量圖與點陣圖最大的區別是，它不受解析度的影響。因此在印刷時，可以任意放大或縮小圖形而不會影響出圖的清晰度，可以按最高解析度顯示到輸出設備上。
矢量圖最明顯的特徵
另外矢量圖最明顯的特徵：矢量圖的顏色邊緣和線條的邊緣是非常順化的,比如一條弧度線，如果有凹凸不平的,那麼這種矢量圖是劣質的，一個色塊上面的顏色有很多小塊這種也是劣質，高品質矢量圖應該是,無論你是放大或者縮小，顏色的邊緣也是非常順化，並且非常清楚的，線條之間是同比例的，並且是同樣粗細的，節點同樣是很少的，一般來講矢量圖都是由點陣圖仿圖繪制出來的，首先有一個圖，然後根據他仿圖繪制出來。
自由方便
矢量圖形可以自由、方便地填充色彩。
常用格
*.bw
*bw是包含各種像素信息的一種黑白圖形文件格式。
*.ai(Illustrator)[1]
*.ai是Illustrator中的一種圖形文件格式。它是Illustrator軟體生成的矢量文件格式， 用Illustrator、CorelDraw、Photoshop 均能打開，編輯，修改等等。
*.cdr (CorelDraw)
*.cdr是CorelDraw中的一種圖形文件格式。它是所有CorelDraw 應用程序中均能夠使用的一種圖形圖像文件格式。
*.col(Color Map File)
*.col是由Autodesk Animator、Autodesk Animator Pro等程序創建的一種調色板文件格式，其中存儲的是調色板中各種項目的RGB值。
*.dwg
*.dwg是AutoCAD中使用的一種圖形文件格式。
*.dxb(drawing interchange binary)
*.dxb是AutoCAD創建的一種圖形文件格式。
*.dxf(Autodesk Drawing Exchange Format)
*.dxf是AutoCAD中的圖形文件格式，它以ASCII方式儲存圖形，在表現圖形的大小方面十分精確，可被CorelDraw、3DS等大型軟體調用編輯。
*.wmf(Windows Metafile Format)
*.wmf是Microsoft Windows中常見的一種圖元文件格式，它具有文件短小、圖案造型化的特點，整個圖形常由各個獨立的組成部分拼接而成，但其圖形往往較粗糙，並且只能在Microsoft Office中調用編輯。
*.emf(Enhanced MetaFile)
*.emf是由Microsoft公司開發的Windows 32位擴展圖元文件格式。其總體設計目標是要彌補在Microsoft Windows 3.1(Win16)中使用的*.wmf文件格式的不足，使得圖元文件更加易於使用。
*.eps(Encapsulated PostScript)
*.eps是用PostScript 語言描述的一種ASCII圖形文件格式，在PostScript圖形列印機上能列印出高品質的圖形圖像，最高能表示32點陣圖形圖像。該格式分為PhotoShop EPS格式(Adobe Illustrator Eps)和標准EPS格式，其中標准EPS格式又可分為圖形格式和圖像格式。值得注意的是，在PhotoShop中只能打開圖像格式的EPS文件。
*.ep s格式包含兩個部分：第一部分是屏幕顯示的低解析度影像，方便影像處理時的預覽和定位；第二部分包含各個分色的單獨資料。
*.eps文件以D CS/CMYK形式存儲，文件中包含CMYK四種顏色的單獨資料，可以直接輸出四色網片。但是，除了在PostScript列印機上比較可靠之外，
*.e ps格式還有許多缺陷：首先，*.eps格式存儲圖像效率特別低；其次，*.eps格式的壓縮方案也較差，一般同樣的圖像經*.tiff的LZW壓縮後，要比* .eps的圖像小3到4倍。
filmstrip
filmstrip即幻燈片，它是Premiere中的一種輸出文件格式。Premiere將動畫輸出成一個長的豎條，豎條由獨立方格組成。每一格即為一幀。每幀的左下角為時間編碼，右下角為幀的編號。你可以在P hotoShop中調入該格式的文件，然後應用PhotoShop特有的處理功能對其進行處理。但是，千萬不可改變filmstrip文件的大小，如果改變了，則這幅圖片就不能再存回f ilmstrip格式了，也就不能再返回Premiere了。
*.ico(Icon file)
*.ico是Windows的圖標文件格式。
*.iff(Image File Format)
*.iff是Amiga等超級圖形處理平台上使用的一種圖形文件格式，好萊塢的特技大片多採用該格式進行處理，可逼真再現原景。當然，該格式耗用的內存、外存等計算機資源也十分巨大。
*.lbm
*.lbm是Deluxe Paint中使用的一種圖形文件格式，其編碼方式類似於*.iff．
*.mag
*.mag是日本人常用的一種圖形文件格式。
*.mac(Macintosh)
*.mac是Macintosh中使用的一種灰度圖形文件格式，在Macintosh paintbrush中使用，其解析度只能是720×567。
*.mpt(Macintosh Paintbrush)
*.mpt是Macintosh中使用的一種圖形文件格式。
*.msk(Mask Data File)
*.msk是Animator Pro中的一種圖形文件格式，其中包含一個點陣圖圖形。
*.opt/*.twe
*.opt(Optics Menu Settings File)*.twe(Tween Data File) 是Animator Pro創建的圖形文件格式。
*.ply(Polygon File)
*.ply是Animator Pro創建的一種圖形文件格式，其中包含用來描述多邊形的一系列點的信息。
*.pbm/*.pgm/*.ppm
(Portable Pixmap) 圖形文件格式。
*.pcd(Kodak PhotoCD
*.pcd是一種Photo CD文件格式，由Kodak公司開發，其他軟體系統只能對其進行讀取。該格式主要用於存儲CD-ROM上的彩色掃描圖像，它使用YCC色彩模式定義圖像中的色彩。
Y CC色彩模式是CIE色彩模式的一個變種。CIE色彩空間是定義所有人眼能觀察到的顏色的國際標准。YCC和CIE色彩空間包含比顯示器和列印設備的R GB色和CMYK色多得多的色彩。
Photo CD圖像大多具有非常高的質量，將一卷膠卷掃描為Photo CD文件的成本並不高，但掃描的質量還要依賴於所用膠卷的種類和掃描儀使用者的操作水平。
*.pcx(PC Paintbrush)/*.pcc
*.pcx最早是由Zsoft公司的PC Paintbrush圖形軟體所支持的一種經過壓縮的PC點陣圖文件格式。後來，Microsoft將PC Paintbrush移植到Windows環境中，*.pcx圖像格式也就得到了更多的圖形圖像處理軟體的支持。該格式支持的顏色數從最早的16色發展到目前的1 677萬色。它採用行程編碼方案進行壓縮，帶有一個128位元組的文件頭。
*.pic
*.pic是一種圖形文件格式，其中包含了未經壓縮的圖像信息。
*.pict/*.pict2/*.pnt
*.pict文件格式主要應用於Mac機上，也可在安裝了Quick Time的PC機上使用。該格式的文件不適用於列印（若在PostScript列印機上列印*.pict格式的文件，則會造成PostSlipt錯誤），而經常用於多媒體項目。* .pict也是Mac應用軟體用於圖像顯示的格式之一。
*.pdd
和*.psd一樣，都是PhotoShop軟體中專用的一種圖形文件格式，能夠保存圖像數據的每一個細小部分，包括層、附加的蒙版通道以及其他內容，而這些內容在轉存成其他格式時將會丟失。另外，因為這兩種格式是P hotoShop支持的自身格式文件，所以PhotoShop能以比其他格式更快的速度打開和存儲它們。唯一的遺憾是，盡管PhotoShop在計算過程中應用了壓縮技術，但用這兩種格式存儲的圖像文件仍然特別大。不過，用這兩種格式存儲圖像不會造成任何的數據流失，所以當你在編輯過程中時，最好還是選擇這兩種格式存檔，以後再轉換成佔用磁碟空間較小、存儲質量較好的其他文件格式。
*.pxr(PiXaR)
也許只有PIXAR工作站用戶才比較了解*.pxr這種文件格式，該格式支持灰度圖像和RGB彩色圖像。可在PhotoShop中打開一幅由PIXAR工作站創建的* .pxr圖像，也可以用*.pxr格式來存儲圖像文件，以便輸送到工作站上。
*.ras/ *.raw
*.ras (Sun Raster files)/ *.raw(Raw GrayScale)
圖形文件格式。
Scitex CT
Scitex CT是在Scitex高檔印前工作站上創建的一種圖像文件格式，該工作站主要用於圖像的編輯和分色。Scitex CT圖像總是以CMYK模式打開，如果它們最終還要返回到Scitex系統，則請保持其CMYK模式。可利用PhotoShop來打開並編輯Scitex CT圖像。
*.tga(Tagged Graphic)
*.tga是True Vision公司為其顯示卡開發的一種圖像文件格式，創建時間較早，最高色彩數可達32位，其中包括8位Alpha通道用於顯示實況電視。該格式已經被廣泛應用於P C機的各個領域，而且該格式文件使得Windows與3DS相互交換圖像文件成為可能。你可以先在3DS中生成色彩豐富的*.tga文件，然後在Win dows中利用PhotoShop、Freeherd、Painter等應用軟體來進行修改和渲染。
*.win
*.win是類似於*.tga的一種圖形文件格式。
*.xbm (X BitMap)
*.xbm是一種圖形文件格式。
矢量圖效果分析不影響圖片質量
矢量圖是用一系列計算指令來表示的圖，因此矢量圖是用數學方法描述的圖，本質上是很多個數學表達式的編程語言表達。畫矢量圖的時候如果速度比較慢，可以看到繪圖的過程，可以理解為一個「形狀」，比如一個圓，一個拋物線等等，因此縮放不會影響其質量。
同解析度無關
矢量圖，也稱為面向對象的圖像或繪圖圖像，繁體版本上稱之為向量圖，在數學上定義為一系列由線連接的點。矢量文件中的圖形元素稱為對象。每個對象都是一個自成一體的實體，它具有顏色、形狀、輪廓、大小和屏幕位置等屬性。既然每個對象都是一個自成一體的實體，就可以在維持它原有清晰度和彎曲度的同時，多次移動和改變它的屬性，而不會影響圖例中的其它對象。這些特徵使基於矢量的程序特別適用於圖例和三維建模，因為它們通常要求能創建和操作單個對象。基於矢量的繪圖同解析度無關。這意味著它們可以按最高解析度顯示到輸出設備上。
編輯本段矢量圖和點陣圖區別像素要求
矢量圖以幾何圖形居多，圖形可以無限放大，不變色、不模糊。常用於圖案、標志、VI、文字等設計。常用軟體有：Coreldraw、Illustrator、Freehand、XARA等。

