 |
Характеристики программного обеспечения ГИС. Примеры программ с кратким описанием
|
|
|
|
Программа (program, routine) – последовательность команд и данных к ним, которые предназначены для управления конкретными компонентами системы обработки данных в целях реализации определенного алгоритма.
Программное обеспечение (ПО, software) – совокупность программ системы и программных документов, необходимых при эксплуатации этих программ. Различают системное и прикладное программное обеспечение.
Системное ПО (system software) включает программы, необходимые для согласования работы всего вычислительного комплекса при решении различных задач, а также при разработке новых программ.
Прикладное ПО (application software) разрабатывается и используется для решения конкретных задач пользователей ЭВМ.
Чтобы охарактеризовать ГИС-продукцию выделим следующие ее категории:
– специализированное программное обеспечение;
– комплексные системы, включающие все виды обеспечения (методическое, программное, техническое и др.), присущие развитым информационным системам;
– геоинформационные базы данных различного назначения на носителях цифровой информации;
– аэро- и космические снимки, тематические карты и изображения, текстовые отчеты.
Если говорить о специализированном программном обеспечении, то в данной категории ГИС-продуктов выделяется несколько классов, различающихся по своим функциональным возможностям и технологическим этапам обработки информации:
– Инструментальные ГИС;
– ГИС-вьюверы;
– Средства обработки данных дистанционного зондирования;
– Средства пространственного моделирования;
– Справочно-картографические системы.
Инструментальные ГИС - это в наибольшем числе случаев самодостаточные пакеты, включающие такой набор функций, который покрывает все стадии технологического цикла: ввод - обработка - анализ - вывод результатов. Самые мощные представители этого класса именуются «full GIS» (полнофункциональная ГИС). Они обеспечивают:
|
|
|
– двустороннюю связь между картографическими объектами и записями табличной базы данных;
– управление визуализацией объектов;
– работу с точечными, линейными и площадными объектами;
– ввод карт с дигитайзера и их редактирование;
– поддержку топологических взаимоотношений между объектами и проверку с их помощью геометрической корректности карты (замкнутость площадных объектов, связность, прилегание);
– поддержку нескольких картографических проекций;
– геометрические измерения на карте (длина, периметр, площадь);
– построение буферных зон вокруг объектов;
– оверлейные операции (наложение различных площадных объектов);
– создание собственной символогии (новые типы маркерных знаков, типов линий, типов штриховок);
– создание дополнительных элементов оформления карты (подписи, рамки, легенды);
– подготовка и вывод высококачественных твердых копий;
– решение транспортных задач (кратчайший путь на графе и т.п.);
– работу с цифровой моделью рельефа;
– обработку данных съемки местности;
Наиболее известными представителями этого класса являются:
ARC/INFO, ведущий программный продукт ESRI – высокоуровневая ГИС-система с полным набором средств геообработки, включая сбор данных (растровый и векторный формат), их интеграцию, хранение, автоматическую обработку, редактирование, создание и поддержку топологии, пространственный анализ, работу с регулярной и нерегулярной моделями, связь с SQL DBMS, прямое взаимодействие с SDE, визуализацию и создание твердых копий любой картографической информации. Работает на UNIX рабочих станциях и на PC c Windows NT. К базовому пакету системы ARC/INFO можно дополнительно приобрести ряд модулей расширения, предоставляющих пользователям много новых возможностей работы с геоданными.
|
|
|
Так же не менее известными представителями этого класса являются:
– линия пакетов компании Intergraph (MGE-PC), США;
– пакет AutoCAD Map компании Autodesk;
– SMALLWORLD (SmallWorld System, Великобритания);
– MapInfo (MapInfo Corporation, США);
– SPANS от TYDAC;
– GEO-SQL фирмы Generation 5.
ГИС-вьюверы - это недорогие (по сравнению с full GIS), облегченные пакеты с ограниченной возможностью редактирования данных, предназначенный в основном для визуализации и выполнения запросов к базам данных (в том числе и графическим), подготовленным в среде инструментальных ГИС. Большинство из них позволяют оформить и вычертить карту. Как правило, все разработчики полнофункциональных ГИС предлагают и ГИС-вьюверы, например:
WinCAT (Siemens Nixdorf, Германия): программный продукт фирмы Siemens Nixdorf - геоинформационная система ориентированная на интеграцию и анализ графических и семантических баз данных с ограниченными возможностями ввода и редактирования. Работает в операционных системах Windows.
Средства обработки данных дистанционного зондирования предназначаются для предварительно обработки материалов, полученных в результате аэро- и космических съемок земной поверхности. Основные этапы обработки:
1 Предварительный (геометрическая и яркостная коррекции, составление мозаики из нескольких снимков);
2 Тематический - классификация, построение цифровой модели рельефа (ЦМР), автоматическое выделение (распознавание, дешифрирование) объектов.
Для пользователя ГИС основная обработка - это проблемная, связанная в итоге с дешифрированием снимков. Дешифрирование, в свою очередь, подразделяется на объектное и тематическое. Объектное включает контурное дешифрирование (максимально точное проведение контуров и границ объектов: земельных участков, сельхозугодий, контуров зданий, полотна шоссейной дороги и т.д.) и идентификацию (опознание и выделение конкретных объектов). В тематическом дешифрировании акцент делается не столько и не только на точную отрисовку границ объекта, сколько на правильное его наполнение тематическим содержанием (например, какая толщина нефтяной пленки на водной поверхности). Одним из представителей этого класса продуктов является графический редактор ERDAS Imagine:
|
|
|
ERDAS Imagine: растровый графический редактор и программный продукт, первоначально разработанный компанией ERDAS Inc., и предназначенный для обработки данных дистанционного зондирования (в основном, данных ДЗЗ). Продукт предназначен для работы с растровыми данными. Он позволяет обрабатывать, выводить на экран монитора и подготавливать для дальнейшей обработки в программных приложениях ГИС и САПР различные картографические изображения. ERDAS Imagine может также работать в режиме инструментального средства, позволяющего производить многочисленные преобразования растровых картографических изображений и одновременно способного снабжать их географической информацией.
Средства пространственного моделирования предназначены для решения задач моделирования пространственно-распределенных параметров. К этим задачам следует отнести:
– обработку результатов полевых измерений;
– построение 3-мерной модели рельефа;
– построение моделей гидрографической сети и определение участков затопления;
– расчет переноса загрязнения и т.д.
Примером средства пространственного моделирования являются: линия продуктов фирмы Eagle Point, США; линия продуктов фирмы SOFTDESK, США.
Справочно-картографические системы. Это закрытые (в отношении формата и адаптации) оболочки, содержащие простой механизм запросов и отображения. Пользователь, как правило, лишен возможности изменения данных.
|
|
|
