10. Форматы растровых данных
Формат (format) - это способ расположения или представления данных в памяти, базе данных, документе или на внешнем носителе. В ГИС, машинной графике и обработке изображений формат - это общее наименование способа машинной реализации представления (модели) пространственных данных или формат данных конкретной системы, программного средства, средства стандартизации, обмена данными. Для хранения растровых данных используются многие форматы; некоторые из них представлены в табл.2.4.3.
Из таблицы следует, что проблема ограниченного дискового пространства может быть решена путем использования компрессированных растров, что приведет к сокращению объемов файлов. Одним из самых эффективных алгоритмов сжатия является алгоритм Lempel-Zip-Welch (LZW), применяемый в формате GIF, LZW. Компрессия также поддерживается в форматах TIFF и IMG.
При этом важно знать о возможных потерях информации. Примером формата сжатия с потерями информации может быть JPEG; примерами форматов сжатия без потери информации могут быть GIF, TIFF. Разработаны форматы, например, MrSID, дающие большой коэффициент сжатия.
8 Tin модели географический объектов
1. Определение поверхности. Растровое представление поверхности
Определение поверхности
Непрерывные явления (поля) отображаются поверхностями.
Поверхность можно определить как кусок плоскости, подвергнутой непрерывным деформациям (растяжениям, сжатиям, изгибаниям), каждая точка которой представляется значениями координат X, Y, Z. Значения Z поверхности меняются при переходе от одного места к другому, образуя непрерывности пространственного градиента. Если параметр Z ассоциируется с высотой, то определенная на нем поверхность будет представлять рельеф местности. В ГИС параметр Z
могут представлять любые измеримые величины, такие, как стоимость, атмосферное давление, плотность населения, температура и так далее. Определенные на них поверхности будут соответственно поверхностями стоимости, давления, плотности населения, температуры,…В тех случаях, когда значение Z можно трактовать как статистическое представление величины рассматриваемых явлений и объектов, образованную на таких величинах поверхность называют
"статистической поверхностью". В ГИС для моделирования поверхности используют регулярные
модели (растровые и сеточные) и нерегулярные модели (триангуляционные модели).
Растровое представление поверхности
Растры представляют поверхности в виде регулярной матрицы двумерных ячеек со значением Z. Каждая ячейка хранит свое значение Z. Трехмерная растровая модель поверхности представляет собой совокупность смежных блоков. Значения Z отображаются соответствующим цветом (Рис. 2.6.4).
Преимущества растрового представления поверхности: 1) это простая модель; 2) применение в приложениях, где точность местоположений не имеет преимущественного значения и не
требуется точного представления пространственных объектов поверхности.
Недостатки растрового представления поверхности: 1) регулярная структура не приспособлена к изменениям сложного рельефа; 2) разрывы непрерывности передаются недостаточно хорошо; 3) точные местоположения точек вершин, дна теряются.