喇叭花的矢量圖
點陣圖是象素集合，又稱光柵圖，一般用於照片品質的圖像處理，是由許多像小方塊一樣的像素組成的圖形。由像素的位置與顏色值表示，能表現出顏色陰影的變化。
簡單說，點陣圖就是以無數的色彩點組成的圖案，當你無限放大時你會看到一塊一塊的像素色塊，效果會失真。常用於圖片處理、影視婚紗效果圖等，象常用的照片，掃描，數碼照片等，常用的工具軟體PHOTOSHOP，PAINTER等。
Photoshop主要處理的是點陣圖圖像。當您處理點陣圖圖像時，可以優化微小細節，進行顯著改動，以及增強效果。點陣圖圖像，亦稱為點陣圖像或繪制圖像，是由稱作像素(圖片元素)的單個點組成的。這些點可以進行不同的排列和染色以構成圖樣。當放大點陣圖時，可以看見賴以構成整個圖像的無數單個方塊。擴大點陣圖尺寸的效果是增多單個像素，從而使線條和形狀顯得參差不齊。然而，如果從稍遠的位置觀看它，點陣圖圖像的顏色和形狀又顯得是連續的。由於每一個像素都是單獨染色的，您可以通過以每次一個像素的頻率操作選擇區域而產生近似相片的逼真效果，諸如加深陰影和加重顏色。縮小點陣圖尺寸也會使原圖變形，因為此舉是通過減少像素來使整個圖像變小的，同樣，由於點陣圖圖像是以排列的像素集合體形式創建的，所以不能單獨操作(如移動)局部點陣圖。
解析度要求
處理點陣圖時，輸出圖像的質量決定於處理過程開始時設置的解析度高低。解析度是一個籠統的術語，它指一個圖像文件中包含的細節和信息的大小，以及輸入、輸出、或顯示設備能夠產生的細節程度。操作點陣圖時，解析度既會影響最後輸出的質量也會影響文件的大小。處理點陣圖需要三思而後行，因為給圖像選擇的解析度通常在整個過程中都伴隨著文件。無論是在一個300dpi的列印機還是在一個2570dpi的照排設備上印刷點陣圖文件，文件總是以創建圖像時所設的解析度大小印刷，除非列印機的解析度低於圖像的解析度。如果希望最終輸出看起來和屏幕上顯示的一樣，那麼在開始工作前，就需要了解圖像的解析度和不同設備解析度之間的關系。顯然矢量圖就不必考慮這么多。
編輯本段主要特點優點
（1）文件小；

鵝的矢量圖
（2）圖像元素對象可編輯；
（3）圖像放大或縮小不影響圖像的解析度；
（4）圖像的解析度不依賴於輸出設備；
（5）線條非常順化並且是同樣粗細的；
（6）顏色的邊緣是非常順化的。
缺點
（1）重畫圖像困難；
（2）真實照片逼真度低，要畫出自然度高的圖像需要很多的技巧；
（3）無法產生色彩艷麗、復雜多變的圖像；
（4） 矢量圖仿圖繪製做卡通的相似度97%以上,3%是清晰美化的。
編輯本段矢量數據與柵格數據柵格數據結構
柵格結構是以規則的陣列來表示空間地物或現象分布的數據組織，組織中的每個數據表示地物或現象的非幾何屬性特徵。
柵格結構的顯著特點：屬性明顯，定位隱含，即數據直接記錄屬性的指針或數據本身，而所在位置則根據行列號轉換為相應的坐標。
柵格數據的編碼方法：
1、直接柵格編碼，就是將柵格數據看作一個數據矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼；
2、壓縮編碼，包括鏈碼（弗里曼鏈碼）比較適合存儲圖形數據；
3、遊程長度編碼通過記錄行或列上相鄰若干屬性相同點的代碼來實現；
4、塊碼是有成長度編碼擴展到二維的情況，採用方形區域為記錄單元；
5、四叉樹編碼是最有效的柵格數據壓縮編碼方法之一，還能提高圖形操作效率，具有可變的解析度。
矢量數據結構
矢量數據結構是通過記錄坐標的方式盡可能精確地表示點、線和多邊形等地理實體，坐標空間設為連續，允許任意位置、長度和面積的精確定義。
矢量結構的顯著特點：定位明顯，屬性隱含。
矢量數據的編碼方法：
1、對於點實體和線實體，直接記錄空間信息和屬性信息；
2、對於多邊形地物，有坐標序列法、樹狀索引編碼法和拓撲結構編碼法。
註：
（1）坐標序列法是由多邊形邊界的x,y坐標對集合及說明信息組成，是最簡單的一種多邊形矢量編碼法，文件結構簡單，但多邊形邊界被存儲兩次產生數據冗餘，而且缺少鄰域信息；
（2）樹狀索引編碼法是將所有邊界點進行數字化，順序存儲坐標對，由點索引與邊界線號相聯系，以線索引與各多邊形相聯系，形成樹狀索引結構，消除了相鄰多邊形邊界數據冗餘問題；
（3）拓撲結構編碼法是通過建立一個完整的拓撲關系結構，徹底解決鄰域和島狀信息

