 |
23. Техническое и программное обеспечение ГИС. Общая характеристика ГИС-пакетов
|
|
|
|
23. Техническое и программное обеспечение ГИС. Общая характеристика ГИС-пакетов
Стратегию создания любой ГИС определяют функции, которые она будет выполнять. Кроме традиционных – сбор, хранение, обработка и передача информации, ГИС должны обладать функциями, способствующими сочетанию сложившихся ранее и новых геоинформационных методов решения географических задач.
Процесс применения ГИС-технологий для пользователя ГИС включает:
- поиск, сбор, оценку и осмысление особенностей пространственных данных, представляемых в цифровой форме;
- определение состава и тематического содержания пространственной информации, необходимой для решения поставленной задачи, в сочетание с вопросами определения системы координат, в которой создаётся основа базы данных, структуры и модели данных, методов и средств цифрования и хранения данных; оценки их точности и достоверности;
- анализ пространственных данных, включающий: анализ взаимосвязей процессов Ия влений в природе средствами преобразования и совмещения в пространстве информации разного типа (оверлея), генерализацию картографических, аэрокосмических и статистических данных, интерактивное дешифрование снимков;
- моделирование: выбор соответствующей матем. модели и необходимых параметров для неё-построение географич. (картографич., математико-картографич. ) модели;
- представление пространственных данных (электронные и компьютерные карты и атласы, преобразованные снимки, таблицы, анимационные модели.. );
- с технич. точки зрения: выполнение в режиме «меню» следующих функций:
1. создание базы данных;
2. добавление данных в базу данных;
3. корректировка и манипулирование данными в рамках географич. модели;
|
|
|
4. создание выходной продукции на основе выполненного анализа данных и средств компьютерной графики.
ГИС-пакеты – специализированные программные комплексы.
24. Графическая визуализация информации. Электронные и компьютерные карты.
Существует несколько типов вывода географических данных: текстовый (таблицы, списки, цифровой или текстовый ответ на запрос), графический (карты, изображения на экране, графики, перспективные изображения), цифровые данные (на диске, ленте, передаваемые по сети), мультимедийные (звуковые данные, трехмерные изображения). Электронные карты отображаются на экране монитора, они предназначены для использования в компьютерной среде, легко модифицируются, совмещаются с другими слоями пространственных данных. В виде изображения они существуют временно, но могут быть сохранены в БД. Компьютерные карты, представляемые в бумажной форме с помощью устройств печати, имеют традиционную форму карты. Необходимость разделения понятий электронных и компьютерных карт также связана с принципиальным различием формирования цветного графического изображения на экранах мониторов и принтерах – различием цветовых палитр RGB и CMYK. ТАКЖЕ создаются электронные атласы, которые менее дорогие и предназначены для большого круга пользователей.
25. Географическая привязка данных: косвенная и прямая
Географическая привязка – первая и важнейшая процедура создания ГИС. Позиционной базой может служить либо цифровая карта-основа на исследуемую территорию, обеспечивающая привязку тематических данных с известной точностью, либо оцифрованный с высоким разрешением плановый аэроснимок. В зависимости от типа используемой информации пространственная привязка данных может быть:
Прямая, когда для позиционирования используются географические координаты, декартовы координаты, методы такой привязки являются непрерывными, поскольку ординаты определяются по непрерывным шкалам, а их точность зависит только от точности приборов,
|
|
|
Косвенная, когда идет речь о привязке дискретных единиц земной поверхности и методы ее осуществления дискретны, эти методы позиционирования объекта дают ему ключ, с помощью которого можно по таблицам определить географические координаты, точность метода непосредственно связана с размером дискретного объекта, образующего основу географической привязки.
26. Алгоритмы трансформирования геоизображений (стр. 135-139)
Аффинные линейные способа трансформирования предназначены для осуществления операций параллельного переноса, изменения масштаба, поворота, зеркального отражения или их сочетаний. Для аффинных преобразований сохраняется параллельных линий. Класс линейных преобразований, которые могут быть выполнены с помощью полиномов 1й стпени с 6 неизвестными коэффициентами:
Нелинейные способа трансформирования позволяют корректировать произвольные (нелинейные, несистематические) искажения изображений. Нелинейные методы трансформирования реализуются полиномами второй степени и выше.
Полиномы второй степени используют для трансформирования изображений больших территорий с учетом кривизны земной поверхности, в случае, искажения данных, вносимых камерой, либо для преобразования географических координат в прямоугольную систему. Полиномы 3 степени используют при сканировании деформированных карт, в случаях дефектов аэрофотоснимков и для улучшения радарных изображений. Полиномы 4 степени используют редко.
Метод резинового листа обеспечивает среднее из неопределенной и хорошо известной проекции, основываясь на предположении, что эти системы возможно задать некоторыми контрольными точками, положение которых известно в обоих системах координат. Преобразование по методу резинового листа используется не только при слабовыраженных координатных системах и проекций, но и для устранения значительных геометрических искажений, вызванных несовершенной регистрацией при создании карты. Метод резинового листа основан на применении полиномиальной аппроксимации и установке связей идентичности – связи, обеспечивающей указание одних и тех же точек местности.
Проективное преобразование обеспечивает преобразование координат цифровых аэроснимков в плановую систему координат.
|
|
|
