 |
Понятие и назначение классификации и кодирования объектов. Характеристика иерархической и фасетной систем классификации и кодирования. Область их применения
|
|
|
|
Предметом изучения городского кадастра являются естественные и искусственные объекты, расположенные в пределах городской территории, а также явления, происходящие на ней. В зависимости от решаемых задач объекты и явления городской среды могут рассматриваться или в совокупности, или раздельно.
Предметной областью городского кадастра является территория, объединяющая объекты или явления по какому-либо признаку. В целях наиболее точного восприятия объектов предметной области и их изучения они должны быть определенным образом упорядочены. Поэтому между ними выявляются логические, функциональные и структурные связи, которые могут быть простыми и сложными.
Логические связи позволяют осуществлять группировку объектов, связи между которыми изучаются в настоящий момент.
Функциональные связи обеспечивают определение типов соответствия. На основании изучения этих связей выявляются исходные и второстепенные элементы.
Функциональная зависимость не предполагает строгого соответствия между объектами, а отражает отдельную часть этой связи. Например, наличие завода на территории населенного пункта может обусловить определенного рода заболевание.
Структурная связь отражает факт вложенности или подчиненности. Например: город состоит из нескольких районов, которые, в свою очередь, включают микрорайоны и кварталы.
Структурная связь служит для построения иерархических отношений между элементами предметной области.
Изучение связей межу элементами предметной области позволяет выявить характер отношений и при необходимости сложные связи преобразовывать в простые, что упрощает процесс их структуризации.
|
|
|
Всем объектам предметной области в целях объединения или выделения присваивают коды.
В основе кодирования лежат буквенно-цифровые символы. Если код состоит из букв, то его называют мнемоническим.
Цифровой код состоит только из цифр.
Множество объектов легко поддается изучению, если оно систематизировано.
Классификация - упорядочение объектов предметной области по выбранным признакам в соответствии с существующей системой классификации.
Под системой классификации понимается совокупность методов и правил, в результате которых заданное множество разбивается на подмножества, то есть классификационные группировки.
Свойства или характеристики объектов, по которым осуществляется классификация, называются признаками или основаниями классификации.
При классификации объектов предметной области необходимо соблюдать ряд правил:
- классификация должна осуществляться только по одному основанию, а не по нескольким;
- полученные в результате деления подклассы должны исключать друг друга (например: жилые - нежилые здания);
- деление на подклассы должно быть непрерывным (то есть с последующим уточнением характеристик).
Наиболее широкое применение получили иерархическая и фасетная системы классификации.
Иерархическая система классификации обеспечивает последовательное разделение множества объектов на соподчиненные группировки.
Исходное множество объектов классификации делится сначала по какому-либо признаку на крупные группировки, каждая из которых, в свою очередь дробится на ряд последующих группировок, конкретизируя свойства объектов в виде иерархического логического дерева (рис. 1.3)
Рис. 1.3. Иерархическая структура подсистемы "Здания"
В иерархической классификации объем исходного понятия сужается (дедуктивный метод). Преимуществом иерархической классификации является то, что она не требует высокой квалификации исполнителей при ее организации. Детализация может быть любой глубины, что зависит от конкретных целей.
|
|
|
К недостаткам иерархической классификации относится то, что введение дополнительного признака требует существенной переработки всей структуры классификационного множества.
Система фасетной классификации основана на параллельном разделении множества объектов на независимые классификационные группировки, которые затем формируются в параллельные, независимые фасеты. Таким образом,
фасет - это признак, принятый для изучения и дальнейшего уточнения. Пример фасетной классификации зданий приведен на рис. 1.4.
| Кирпичные | Панельные | Прочие | |||
| Кирпич жженый | Кирпич силикатный | крупно-панельные | средне-панельные | деревянные | шлако-литые |
| ... | ... | ... | ... | ... | ... |
Рис. 1.4. Фасетная классификация зданий
При фасетном методе классификации информация об объектах предметной области может детализироваться, то есть не иметь жесткой структуры. Например, фасет "прочие земли" можно представить в виде нескольких фасетов: "овраги", "пустыри" и так далее. Это обеспечивает раскрытие содержания выбранных характеристик до необходимой степени детализации. Важным преимуществом фасетной системы классификации перед иерархической является то, что она имеет более гибкую структуру: изменение содержания фасетов или введение дополнительных не требует пересмотра всей структуры.
Современное ведение кадастра без привлечения ЭВМ практически невозможно. При обработке информации на ЭВМ возникает необходимость ее преобразования к виду, удобному для восприятия техническими средствами. Перевод информации на формальный язык осуществляется посредством кодирования.
Кодирование - обозначение, при котором любой объект или явление однозначно отождествляется кодовым словом.
Код - это символ, посредством которого объекты предметной области могут быть представлены с целью хранения в памяти ЭВМ и вывода информации на любой носитель.
В области машинной обработки информации различают два типа кодов: машинные и экономические.
Машинные коды используются для управления машиной и подачи команд. Это так называемые служебные коды.
|
|
|
Под экономическим кодом понимается код, используемый для представления разнообразной информации. Например, код профессии работника, код жилых зданий, код вида подземных коммуникаций и так далее.