風景矢量圖
處理問題的方法，但增加了演算法的復雜性和資料庫的大小。
與柵格數據的比較
1、矢量數據的優缺點：
優點為數據結構緊湊、冗餘度低，有利於網路和檢索分析，圖形顯示質量好、精度高；
缺點為數據結構復雜，多邊形疊加分析比較困難。
2、柵格數據的優缺點：
優點為數據結構簡單，便於空間分析和地表模擬，現勢性較強；
缺點為數據量大，投影轉換比較復雜。
3、兩者比較：
柵格數據操作總的來說容易實現，矢量數據操作則比較復雜；
柵格結構是矢量結構在某種程度上的一種近似，對於同一地物達到於矢量數據相同的精度需要更大量的數據；
在坐標位置搜索、計算多邊形形狀面積等方面柵格結構更為有效，而且易於遙感相結合，易於信息共享；
矢量結構對於拓撲關系的搜索則更為高效，網路信息只有用矢量才能完全描述，而且精度較高。對於地理信息系統軟體來說，兩者共存，各自發揮優勢是十分有效的。
矢量與柵格數據的轉化
1、矢量轉柵格：
（1）內部點擴散法，即由多邊形內部種子點向周圍鄰點擴散，直至到達各邊界為止；
（2）復數積分演算法，即由待判別點對多邊形的封閉邊界計算復數積分，來判斷兩者關系；
（3）射線演算法和掃描演算法，即由圖外某點向待判點引射線，通過射線與多邊形邊界交點數來判斷內外關系；
（4）邊界代數演算法，是一種基於積分思想的矢量轉柵格演算法，適合於記錄拓撲關系的多邊形矢量數據轉換，方法是由多邊形邊界上某點開始，順時針搜索邊界線，上行時邊界左側具有相同行坐標的柵格減去某值，下行時邊界左側所有柵格點加上該值，邊界搜索完畢之後即完成多邊形的轉換。
2、柵格轉矢量：即是提取具有相同編號的柵格集合表示的多邊形區域的邊界和邊界的拓撲關系，並表示成矢量格式邊界線的過程。步驟包括：
（1）多邊形邊界提取，即使用高通濾波將柵格圖像二值化；
（2）邊界線追蹤，即對每個弧段由一個節點向另一個節點搜索；
（3）拓撲關系生成和去處多餘點及曲線圓滑。

矢量圖(20張)

3、所有的現代計算機顯示器都要將矢量圖形轉換成柵格圖像的格式，包含屏幕上每個像素數值的柵格圖像保存在內存中。
編輯本段發展歷史發展最初階段
從計算機發展的最初1950年代一直到1980年代，曾經使用過一種不同類型的矢量圖形系統顯示器。在這些系統中 CRT 顯示器的電子束直接逐段生成所需圖形，屏幕其它部
蝴蝶矢量圖
分保持為黑的狀態。為了達到沒有閃爍或者接近沒有閃爍的效果，這個過程每秒要重復很多次。這種顯示系統可以生成解析度非常高的藝術線條，並且不需要柵格系統生成同樣解析度所需要的對於當時來說非常巨大的內存空間。這種基於矢量的顯示器稱為 X-Y顯示器。
發展應用行業
矢量圖形顯示器的最初應用之一是 US SAGE 防空系統。矢量圖形系統只有在 1999年美國的空管中出現過故障，現在依然在軍隊以及一些特殊系統中使用。另外，1963年計算機圖形學先驅 Ivan Sutherland 在 MIT Lincoln Laboratory 的 TX-2 上使用矢量系統運行他的 Sketchpad 程序。
後來的矢量圖形系統包括 Digital 的 GT40 [1]。有一個名為 Vectrex的家庭游戲系統使用了矢量圖形，另外還有 Asteroids以及 Space Wars這樣的游樂中心游戲也使用了矢量圖形。另外值得一提的是 Tektronix 4014，盡管它的顯示是靜態的。
發展至今
如今矢量圖形這個術語主要用於二維計算機圖形學領域。它是藝術家能夠在柵格顯示器上生成圖像的幾種方式之一。另外幾種方式包括文本、多媒體以及三維渲染。實質上來說，所有當今的三維渲染都是二維矢量圖形技術的擴展。工程制圖領域的繪圖儀仍然直接在圖紙上繪制矢量圖形。

E. 誰知道 半條命2:第二章的攻略阿

章節1 前往白森林

書接上回，先是第一章的一個情節回顧的小片段，這里就先來一起重溫一下第一章里的精彩片斷，沒有玩過的最好看看，對你了解劇情有很大幫助。不想看的可以按ESC跳過，我還是推薦看一下，影片做的非常精彩。我也順便提一下第一章結尾，和ALYX登上了火車，遠處的暗能城堡爆炸，爆炸的氣浪不可阻擋的沖了過來里的……

戈登·弗里曼先生這次的運氣也並不好，火車被炸翻了。游戲一開始，主角是在一節搖搖晃晃的車箱里，好像隨時掉下去的可能，所有武器盡失，連重力槍也不知飛到哪裡去了。只能順著車箱向下，進入另一節車箱。幸好ALYX在外面，她關切的問候了幾句，並找到重力槍，打開了門。關切的說「找不到你時，我會……」幾乎要哭的樣子！要繼續走了，因為聯合軍不會放過兩人的，ALYX說附近可能有弗地崗人，她剛才聽到了他們的聲音。

從上圖的位置向左走，用重力槍打開車箱門，會看到城堡爆炸了，但在城堡處打開了一個巨大的傳送門的雛形，突然一全巨大的傳送門風暴打了過來。人倒沒事，而鐵橋卻被這個風暴給打的塌落了。這里的風景非常美麗，可多欣賞一會。

進入隧道，跳入下一層，這里有一種紅色的煤氣罐，可以爆炸的，可利用它來對付敵人。隧道外面僵屍和獅蟻打的正激烈，可丟兩個過去。進入一個通訊室，ALYX會嘗試聯系伊萊，會有個小故障，牆上的插頭會掉下來，這個還不是小菜一碟！ALYX聯繫上了在白森林基地的伊萊和克萊那，他們說聯合軍已經通過城堡爆炸打開了一個傳送門的雛形，如果傳送門形成的話，「七小時之戰」會重演，但這次我們活不到7分鍾！這就是他們通過爆炸傳送數據的原因，大家想必還記得在第一章里ALYX曾經拷貝了一份這個數據，原來那是傳送門的代碼，一個新人物出場了，麥格森博士，他應該是個火箭衛星方面的專家，而我們要做的是把數據帶給他，然後利用這個數據給衛星編碼，發射衛星，利用衛星來關閉傳送門。暈，怪不得聯合軍要窮追不舍呢，原來我們手上有這么重要的東東！

敵人接近中，得走了。進入隧道，路被木板封住，用重力檢打不開，這里又是個小難題，可轟擊軌道上擋著裝著鋼板的小車的木條，小車會沖下來，把路破開的。向著對面的建築進發，從小坡上去，會聽到一種恐怖的叫聲，不知又是什麼怪物要登場了。

ALYX讓打開一扇鐵網門，電動開關在旁邊裝著藍色門的房間里，可從上梯子屋頂進入。但出來卻成了問題！找了半天，原來路在腳下，地上有個向下的通道，被一個鐵片別住，轟擊那個別住門的鐵片即可打開。

跳下來，看到ALYX，正想說幾句親熱的話，突然沖出來一個藍色的傢伙，把ALYX擊倒，想沖出去救她卻也來不及，自己也被它一腳給埋在了地下。這個可惡的傢伙，敢動我的女人，還讓我戈登·弗里曼這么沒面子，等我老戈爬出來再和你算帳！哦，這小三角（好象叫狩獵者）就這么輝煌的亮相了，借用GMAN在第一章里的一句話「咱們走著瞧」。

好像昏迷了會吧，狩獵者走了，獅蟻跑了過來，要對ALYX非禮，弗地崗老兄趕到，趕走了他們，救出了ALYX和戈登。但ALYX受傷嚴重，弗地崗人召喚他的同伴，進入地下庇護所一起為ALYX治傷。

從剛才打開的門處走，在一間破屋子角落裡，有個電梯，用撬棍卡著。拿到撬棍，電梯落下。沿路走，會找到另一部手動電梯，搖上去！得到9mm手槍，進入洞穴，並一路向下，這里武器彈葯或真不少。

進入了獅蟻的洞穴了，裡面一派奇異的景象，有許多獅蟻的幼蟲，打死了會爆出粒黃色小顆粒，能增加生命，好東東。再走會得到霰彈槍和手雷。還有酸性獅蟻，非常脆弱，一下就能打爆，但打的時候別太近，會有神經毒素傷害你的。洞穴里竟然也有藤壺怪，沿路走就會進入下章節。

