2.5. Ввод графической информации в гис

2.5.1. Растровый и векторный форматы

Пространственная информация в ГИС может быть представлена в растровом и векторном форматах. Растровые данные получаются, подобно фотографии, в виде отдельных точек, которыми манипулируют компьютерные программы. Растровые изображения применяются в основном там, где графическая информация должна быть просмотрена, но не нуждается в модификации или анализе [5].

Векторные данные исторически используются в ГИС и CAD системах для представления информации, которая нуждается в анализе и манипулировании. Векторные данные хранятся в виде точек и линий, связанных геометрически и математически. Эти связи означают, что информация может толковаться как серия индивидуальных точек, а может образовывать новые сложные структуры данных.

Для большинства ГИС программ требуется, чтобы данные были представлены в векторном формате, хотя в ряде систем допускается использование растровых картинок в качестве «подложки» или иллюстраций, например, изображение выдающегося здания.

2.5.2. Стандартные форматы

Как в группе растровых, так и в группе векторных изображений, форма записи в файл в каждой конкретной системе неодинакова. Исторически сложилось так, что фирмы, специализирующиеся в области компьютерной графики, создавали свои форматы графических данных. Форматом файла называется шаблон, по которому он создается. Шаблон описывает, какие именно данные (строки, одиночные символы, целые, дробные числа, символы-разделители) и в каком порядке должны быть занесены в файл. Если ГИС «знакома» с форматом, она может прочитать данные из файла этого формата и правильно их интерпретировать, и наоборот, записать свои данные в этом формате [5].

Форматов существует множество. Некоторые форматы были приняты в качестве стандартных на основании решений комиссий по стандартам. Так, формат IGES, имеющий статус национального стандарта США, был принят международной организацией стандартизации ISO.

Стандартные форматы существуют как для растровой, так и для векторной информации.

К растровым форматам относятся, например, следующие: PCX, TIFF, GIF, RLE, RLC. К векторным форматам относятся форматы DXF, DX90, PIC, DWG, IGES, DGN, HPGL. Распространенный формат DXF появился из пакета AutoCAD и стал стандартом в связи с его популярностью. Следует отметить, что данный формат неудобен для передачи топологической информации в ГИС.

2.6. Тематическая информация в гис

2.6.1. Возникновение баз данных

Важной составной частью ГИС являются базы данных (БД), в которых содержится тематическая информация.

Впервые понятие «база данных» появилось в начале 1980-х гг. [5]. Данные в то время представлялись в виде последовательных файлов на магнитной ленте и зависели от программ обработки. При изменении организации данных или типа запоминающего устройства, программисту приходилось вносить изменения в программу. Существовали многочисленные версии одного файла. Это приводило к дублированию данных, так называемой избыточности.

С появлением БД проблемы, связанные с зависимостью данных от программ и дублирования информации, были в основном сняты. БД можно определить как совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений. Данные запоминаются так, чтобы они были независимы от программ, использующих эти данные; для добавления новых или модификации существующих данных, а также для поиска данных в БД применяется общий управляемый способ. Данные структурируются так, чтобы была обеспечена возможность дальнейшего наращивания приложений [5].