Средства ввода и вывода информации в ГИС

В соответствии с используемыми техническими средствами различают два способа ввода данных: дигитализацию и векторизацию. Для ручного ввода пространственных данных применяется дигитайзер. Он состоит из планшета (столика) с электронной сеткой, к которому присоединено устройство называемое курсором. Курсор представляет собой подобие графического манипулятора – мыши, имеет визир, нанесенный на прозрачную пластинку, с помощью которого оператор выполняет точное наведение на отдельные элементы карты. На курсоре помещены кнопки, которые позволяют фиксировать начало и конец линии или границы области, число кнопок зависит от уровня сложности дигитайзера. Дигитайзеры бывают разных форматов и обеспечивают разрешение 0,03 мм с общей точностью 0,08 мм на расстоянии 1,5 м. Существуют автоматизированные дигитайзеры, обеспечивающие автоматическое отслеживание линий.

Наибольшее распространение для ввода данных получили сканеры. Они позволяют вводить растровое изображение карты в компьютер. Существуют различные типы сканеров, которые различаются: по способу подачи исходного материала (планшетные и протяжные (барабанного типа); по способу считывания информации (работающие на просвет или на отражение); по радиометрическому разрешению или глубине цвета; по оптическому (или геометрическому) разрешению. Последняя характеристика определяется минимальным размером элемента изображения, который различается сканером.

Процесс цифрования растрового изображения на экране компьютера называют векторизацией. Существует три способа векторизации: ручной, интерактивный и автоматический. При ручной векторизации оператор обводит мышью на изображении каждый объект, при интерактивной - часть операций производится автоматически. Так, например, при векторизации горизонталей достаточно задать начальную точку и направление отслеживания линий, далее векторизатор сам отследит эту линию до тех пор, пока на его пути не встретятся неопределенные ситуации, типа разрыва линии. Возможности интерактивной векторизации прямо связаны с качеством исходного материала и сложностью карты. Автоматическая векторизация предполагает непосредственный перевод из растрового формата в векторный с помощью специальных программ, с последующим редактированием. Оно необходимо, поскольку даже самая изощренная программа может неверно распознать объект, принять например, символ за группу точек, и т.п

Вывод результатов может быть постоянным и временным, в зависимости от типа выходного устройства. К первой категории мы относим вывод на бумагу, пленку или магнитные носители-все они могут хранить результат долгое время. Вторая категория – вывод, обычно на экран монитора или проекционный экран, с целью демонстрации результатов анализа или предварительного просмотра файлов при решении об использовании их в анализе или о постоянном выводе.

Вывод также может быть разделен на человеко- и машинно- ориентиранный. Чаще всего используется для сохранения материала на компьютерных носителях информации; он возвращает нас от подсистемы вывода ГИС к подсистеме хранения и редактирования. Человеко - ориентированный вывод предназначен для восприятия людьми. Машинно-ориентированный формы требуют решений о структуре данных, носителе информации и совместимости с другими программами и компьютерными системами, принять которые проще, чем решение о человеко – ориентированном выводе, поскольку люди больше различают по опыту и уровню понимания графических средств коммуникации.

12. Что понимается под цифровой моделью рельефа? Источники данных для построения ЦМР.

Цифровые модели рельефа используют для компьютерного представления земных поверхностей.

ЦМР - средство цифрового представления рельефа земной поверхности.

Построение ЦМР требует определенной формы представления исходных данных и способа их структурного описания, позволяющего восстанавливать поверхность путем интерполяции(восстановление функции на заданном интервале по известным ее значениям конечного множества точек, пренадлежащих этому интервалу) или аппроксимации исходных данных.

Источники данных для формирования ЦМР могут быть получены по картам, цифрованием горизонталей, по стереопарам снимков, а также в результате геодезических измерений или лазерного сканирования местности.

Построение ЦМР требует определенной структуры данных, а исходные точки могут быть по разному распределены в пространстве. Сбор данных может осуществляться по точкам регулярной сетки, по структурным линиям рельефа или хаотично. Первичные данные с помощью тех или иных операций приводят к одному из наиболее распространенных в ГИС структур для представления поверхностей: GRID, TIN или TGRID