章節2 弗地崗短暫的一生

一進來就遇到兩個反抗軍隊員，跟著他們見到費地崗人正正在治療ALYX，這里的任務是和兩個隊員一起保護費地崗人。有兩個機槍炮塔，可架在隧道入口處，弗地崗人旁邊可拿到MP7，有四個隧道，最小的隧道邊上還有跳雷可供埋設，每個隧道入口都有警報器，紅燈亮起表示有獅蟻進來，有些凶險！就要要頂不住的時候，三個費地崗兄弟來了，頂住了獅蟻的大舉進攻，這里只要閃到他們後面就可以了，弗地崗的閃電非常厲害，秒殺獅蟻。

四個人開始治療ALYX，但需要獅蟻幼蟲的萃取物才行，和其中一個弗地崗進入獅蟻洞穴去找這個東東。這才知道弗地崗人真是個戰斗高手。跳下一個洞口，前面有幾個僵屍，這里小心掉到一個陷井裡，不過有梯子可以爬上來。弗地崗老兄還好奇的問「你下去干什麼？」暈，我掉下去的！再走又找不到路了，門的開關在鐵絲網那邊，邊上有一個向下的電梯，可以往上放東西，依靠重量下去，而下去後有一個向上的電梯，但從開關到電梯的距離較長，等你開了開關跑過去，它早已經升上去了。這里也是依靠重量，找些重物放上去，開了開關它也動不了，再扔些就能上去了。開開門，和弗地崗會合。

再走，有很多軌道車，會沖下懸崖，小心。上梯子，看到一個鍋爐樣，上面爬著一個無頭的聯軍僵屍，在那下面，找到入口，跳下去。不好，跳到軌道車上了，車急速向下沖，小命要玩完，ALYX還沒救呢，不能這么死啊！幸虧沖進了水裡，順梯子可爬上來。向左，又進入獅蟻洞穴。看到有一個能阻止獅蟻的振動裝置，找路到那去。

這會有很多敵人，主要是獅蟻和僵屍，有向上的電梯，但只能乘一個人，先上去，弗地崗人隨後上來。兩人都上來了，下面卻打成了一片，有意思。上來，就會看見獅蟻守衛，這說明離幼蟲群不遠了，獅蟻守衛通常活動在幼蟲群附近。根據弗地崗的的指示，找到路前進。在一個電梯井處，弗老兄說下面有要找的東東，並且能在上面房間里治療ALYX，但不能殺死獅蟻守衛。梯井裡有一個閃著紅燈的通風道，裡面有巨大的風扇被卡住，跳到那裡，吸出卡著的東西，小心別被風吹下去，等風扇停了，用重力槍打風扇葉片，可通過。從洞口下去，會掉到水裡，能看到洞壁蜂窩樣的東西，萃取物難道在那？

從水下找路到對面，輾轉來到有蜂窩的洞里，再走就會遇見獅蟻衛守了，小心應付，可鑽到它進不來的小洞里暫避。轉的暈頭轉向，但還是得找路出去，注意別被頂到懸崖下面去，通過懸崖時，可沿環形的路兜圈子，繞過去就能到對面。找到洞邊一個木板釘著的小門，跳到下面。可到達有電梯的大廳，這里，又得想辦法修電梯，看來第二章是要和電梯較上勁了！這部電梯少個齒輪，在對面水裡，找到它。安的時候注意別被榺壺怪搶了去，那裡正好有隻榺壺怪的長舌頭。安好了，弗地崗下來，取得萃取物。一起上電梯，原來弗是崗人原來飼養過獅蟻，怪不得對它們這么熟悉。

乘電梯上來，ALYX心跳剛剛消失，趕快。弗地崗朋友讓戈登一起加入拯救的行列，把戈登·弗里曼的生命注入ALYX體內，並說和ALYX的結合是弗地崗式的，看來這兩人是永遠聯在一起了。幾個人正忙的團團轉，消失很久的GMAN突然冒了出來，和弗里曼交流。唉，真是第一次見到這么沒眼力見兒的人！原來他是趁弗地崗人忙著救人才鑽空子進來的，下面是他說的一段話－－以前「他們」不在乎ALYX，是GMAN堅持把ALYX拉進來的，他的投資不能沒有回報，他認為ALYX比他預期的更有價值。並讓戈登護送ALYX安全到達白森林，他已經同意遵守某項約定，讓ALYX轉告伊萊，「准備迎接出科意料的結果吧」

ALYX醒了，弗地崗人說他們修復了ALYX的骨骼和循環系統，而弗里曼讓她恢復了元氣。ALYX起來，還很虛弱的樣子，但還是堅持去白森林，一個弗地崗人陪著，三人進入電梯，出來跳下一個洞口進入一下章節。

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章節3 弗里曼教長

出門後，見到橋上聯合軍的大量部隊在移動，他們的目的地竟然也是白森林，看來又有場惡戰了。弗地崗人說那些敵軍帶著「緒拉落」探員還在孵卵室里。他認識有車的人類，可提供車輛。轟開油桶，向下走，哇，風景太美了！

進入峽谷，哦，沒法說了，風景如畫！這里是獅蟻的天地，不過也有幾個振動裝置，注意靠近，讓ALYX能適當休息。走到第三個抑制器，再走，哦，太可怕了，竟然沖出了兩只獅蟻衛兵，一紅一青，暈，看來母獅蟻把老公叫來了，這可咋辦？看來弗里曼又犯了個大錯，以為人家老公不在家就敢調戲，這下好了，怎麼收場？

感覺這兩只獅蟻的生命值比前作游戲中有所降低，幹掉之後，弗地崗啟動發電機，開動電梯，但被卡住了，我就知道！上到電梯間頂，轟開門，原來是被一個鎬給卡住了，拿開它即可。乘電梯上來，沿路走，前面一片狼籍，到處是聯軍和反抗軍的屍體及頭蟹屍體，得到脈沖槍，弗是崗老兄說了句精典語句「頭蟹只認腦袋不認陣營」。

遠處橋上可以看到那輛黃色小汽車，邊上有把狙擊步槍，ALYX打開粒子門，戈登去提車！這個房間有很多箱櫃，在櫃子後面找到路，再走，黑色僵屍破開門，嚇人一跳。轟開電梯間上邊的門，跳下來，出來ALYX把狙擊槍裝好彈葯，這下好了，有保護了。向下，進入下層小門。出口入有很多榺壺怪，弄個油桶，打兩槍讓它吸上去就解決了。再走，小心腳下，別掉進深淵里，前面又是火燒僵屍了，關火。注意那個前面有聯軍僵屍的門，裡面是個陷井，有幾只僵屍，進去後會突然斷電，嚇你一跳。拐彎，鑽洞，突然發現聯軍僵屍變得非常脆弱了，只要一槍就可搞定，原來可是多槍打不死的。再走，上到屋頂，可用重力槍掀開屋頂，讓ALYX狙擊下面的僵屍。

下來，僵屍成群，小心些，再走，進入一個有貨架的房間，有輛叉車，可以升起來，墊東西上到屋角，那裡有通風道。鑽出來，終於到了橋下面了，還得想辦法上橋！腳下有洞，跳下去，前面是污水，裡面應該藏著許多僵屍，倒是有狙擊槍罩著，沒什麼問題，又上梯了，再下來，還是污水，可用些東西來回交替放在腳下，老辦法了。

上梯子，終於到了橋對面了。向橋頭走吧，走上橋頭，終於看到車了。是輛跑車，看來性能應該不錯，正想上去試試性能，突然又來了陣傳送門風暴，橋進一步損壞，更不幸的是，對面的橋升高了，開車是沖不上去了。

那段橋上去看看再說，上面有幾兩汽車，分別在兩頭，咦，難道這也是個蹺蹺板？試著把汽車轟過幾輛來，橋頭竟然低了下去，車能沖過來了，暈，好大的蹺蹺板！可是回去又成了事，車是能沖過來了，可人又跳不回去了！沒辦法，跳下橋，損點血吧。再上橋頭，開車沖上橋，今天來個弗里曼飛越大河！開到橋盡頭，前面大門封閉著，邊上有發電機，看來又得弗地崗老兄出手了，可他們在哪呢？轉一圈，看到他們後，他們打開一個小門，出來會合。弗地崗又一次提到了未孵化的聯合軍探員，因為這個，他不能和我們同行了，ALYX感動的上前給了他一個吻，暈，弗里曼這個綠帽子戴的！開門，上車，走著！