Совокупность методов и правил кодирования объектов классификации называется системой кодирования.
Система знаков, принятых для образования кода, представляет собой алфавит кода, который может быть цифровым, буквенным или смешанным.
Позиция знака в коде служит его разрядом, а число знаков, без учета пробелов определяет длину кода: Например, для объекта с кодом 63741 длина кода составляет пять знаков.
Состав и последовательность расположения знаков в коде называется структурой кода.
Кодирование предназначено не только для представления информации в виде, удобном при обработке на ЭВМ, но и в целях экономии места записи, а также для однозначного описания объектов, трудноотличимых в обычном виде.
При разработке кодов должны учитываться следующие требования:
- система кодирования должна соответствовать действующей системе классификации;
- алфавит кода должен быть по возможности цифровым;
- основание кода, то есть количество знаков, должно быть минимальным;
- кодовое обозначение должно иметь резерв для кодирования объектов, вводимых дополнительно.
Наиболее широкое распространение получили порядковые, серийные, классификационные и смешанные виды кодов.
Порядковый код представляет собой такое обозначение позиций, которое соответствует их порядковым номерам после расположения информации в какой-либо последовательности, например: в хронологическом порядке, по мере образования информации, с учетом ее важности и так далее.
Порядковый код очень прост по построению и позволяет отличить один объект от другого или один вид информации от другого. Однако по коду невозможно судить о свойствах объекта и производить их группировку по какому-либо признаку. Кроме этого, при появлении дополнительных объектов им присваивается очередной номер в конце списка, тем самым нарушается принятая последовательность расположения позиций. В связи с этим порядковая система кодирования применяется для кодирования незначительных массивов информации, вводимой в ЭВМ, например, при кодировании профессий.
|
|
|
Серийный код предполагает разделение всей совокупности объектов на группы, для каждой из которых отводятся, с учетом резерва, порядковые номера. Серийный код, также как и порядковый, применяется для простых объектов (таб.1.1). Несмотря на простоту построения, данный код применяется редко, поскольку отсутствует возможность автоматического получения результатов по нескольким признакам, так как необходимо знать четкие границы каждой группы объектов.
Таблица 1.1 Пример построения серийного кода
| № п.п. | Жилые здания | Количество видов жилых зданий | Запасныеномера кодов зданий | |
| Государственные | 1-6 | |||
| Кооперативные | 7-9 | |||
| Ведомственные | 10-14 | |||
| Частные | 15-18 |
Классификационное кодирование применяется при кодировании объектов, обладающих многими признаками, на основании предварительной их классификации. При этом различают параллельное и последовательное классификационное кодирование.
Параллельное классификационное кодирование основано на предварительной фасетной классификации. Для обозначения какого-либо свойства или признака выделяется разряд или группа разрядов кодовых обозначений. Параллельный код может быть записан в виде специальной кодовой таблицы, в которой для каждого разряда указывается соответствие кода определенным параметрам объекта. Полное кодовое обозначение складывается из набора кодовых обозначений различных характеристик объекта (табл. 1.2).
| Принадлежность зданий | Код | Этажность | Код |
| Государственные | Одноэтажные Многоэтажные | 1 2 | |
| Кооперативные | Одноэтажные Многоэтажные | 1 2 | |
| Частные | Одноэтажные Многоэтажные | 1 2 |
Из таблицы классификации жилых зданий видно, что код 22 соответствует кооперативным многоэтажным зданиям.
Последовательное кодирование основано на предварительной классификации по иерархической системе с целью выделения пяти основных признаков формирования кодовых обозначений:
класс - подкласс - группа - подгруппа - вид.
Выбранному признаку отводится один разряд в пределах каждого уровня иерархии.
Таким образом, полное кодовое обозначение - пятизначное, и складывается оно из кодовых обозначений по определенной ветви дерева посредством добавления соответствующего кода к коду вышестоящей группировки по этой ветви.
|
|
|
С учетом сказанного, пятизначный код объекта предметной области "Здания" можно представить в виде таблицы 1.3.
Таблица 1.3 Пример построения последовательного кода здания
| Код | |||
| Код 1 | Класс: здания | ||
| Код 2 | Подкласс: назначение | Жилые Нежилые Прочие | 1 2 3 |
| Код 3 | Группа: материал | Кирпич Панели Дерево Прочие материалы | 1 2 3 4 |
| Код 4 | Подгруппа: этажность | Одноэтажные Многоэтажные | 1 2 |
| Код 5 | Вид: коммунальные услуги | Имеются Отсутствуют | 1 2 |
В соответствии с таблицей код 11221 означает: 1 - здания; 1 - жилые; 2 - панельные; 2 - многоэтажные; 1 - услуги имеются.
Несмотря на значительную информативность данного способа, он применяется редко, поскольку длина кода усложняет машинную обработку. Кроме этого нестабильность информации требует изменения кодирования, что крайне нежелательно.
На практике часто применяются методы, сочетающие в себе перечисленные, или так называемые смешанные коды.
|
|
|
