GIS中的栅格和矢量数据是什么以及何时使用？
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矢量数据
优点：数据可以以其原始分辨率和形式表示，而无需泛化。图形输出通常在美学上更为令人满意（传统制图表示）；由于大多数数据（例如，硬拷贝地图）为矢量形式，因此无需数据转换。保持数据的准确地理位置。允许对拓扑进行有效的编码，结果是需要拓扑信息（例如，邻近性，网络分析）的更高效的操作。
缺点：每个顶点的位置需要显式存储。为了进行有效的分析，必须将向量数据转换为拓扑结构。这通常需要大量的处理，并且通常需要大量的数据清理。同样，拓扑是静态的，矢量数据的任何更新或编辑都需要重新构建拓扑。用于操纵和分析功能的算法很复杂，可能需要大量处理。通常，这会固有地限制大型数据集（例如，大量功能）的功能。连续数据（例如高程数据）不能有效地以矢量形式表示。通常，这些数据层需要大量数据概括或内插。在多边形内进行空间分析和过滤是不可能的
栅格数据
优点：每个单元格的地理位置暗示其在单元格矩阵中的位置。因此，除了起点，例如左下角，不存储地理坐标。由于数据存储技术的性质，数据分析通常易于编程且执行迅速。栅格图（例如一个属性图）的固有特性非常适合数学建模和定量分析。离散数据（例如林分）和连续数据（例如高程数据）的适应性一样好，并且有助于两种数据类型的集成。网格单元系统与基于栅格的输出设备（例如静电绘图仪，图形终端）非常兼容。
缺点：像元大小决定了表示数据的分辨率。取决于细胞分辨率，很难充分表示线性特征。因此，难以建立网络链接。如果存在大量数据，则关联属性数据的处理可能很麻烦。栅格地图固有地仅反映区域的一个属性或特征。由于大多数输入数据都是矢量形式的，因此数据必须经过矢量到光栅的转换。除了增加的处理要求外，由于泛化和选择不适当的单元格大小，这还可能引起数据完整性问题。网格单元系统的大多数输出地图都不符合高质量的制图需求。
像素与坐标 当我想到光栅图时，我的第一个想法是卫星图像。市区的详细卫星图像中的几乎每个像素都可以包含唯一信息。网络地图中的单个图块（通常是Mercator的一种变体，通常简称为“ Spherical Mercator ”或“ Web Mercator ”，并得到Google，Bing，Yahoo，OSM和ESRI的支持）通常具有256 x 256 = 65,536像素，每个像素缩放级别具有（2 ^ zoom * 2 ^ zoom）磁贴。当我想到Vector时，我会想到多边形和直线。例如，详细说明整个城市（可能是数百万个栅格图块）区域分区边界的形状文件可能只有65,000个Vector形状。
精确缩放 听起来您（可能是大多数读者）已经知道光栅固定像素和矢量（坐标图）之间最明显的区别。矢量绘图（和地图）比像素具有更高的保真度，因为矢量数据包含坐标图样（点，多边形，线等），这些坐标图样可以使用简单的公式以不同的分辨率相对于彼此渲染，而像素大小调整通常使用导致图像伪影的平滑算法。
图像压缩与结构压缩 实际上，大多数图像没有100％的唯一像素可以压缩为较小的数据包，并且许多矢量文件都包含许多低细节缩放级别不需要的多余细节。图像压缩是一个众所周知的非常有效的过程，几乎每个编码库都内置有类来完成这项工作。矢量坐标压缩或“几何简化”不太常见（因为GIS通常比通用图像处理少一些）。以我的经验，您将花费将近0的时间来考虑图像压缩（只需将其打开或关闭），而花更多的时间来考虑空间压缩。请查看道格拉斯·皮克算法的示例，或者只是使用QGIS 和一些人口普查边界文件。
客户端与服务器端渲染 最终，在计算机上查看的所有内容均以特定分辨率（即缩放级别）渲染为屏幕上的像素。通常（尤其是在网络上）面临的挑战是尽可能高效地将这些像素呈现在用户面前。在美国人口普查区域和块组形状文件之所以特别有趣，是因为它们刚好在矢量数据集的边界上，而矢量数据集“太大”而无法在Web浏览器中呈现为矢量数据。与此形成对比的是，美国各县只能勉强以矢量下载的形式呈现在现代浏览器中。虽然美国人口普查区块组矢量形状文件肯定会小于渲染的栅格图集，以便在多个缩放级别覆盖整个美国，但区块组形状文件太大（接近1GB），以至于Web浏览器无法按需下载。即使Web浏览器可以快速下载文件，大多数Web浏览器（即使使用Flash）在渲染大量形状时也非常慢。因此，对于查看大型矢量数据集，通常最好将它们转换为压缩图像以传输到Web浏览器。
一些实际的例子 我回答过类似的问题，前几天关于在谷歌地图渲染大型数据集。您可以在此处查看该问题以及《纽约时报》和其他期刊所使用的“最佳实践”的详细分析。
几年前，他们决定从繁重的客户端矢量渲染过渡到服务器端矢量渲染，后者将压缩后的图块传递给纯HTML和JavaScript。我们有一个包含多个版本的Html + Raster（服务器生成的图像平铺）和Flash + Vector（客户端大量渲染）的地图库。
此图片很好地说明了数据的栅格与矢量表示形式。
在Rastor中，考虑中的区域分为相等的正方形和分配给它的特征。因此，如果您考虑为rastor创建数据结构，它将是一个2D数组，每个x，y坐标均引用are中的一个正方形，并且可以具有某些预定义的特征，例如建筑物，道路，植被，水体等。
在Vector中，数据以点，线和面表示。因此，旅游景点用POINT（x，y）表示，河流或道路表示为线串（这是一系列连接点），湖泊或体育场等表示为多边形（点列表）形成一个封闭区域）-在此处了解更多信息：https：//en.wikipedia.org/wiki/Well-known_text
图片来自网络搜索，当时我已经截取了屏幕截图，现在我没有网络原始资源的链接！抱歉！
但是希望这个答案有助于向GIS初学者讲解：D
最好将栅格数据视为矢量数据的一种特殊类型。在矢量数据中，地图上的线由特定现象确定。在栅格数据中，此轮廓由任意网格定义，该网格独立于其试图映射的现象。通常，此网格是特定传感器（例如相机）捕获信息的方式的结果。但是在所有情况下，栅格数据都可以用矢量表示。