章節4 坐在駕駛座旁

才發現ALYX還有這么多小動作，坐在旁邊，撓撓腿，擠擠眼！前面沒路了，只得開下公路，向著閃著紅光的無線電塔開去。開到無線電站後面，從小坡上屋頂，進入無線電站。跳下有電梯的屋子，這里需要把電路接好才能讓電梯運行。注意這屋裡有兩根電線，一長一短，按長度分別安好就行了，該交換時要交換。暈，又是修電梯！怎麼總修這個？乾脆戈登改行當電梯修理工得了！

坐電梯上來，看到狩獵者出現，哈哈，恭候多時了，敢動我的女人，這次讓你知道知道鹽是鹹的，醋是酸的。暈，就這幾下？根本經不住馬桶（重力槍射出的物體，這個說法來自HL2DM）的三次攻擊，別的武器我都沒好意思拿出來。就憑你也敢出來打仗，先回家吃吃奶再出來混吧！

幹掉幾個狩獵者，然後沿著無線塔的線找到無線電台，和白森林通話，ALYX想告訴麥格森博士，聯合軍正向他們那裡去，可突然信號干擾，不知他們聽清楚了沒有，最後屏幕上出現了一種新的敵人，從未見過，然後就斷了。ALYX打開門，開車沿路走，進入下一地圖

走著走著，前面路被鐵網擋住，這時發生了奇怪的事情，隨著奇怪的聲音，眼前的影像瞬間變色，ALYX說附近有聯合軍的探員，難道是他們在作怪？下面的圖就是變色的圖，很恐怖的樣子。

進入房間，找找看有沒有這種東東，跳下洞，進入一個掛著孵化器的屋子，看來這里就是了。ALYX打開控制器，露出光球，用重力槍打掉，破壞了探員的維生系統。突然，孵化器打開了，探員露出了真面目，原來是個蟲子樣的東東，它的脖子的位置應該是個枷鎖，應該也是個奴隸，不知受誰控制。這個傢伙有精神控制能力，一下把兩人推到了柱子上，並且吸食了反抗軍屍體的腦子，太惡心了！馬上輪到弗里曼了，哈，這下近距離看到它了，它剛要動作，維生系統爆炸，這個傢伙竟然飛了起來，轉眼不見了。是個難對付的傢伙。

這個探員呼叫了大量敵軍過來了，還有武裝直升機，趕快開車撤退，沿著鐵路走，進入下一地圖。沿路走，到盡頭沒有路時，向後轉180度，進入另一條路，一路都有直升機伴隨，也不寂寞。沿路的風景是非常美麗的，只是有追兵在後，也無心欣賞。

車著火了，不得不跳車，遇到反抗軍，他說該由弗里曼打下那直升機，好吧，沒的說！從火車下鑽過去，ALYX找到急救包，並扔了個過來，謝謝了。沒有火箭筒，只能利用直升機扔下的炸彈回敬給它，三個就把它打下來了。這叫什麼來的？請君入瓮？打掉直升機，ALYX和隊員談話，看看他們有沒有修車的工具，跟著他，進入一下章節。

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章節5 深入敵後

汽車不光修好了，還裝上了個雷達，可以看到附近的補給。再走，哇，遠處那雪山真漂亮，來張圖！

再走是一個美麗的小村，在裡面穿行真太爽了。這應該是弗里曼最浪漫的時刻了，香車美女，呵呵！只是兩人都一言不發，有些不夠情調了。這里好象忘記了所有的戰斗，兩人幾乎成了游覽區的觀光客，真太美了！正美著，突然出現前面粒子網，後面也有了，汽車卡在那裡。陷井！上當了！退到屋子裡防守，幹掉附近敵人後，下面是把粒子網消除，順著電線，看到電力來自一個閃著綠燈房子，到那裡去，也有幾個敵人，消滅他們。找到了動力的來源，下面就是進去用重力槍打掉光球了，ALYX關閉這里的粒子網，戈登進去，沒想到進去後，粒子網突然恢復，人又被困在裡面了。打下梯子，上屋頂，跳到屋子的角落，能找到通風道，進入房間。打光球時，注意先把門開開，否則光球會自動回復到原位的。

回來找車，再走，前面路又擋住了，另找它路下去，這輛車還真不錯，不像以前的車容易翻車。雷達發現補給，原來在上面掛著，用重力槍拿個石頭就能投下來。再走，沒路，下道走，走到一水閘前，來張圖。

越過水閘，看到運輸機墜毀在前面，冒著濃煙，想走過去看清楚，突然下面冒出來個三角機甲，大事不好。這時，援兵到了，原來是阿狗來幫忙了，這里能欣賞到阿狗大戰三角機甲的精彩場面。阿狗的戰術也很好，大家還是自己玩玩看吧。馬上就到白森林了，下面開始一場和阿狗的速度比賽，看誰先到那，有趣的很。最後終於到了白森林，比賽阿狗贏了，呵呵。

章節6 我們共同的敵人

進入白森林基地，伊萊在第一發射室的存儲裝置中呢，突然警報響起，然後馬上解除，原來是假警報。可以聽聽旁邊幾個隊員的談話，再往裡走，見到伊萊。呵呵，他又說到想抱孫子的事了，看來真有搞頭了！三人登上電梯，去見克來那，把數據交給他。那邊克萊那和麥格森兩人在火箭前忙碌著，兩人也爭論著什麼，當然還有那隻頭蟹拉瑪。這邊克萊那和ALYX及戈登打招呼，那邊麥格森卻急著催數據，看來這兩人在一起肯定少不了拌嘴。克萊那拿著數據去解碼，警報再次響起，又是假的，麥格森認為是烏鴉搞的鬼，以致頻頻假警報，讓弗里曼查明怎麼回事。打開通道，下去，那邊老麥著急的催促：故障不會自己出來，難道還讓我抱你嗎？暈，這人怎麼說話像大炮？

下來找第二發射室，把漏氣的閥門關上，打破電閘的玻璃，拉下去，弗地崗人從裡面打開，進入第二發射室。這次的警報可是真的了，有狩獵者突了進來。麥格森這下真著急了，而我們的主角卻被困在了一個狹窄通道里，從樓梯左邊一個小縫里鑽過去，消滅三個狩獵者，會有隊員跟隨著。上到二層，關閉蒸汽閥門，上梯子。老麥又讓封閉上方的火箭發射入口，去吧！水從下過去，才能到達位置。

沿梯子向上，找到關門的開關，小心那裡架著機槍。著上門後，和ALYX會合，然後跟著弗地崗人，回到伊萊身邊，看到朱迪斯出現在屏幕上，她好象在調查什麼，但她那裡很快被攻陷了。看來又要和ALYX去找她了。GMAN突然出現在屏幕上，然後ALYX告訴伊萊，GMAN的那句話「准備迎接出科意料的結果」，伊萊聽了很悲痛，想起了黑山的往事，說GMAN在利用他們得到他自己的利益。最後我們只有一個機會等話。

老麥又進來了，領戈登出去，不知又有什麼差事了。原來是讓弗里曼消滅三角機甲，有一隻的話，火箭也發不出去，並介紹了件新武器，老麥叫他「麥格林裝置」，其實就是一種粘膠炸彈，接著還培訓了一下使用方法。很簡單，只要把粘膠炸彈扔到三角腦袋上，然後用槍射就行了。老麥開門，出去，進入下一地圖。

汽車已經准備好了，並且後面加了個裝置，可以掛一個粘膠炸彈。雷達也改裝了，紅點顯示敵人，並且能在HEV上顯示車的位置。注意看下地圖，火箭在南邊，其它人在北邊的伐木廠里，去那裡，告訴你怎麼做。開車到伐木廠，他們告訴弗里曼，北邊有十幾只三角機甲，並且每隻都有三隻狩獵者保護，不讓它們進入南邊的基地破壞火箭。

這是場大仗，敵人從多個方位到來，注意隨時利用車上的雷達來查看三角機甲和粘膠炸彈的位置，注意先消滅狩獵者，它們會把你拿的炸彈給打炸的，對付他們最好用車撞，但它們也會靈活的閃避，另一個好辦法是利用地上的木頭結合重力槍，靠近的它，好的話只一下就能幹掉。伐木廠很快就被攻陷，可邊打邊退，後面反抗軍較多，粘膠炸彈和補給也非常多。

終於打退它們了，大家歡呼雀躍。回基地，ALYX迎了出來，說你剛剛太帥了，呵呵！跟著走，進入下一章節

章節7 倒數一

回到基地，發射已經進入最後階段，而聯軍的傳送門也快開了。麥格森說了幾句感激的話，但還是說他的麥格森裝置如何如何的優秀，然後准備發射火箭去了。進入控制室，伊萊誇戈登的表現真不是蓋的，那邊麥格森趕緊搶過功勞去，暈，這人！

按動開關，火箭發射了出去，伊萊要出去看煙火，ALYX也去，當然跟著了！伊萊又跟戈登說了幾句，提到那艘船「北極光」，說那般船沒用過，你一定要摧毀它。出來看傳送門，衛星發生作用後，傳送門消失了。

戈登和ALYX就要去找朱迪斯了，伊萊有些傷感，說了些離別的話，好象要發生什麼事似的。果然，聯合軍的探員突然出現，把戈登和ALYX困在了牆上，只剩下伊萊老人了，他叮囑弗里曼，一定要摧毀那條船，不計代價。說完了，向探員揮起了地上的鐵棍，但被打倒在地，又進來一隻，它抓起伊萊，並伸出了罪惡的觸角，另一隻則抓起了ALYX……

危急時刻，阿狗從天而降，救了ALYX，趕走了探員，ALYX撲在父親身上，泣不成聲……

這難道就是「迎接出乎意料的結果」，哭泣無語……

F. 矢量圖的數據

柵格結構是以規則的陣列來表示空間地物或現象分布的數據組織，組織中的每個數據表示地物或現象的非幾何屬性特徵。
柵格結構的顯著特點：屬性明顯，定位隱含，即數據直接記錄屬性的指針或數據本身，而所在位置則根據行列號轉換為相應的坐標。
柵格數據的編碼方法：
1、直接柵格編碼，就是將柵格數據看作一個數據矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼；
2、壓縮編碼，包括鏈碼（弗里曼鏈碼）比較適合存儲圖形數據；
3、遊程長度編碼通過記錄行或列上相鄰若干屬性相同點的代碼來實現；
4、塊碼是有成長度編碼擴展到二維的情況，採用方形區域為記錄單元；
5、四叉樹編碼是最有效的柵格數據壓縮編碼方法之一，還能提高圖形操作效率，具有可變的解析度。 矢量數據結構通過記錄坐標的方式盡可能精確地表示點、線和多邊形等地理實體，坐標空間設為連續，允許任意位置、長度和面積的精確定義。
矢量結構的顯著特點：定位明顯，屬性隱含。
矢量數據的編碼方法：
1、對於點實體和線實體，直接記錄空間信息和屬性信息；
2、對於多邊形地物，有坐標序列法、樹狀索引編碼法和拓撲結構編碼法。
註：
（1）坐標序列法是由多邊形邊界的x,y坐標對集合及說明信息組成，是最簡單的一種多邊形矢量編碼法，文件結構簡單，但多邊形邊界被存儲兩次產生數據冗餘，而且缺少鄰域信息；
（2）樹狀索引編碼法是將所有邊界點進行數字化，順序存儲坐標對，由點索引與邊界線號相聯系，以線索引與各多邊形相聯系，形成樹狀索引結構，消除了相鄰多邊形邊界數據冗餘問題；
（3）拓撲結構編碼法是通過建立一個完整的拓撲關系結構，徹底解決鄰域和島狀信息處理問題的方法，但增加了演算法的復雜性和資料庫的大小。 1、矢量數據的優缺點：
優點為數據結構緊湊、冗餘度低，有利於網路和檢索分析，圖形顯示質量好、精度高；
缺點為數據結構復雜，多邊形疊加分析比較困難。
2、柵格數據的優缺點：
優點為數據結構簡單，便於空間分析和地表模擬，現勢性較強；
缺點為數據量大，投影轉換比較復雜。
3、兩者比較：
柵格數據操作總的來說容易實現，矢量數據操作則比較復雜；
柵格結構是矢量結構在某種程度上的一種近似，對於同一地物達到於矢量數據相同的精度需要更大量的數據；
在坐標位置搜索、計算多邊形形狀面積等方面柵格結構更為有效，而且易於遙感相結合，易於信息共享；
矢量結構對於拓撲關系的搜索則更為高效，網路信息只有用矢量才能完全描述，而且精度較高。對於地理信息系統軟體來說，兩者共存，各自發揮優勢是十分有效的。
在印刷方面，當我們把低解析度的光柵圖形放大為大型廣告牌時，圖形會變得非常模糊。因此矢量圖形是專業人士的首選。 1、矢量轉柵格：
（1）內部點擴散法，即由多邊形內部種子點向周圍鄰點擴散，直至到達各邊界為止；
（2）復數積分演算法，即由待判別點對多邊形的封閉邊界計算復數積分，來判斷兩者關系；
（3）射線演算法和掃描演算法，即由圖外某點向待判點引射線，通過射線與多邊形邊界交點數來判斷內外關系；
（4）邊界代數演算法，是一種基於積分思想的矢量轉柵格演算法，適合於記錄拓撲關系的多邊形矢量數據轉換，方法是由多邊形邊界上某點開始，順時針搜索邊界線，上行時邊界左側具有相同行坐標的柵格減去某值，下行時邊界左側所有柵格點加上該值，邊界搜索完畢之後即完成多邊形的轉換。
2、柵格轉矢量：即是提取具有相同編號的柵格集合表示的多邊形區域的邊界和邊界的拓撲關系，並表示成矢量格式邊界線的過程。步驟包括：
（1）多邊形邊界提取，即使用高通濾波將柵格圖像二值化；
（2）邊界線追蹤，即對每個弧段由一個節點向另一個節點搜索；
（3）拓撲關系生成和去處多餘點及曲線圓滑。
3、所有的現代計算機顯示器都要將矢量圖形轉換成柵格圖像的格式，包含屏幕上每個像素數值的柵格圖像保存在內存中。

G. 對比幾種常見的柵格數據壓縮編碼的異同

柵格數據存儲的壓縮編碼 1 直接編碼 直接柵格編碼是最簡單最直觀而又非常重要的一種柵格結構編碼方法，通常稱這種編碼為圖像文件或柵格文件。直接編碼就是將柵格數據看作一個數據矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼，可以每行都從左到右逐象元記錄，也可奇數行從左到右，而偶數行由右向左記錄，為了特定目的還可採用其它特殊的順序,右圖直接編碼可表示為矩陣： 2 鏈式編碼 鏈式編碼又稱為弗里曼鏈碼（Freeman,1961）或邊界鏈碼。由某一原點開始並按某些基本方向確定的單位矢量鏈。基本方向可定義為：東＝0，南＝3，西＝2，北＝1等。右圖多邊形邊如果確定原點為像元（10，1），則該多邊形界按順時方向的鏈式編碼為：

鏈式編碼對多邊形的表示具有很強的數據壓縮能力，且具有一定的運算功能，如面積和周長計算等，探測邊界急彎和凹進部分等都比較容易。但是，疊置運算如組合、相交等則很難實施，
3 行程編碼 行程編碼1 只在各行（或列）數據的代碼發生變化時依次記錄該代碼以及相同代碼重復的個數。左圖可沿行方向進行行程編碼： 行程編碼2 逐個記錄各行（或列）代碼發生變化的位置和相應的代碼，左圖可沿列方向進行行程編碼：
1列：（1，3），（3，1）；
2列：（1，3），（4，1）；
3列：（1，3），（5，1）；
4列：（1，4），（2，3），（5，1）；
5列：（1，4），（4，3），（6，2），（7，1）；
6列：（1，4），（4，2）；
7列：（1，4），（4，2）；
8列：（1，4），（3，2）。 行程編碼3 按行（或列）記錄相同代碼的始末象元的列號（或行號）和相應的代碼，左圖可沿行方向進行程編碼：
4 塊式編碼 把多邊形范圍劃分成由象元組成的正方形，然後對各個正方形進行編碼。塊式編碼數據結構中包括3個數字：塊的初始位置（行、列號）和塊的大小（塊包括的象元數），再加上記錄單元的代碼組成。左圖塊式編碼：
5 四叉樹編碼2.1.6 柵格數據存儲的壓縮編碼 1 直接編碼 直接柵格編碼是最簡單最直觀而又非常重要的一種柵格結構編碼方法，通常稱這種編碼為圖像文件或柵格文件。直接編碼就是將柵格數據看作一個數據矩陣，逐行（或逐列）逐個記錄代碼，可以每行都從左到右逐象元記錄，也可奇數行從左到右，而偶數行由右向左記錄，為了特定目的還可採用其它特殊的順序,右圖直接編碼可表示為矩陣： 2 鏈式編碼 鏈式編碼又稱為弗里曼鏈碼（Freeman,1961）或邊界鏈碼。由某一原點開始並按某些基本方向確定的單位矢量鏈。基本方向可定義為：東＝0，南＝3，西＝2，北＝1等。右圖多邊形邊如果確定原點為像元（10，1），則該多邊形界按順時方向的鏈式編碼為： 鏈式編碼對多邊形的表示具有很強的數據壓縮能力，且具有一定的運算功能，如面積和周長計算等，探測邊界急彎和凹進部分等都比較容易。但是，疊置運算如組合、相交等則很難實施， 3 行程編碼 行程編碼1 只在各行（或列）數據的代碼發生變化時依次記錄該代碼以及相同代碼重復的個數。左圖可沿行方向進行行程編碼： 行程編碼2 逐個記錄各行（或列）代碼發生變化的位置和相應的代碼，左圖可沿列方向進行行程編碼：1列：（1，3），（3，1）； 2列：（1，3），（4，1）； 3列：（1，3），（5，1）； 4列：（1，4），（2，3），（5，1）； 5列：（1，4），（4，3），（6，2），（7，1）； 6列：（1，4），（4，2）； 7列：（1，4），（4，2）； 8列：（1，4），（3，2）。 行程編碼3 按行（或列）記錄相同代碼的始末象元的列號（或行號）和相應的代碼，左圖可沿行方向進行程編碼： 4 塊式編碼 把多邊形范圍劃分成由象元組成的正方形，然後對各個正方形進行編碼。塊式編碼數據結構中包括3個數字：塊的初始位置（行、列號）和塊的大小（塊包括的象元數），再加上記錄單元的代碼組成。左圖塊式編碼： 5 四叉樹編碼 四叉樹分割 將圖像區域按四個大小相同的象限四等分，每個象限又可根據一定規則判斷是否繼續等分為次一層的四個象限，無論分割到哪一層象限，只要子象限上僅含一種屬性代碼或符合既定要求的少數幾種屬性時，則停止繼續分割。否則就一直分割到單個象元為止。按照象限遞歸分割的原則所分圖像區域的柵格陣列應為2n×2n（n為分割的層數）的形式。 四叉樹結構 把整個2n×2n象元組成的陣列當作樹的根結點，樹的高度為n級（最多為n級）。每個結點有分別代表南西（SW）、南東（SE）、北西（NW）、北東（NE）四個象限的四個分支。四個分支中要麼是樹葉，要麼是樹叉。樹葉代表不能繼續劃分的結點，該結點代表子象限具有單一的代碼；樹叉不只包含一種代在碼，必須繼續劃分，直到變成樹葉為止。 四叉樹編碼 1 指針四叉樹編碼 通過在子結點與父結點之間設立指針的方式建立起整個結構。按這種方式，四叉樹的每個結點通常存儲6個量，即四個子結點指針、一個父結點指針和該結點的屬性代碼。這種方法除了要記錄葉結點外，還要記錄中間結點，一般要佔用較大存儲空間。 2 線性四叉樹編碼 為美國馬里蘭大學地理信息系統中採用的編碼方法，該方法記錄每個終止結點（或葉結點）的地址和值，值就是子區的屬性代碼，其中地址包括兩部分，共32位（二進制），最右邊4位記錄該葉結點的深度，即處於四叉樹的第幾層上，有了深度可以推知子區大小；左邊的28位記錄路徑，從右邊第五位往左記錄從葉結點到根結點的路徑，0，1，2，3分別表示SW、SE、NW、NE。28位 4位 0 0 0 0 ... ... 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1（路徑0SW,3NE,2NW） 0 3 2 深度3記錄了各個葉子的地址，再記錄相應代碼值，就記錄了整個圖像。 四叉樹優點 1.容易而有效地計算多邊形的數量特徵； 2.陣列各部分的解析度是可變的，邊界復雜部分四叉樹較高，即分級多，解析度也高，而不需要表示許多細節的部分則分級少，解析度低，因而既可精確表示圖形結構又可減少存儲量； 3.柵格到四叉樹及到四叉樹到簡單柵格結構的轉換比其他壓縮方法容易； 4.多邊形中嵌套異類多邊形的表示較方便。 四叉樹分割 將圖像區域按四個大小相同的象限四等分，每個象限又可根據一定規則判斷是否繼續等分為次一層的四個象限，無論分割到哪一層象限，只要子象限上僅含一種屬性代碼或符合既定要求的少數幾種屬性時，則停止繼續分割。否則就一直分割到單個象元為止。按照象限遞歸分割的原則所分圖像區域的柵格陣列應為2n×2n（n為分割的層數）的形式。 四叉樹結構 把整個2n×2n象元組成的陣列當作樹的根結點，樹的高度為n級（最多為n級）。每個結點有分別代表南西（SW）、南東（SE）、北西（NW）、北東（NE）四個象限的四個分支。四個分支中要麼是樹葉，要麼是樹叉。樹葉代表不能繼續劃分的結點，該結點代表子象限具有單一的代碼；樹叉不只包含一種代在碼，必須繼續劃分，直到變成樹葉為止。 四叉樹編碼 1 指針四叉樹編碼 通過在子結點與父結點之間設立指針的方式建立起整個結構。按這種方式，四叉樹的每個結點通常存儲6個量，即四個子結點指針、一個父結點指針和該結點的屬性代碼。這種方法除了要記錄葉結點外，還要記錄中間結點，一般要佔用較大存儲空間。 2 線性四叉樹編碼 為美國馬里蘭大學地理信息系統中採用的編碼方法，該方法記錄每個終止結點（或葉結點）的地址和值，值就是子區的屬性代碼，其中地址包括兩部分，共32位（二進制），最右邊4位記錄該葉結點的深度，即處於四叉樹的第幾層上，有了深度可以推知子區大小；左邊的28位記錄路徑，從右邊第五位往左記錄從葉結點到根結點的路徑，0，1，2，3分別表示SW、SE、NW、NE。
28位 4位
0 0 0 0 ... ... 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1
（路徑0SW,3NE,2NW） 0 3 2 深度3
記錄了各個葉子的地址，再記錄相應代碼值，就記錄了整個圖像。 四叉樹優點 1.容易而有效地計算多邊形的數量特徵； 2.陣列各部分的解析度是可變的，邊界復雜部分四叉樹較高，即分級多，解析度也高，而不需要表示許多細節的部分則分級少，解析度低，因而既可精確表示圖形結構又可減少存儲量； 3.柵格到四叉樹及到四叉樹到簡單柵格結構的轉換比其他壓縮方法容易； 4.多邊形中嵌套異類多邊形的表示較方便。

H. 柵格數據之鏈式編碼的介紹

鏈式編碼（Chain Codes）又稱為弗里曼鏈碼（Freeman，1961）或邊界鏈碼。該多邊形的邊界可表示為：由某一原點開始並按某些基本方向確定的單位矢量鏈。

I. 17 | 一股獨大：關聯交易背後的真實動機

這一講開始，先給你看一個數據：2012—2016年間，我國A股上市公司第一大股東的平均持股比例是34.3%。跟美國的上市公司比起來，中國上市公司的股權則相對集中，並且通常存在控制性股東。

早期的會計研究認為大股東是造福企業和小股東的。會計學者弗里曼和他的夥伴曾經提出「支撐」（propping）概念，認為大股東就像「大家長」一樣，會給企業帶來資源，並且在企業陷入困境時挺身而出，幫助企業渡過難關。

但是，大股東們真的如此無私嗎？

事實上，越來越多的案例告訴我們，大股東的付出，是有其他所圖的。「一股獨大」的股權結構下，大股東無疑對公司有極大的支配權和話語權。相比之下，中小股東處在弱勢，通常不參與公司管理，只能通過高管和大股東透露的信息了解公司的運作情況。

財務高手在分析「一股獨大」企業的財務情況時，會特別關注大股東的行為，尤其看大股東有沒有通過關聯交易侵佔小股東利益。

什麼關聯交易呢，簡單說，就是企業關聯方之間的交易。比如甲方被乙方控制，那麼甲乙雙方之間的交易就叫關聯交易。又或者是，甲乙兩方都受丙方控制，那麼甲乙雙方的交易也算關聯交易。關聯交易的本質是一種高效、低成本的交易方式，就好比熟人之間的交易，因為比較了解，所以溝通和交易成本都很低。但是有時候，關聯交易也會被大股東利用，侵害中小股東的利益。

大股東「支撐」上市公司

我們先來看一個案例。長征機床股份有限公司是一家機床製造廠，1995 在深圳證券交易所上市 (上市時股票簡稱「川長征A」)。不過當時機械行業不景氣, 所以川長征上市以後經營業績每況愈下，1997年虧損達到2010萬元。

1998 年, 長征機床收購了托普科技發展公司 (托普發展) 旗下的托普軟體。之後，托普發展又反過來購買了長征機床48.37%的股份, 搖身一變成為了川長征的第一大股東。完成這一系列重組動作之後，「長征機床」正式更名為「托普軟體「 。

托普發展作為大股東控制了托普軟體這家上市公司的第二年，托普軟體就以火箭般的速度扭虧為盈，1998年實現凈利潤2936 萬元, 1999 年更是達到5751 萬元。我們知道，公司為了提升利潤進行的任何業務調整，都需要一段時間才會見效，托普軟體是如何實現立竿見影的業績大幅提升呢？

背後的推手就是大股東托普發展。托普發展為了提升托普軟體的業績，可以說是傾盡全力, 通過三種方式給托普軟體「製造」了大量收入和利潤。

第一種方法，是把托普發展最賺錢的業務都納入托普軟體的核算范圍, 快速提升報表業績。此外還採用股權轉讓方式, 將利潤較高的子公司出售給托普軟體。比如1998年，托普發展就把自己旗下一家公司53.85%的股權出售給托普軟體，而這家公司在納入托普軟體的報表之後，所創造的利潤佔到托普軟體1998年凈利潤的22.84%。

第二種方法，是把托普軟體的閑置資產高價賣出。閑置資產不能為公司創造收益, 還要每期計提折舊, 減少公司利潤, 托普軟體把這些閑置資產高價出售給了大股東托普發展的關聯企業。這樣，托普軟體不但能通過高價出售資產大賺一筆，而且以後利潤也不再受資產折舊影響了。1998 年, 托普軟體向大股東的一家關聯企業出售了部份閑置設備和空閑廠房, 獲得收益835萬元。同時, 由於該項資產的處置,托普軟體每年可減少折舊400 萬元以上。

第三種方法，是讓托普軟體短期投融資大股東托普發展控制的企業，以獲得投資收益。1998 年9 月, 托普軟體投資了一家關聯方企業，投資期限10 個月, 托普軟體從這筆投資取得1419 萬元的收益，投資年回報率為20%。

上面這些操作，讓托普軟體的業績快速提升，並成為資本市場備受追捧的績優軟體股。大股東如此支持托普軟體的目的是什麼？真的只是單純的想做好一家上市公司，提升投資收益，或是為小股東利益考慮嗎？

事實剛好相反，托普發展的目的其實是為了自己的私利，掏空這家上市公司。為什麼這么說？我給你講講後來發生了什麼。

大股東「掏空」和關聯交易

托普軟體趁著業績提升，2000年在資本市場進行了再次融資。好景不長，資本市場對托普軟體的熱度還未消減，2002 年開始公司的業績就開始下滑,。2005 年12 月31 日, 托普軟體股票成為滬深A 股中唯一一隻股價低於1 元的股票。

發生了什麼呢？

原來，大股東把托普軟體這家上市公司從瘦養肥，是為了用這家公司在資本市場圈錢，之後再把這家公司的錢和其他資源轉入自己的腰包。財務上，這波操作叫大股東「掏空」，也叫「隧道效應」。

托普發展是通過什麼途徑掏空托普軟體的呢？會計學者們對這個問題進行了深入的研究，結論是：關聯交易是大股東侵佔小股東利益的重要途徑。

剛才我們說了，關聯交易本質上是一種高效、低成本的交易方式。就好像朋友之間的合作，因為相互了解、彼此信任，所以容易達成一致。而且出現問題的時候，也相對容易協調解決。但是，關聯交易也可能變質，成為大股東掏空上市公司的工具。

那麼托普發展是如何通過關聯交易侵佔托普軟體的利益呢？

第一種方式，是通過大量關聯交易將托普軟體的資金和利益向大股東的關聯方轉移。托普軟體在2000年完成再融資後，將募集資金中的5.58億元投給了關聯方，從關聯方購買軟體。托普軟體為這些交易支付了高額溢價，實際上變相把資金轉給了大股東的關聯企業。

第二種方式是大股東佔用托普軟體大量資金。佔用資金通常有直接和間接兩種方式。

大股東直接從上市公司拿走各種財產物資, 就是直接佔用, 體現在財務報表上, 就是上市公司賬上會產生大量的其他應收款,而欠款方就是大股東本身或是它所控制的企業。如果這個金額逐年在增加或者比同行業企業公司高很多，就需要特別警惕。

再看間接佔用資金的方法，比如，讓托普軟體為大股東的關聯公司提供貸款擔保。因為上市公司被認為是信用較高的公司群體，所以用上市公司進行擔保更容易獲得貸款，但是一旦貸款還不上，最後往往就變成了擔保方，也就是托普軟體的真實負債。托普軟體2004 年年報披露, 截至2004 年6 月30 日, 托普軟體為17 家關聯方公司的101 筆銀行借款提供擔保, 由於關聯方公司未按時歸還銀行借款,法院判決由托普軟體承擔連帶責任，這個金額高達14多億元。

你看， 「掏空」行為對企業的中小股東、債權者會帶來嚴重的經濟後果。這些企業的財務質量更差，風險更高。

托普發展作為大股東「掏空」上市公司的行為並不是個案，雷士照明、春蘭股份、紫鑫葯業….都有過相似的做法。

所以，大股東短期的付出，支持和提升上市公司業績並不是最終目的，他們支持這些公司是希望公司繼續生存以保留未來實施掏空的機會，他們的真實目的是為了自己長期利益的最大化。

公司治理的作用

那企業有沒有什麼辦法防止被大股東掏空呢？

會計學者們從公司治理的角度進行了大量研究。結果發現，有兩種方法比較有效：

第一種，如果能在股權分配時，保證有兩個以上的大股東享受控制權。各大股東之間互相牽制、互相監督, 任何一個大股東都無法單獨控制企業的決策,就能很好地抑制大股東的掏空行為。

第二種，引入機構投資者角色。我們都知道公司的股東有兩大類，一類是個人投資者，另一類是機構投資者。一般來說，機構投資者每天都在研究這些企業，進行投資。所以他們就能很好得利用他們的專業優勢，監督上市公司管理層的經營運作，參與公司治理，使上市公司的經營更加規范化、有效化，這樣，就能減少大股東侵犯中小股東的機會。

總結

在分析「一股獨大」企業的財務情況時，需要特別關注大股東的角色和行為。特別是看大股東有沒有通過關聯交易的方式掏空上市公司。

課後思考

「一股獨大」的企業，容易出現大股東掏空的行為。反過來，股權分散的企業，也就是說，有眾多中小股東的企業也容易出現問題，請你分析下會出現什麼問題呢？

歡迎你給我留言，我們下節課再見。