5.3.2.2 Дигитизування з використанням дигитайзеру
При дигитизуванни з використанням спеціального пристрою - дигитайзеру, застосовуються оригінальні паперові чи пластикові картографічні матеріали гарної якості. До складу багатьох програмних ГІС-пакетов включені спеціальні модулі для настроювання і керуванням роботою різних моделей дигитайзерів.
Цифруємий лист карти кріпиться на поверхні планшета дигитайзеру за допомогою притискних планок чи прозорого листа пластику. На початку роботи виконується процедура установки координат - на карті вказуються чотири і більш контрольні точки, із клавіатури вводяться їхні координати, визначається погрішність установки системи координат. Можуть також відзначатися крайні кутові координати області дигитизирования для зменшення обсягу просторових розрахунків.
Оператор за допомогою курсору дигитайзеру здійснює обведення контурів просторових об'єктів, вручну чи в напівавтоматичному режимі розставляючи опорні точки. При натисканні кнопки зчитування дані координати крапки записуються у відповідний активний файл бази даних, із клавіатури комп'ютера вводяться атрибутивні дані. Точність введення і швидкість уведення даних залежать від кваліфікації оператора. У моделях дигитайзерів, призначених для роботи під керуванням ОС Wіndows, передбачений переклад пристрою в режим роботи маніпулятора "миша", тобто, за допомогою дигитайзеру можна керувати екранним інтерфейсом системи.
При зміні аркушів карт, випадковому зрушенні цифруємого листа карти чи вимиканні дигитайзера необхідно заново переустановлювати систему координат дигитайзера.
В останні роки в зв'язку з великою залежністю від малодоступних паперових оригіналів карт, наявністю перекручувань і ушкоджень паперових карт, складністю редагування цифрових карт, а також високою вартістю самих пристроїв технології апаратних дигитайзерів поступово були витиснуті технологіями екранного дигитизування.
5.3.2.3 Екранне дигитизування і редагування елементарних графічних об'єктів
Ця технологія введення даних не вимагає додаткового апаратного забезпечення, необхідний тільки комп'ютер з достатнім обсягом оперативної пам'яті і гарний графічний маніпулятор "миша" чи трекбол. При екранному дигитизуванни вхідний попередньо сканований і просторово-прив’язаний картографічний матеріал знаходиться на задньому плані екрана. На нього накладаються один чи кілька похідних шарів, у межах яких, візуально звіряючи з контурами оригінальних об'єктів на шарі-підкладці, виконують обведення об'єктів-копій.
Таким чином, перед початком роботи на екран повинна бути виведені сканована карта-підкладка і, як мінімум, один з раніше створених на базі цієї підкладки шарів. Для введення, чи видалення зміни яких або просторових об'єктів необхідно, щоб робочий шар був редагуємим (Edіtable).
Для цифрування різних типів просторових об'єктів існують спеціально розроблені "інструменти". У залежності від типу інструментальної ГІС і моделі просторових даних (топологічні, нетопологічні, CAD) набір таких інструментів і організація інтерфейсу користувача для роботи з ним може істотно розрізнятися.
Для будь-якого активного об'єкта чи групи об'єктів доступні операції копіювання в буфер обміну і вставка з буфера обміну в інше місце цього ж картографічного шару чи в інший шар. Об'єкт може бути переміщений в інше місце робочої області шляхом перетаскування курсором "миші" (drag and drop). Можуть бути змінені розміри і пропорції активного об'єкта, виконане його дзеркальне перетворення по вертикалі, горизонталі чи діагоналі, поворот об'єкта на заданий кут чи довільну величину.
Одночасно з закінченням уведення графічного об'єкта створюється новий запис у зв'язаній базі даних. Описова інформація може заноситися в базу даних як безпосередньо в момент уведення просторового об'єкта, так і в будь-який інший час вручну з клавіатури, копіюватися з інших джерел, обчислюватися різними аналітичними процедурами і т.д.
У нетопологічній моделі даних підтримується чотири основних типи об'єктів: точка, лінія, полігон, текст. Топологічна модель використовує для створення лінійних і полігональних об'єктів дуги. Звичайно інструментарій для цмфрування і редагування векторних даних зібраний у спеціальному меню інструментального пакета ГІС і дубльований на піктографічних меню. У залежності від конкретного пакета набір таких інструментів може мати різну комплектацію і позначатися різними термінами і піктограмами. Найбільш поширені наступні види інструментів для створення елементарних графічних об'єктів:
цифрування об'єктів типу "точка" (poіnt, symbol);
цифрування об'єктів типу "прямий відрізок" (lіne);
цифрування об'єктів типу "ламана лінія" (polylіne);
цифрування об'єктів типу "крива" (splіne lіne);
ц
ц
цифрування об'єктів типу "прямокутник" (rectangle);
цифрування об'єктів типу "рядок тексту" (text);
Багато задач просторового і мережного аналізу вимагають, щоб просторові об'єкти, що беруть участь у розрахунках, не мали перетинань чи розривів, границі сусідніх об'єктів точно прилягали друг до друга, об'єкт на одному шарі точно повторював контури об'єкта на іншому і т.д. При цифруванні суміжної границі з використанням нетопологічної моделі кожна границя малюється окремо для кожного об'єкта. Таким чином, на границі присутні дві лінії, що можуть утворювати розриви чи заступи на територію сусіднього об'єкта. Для створення топологічної коректної границі суміжних об'єктів (наприклад, доріг і адміністративних границь, адміністративних границь і рік) чи стикування двох ліній (двох ділянок дороги, припливу й основного русла ріки) використовується два інструменти: автозахоплення і автотрасировка.
Автозахоплення вершини на лінії чи границі полігона відбувається при наближенні курсору на визначену відстань до якої-небудь точки вже існуючого об'єкта редагуємого шару чи на підстильному шарі (якщо інший шар підтримує властивість вибірки). Відстань, на якому починає діяти автозахоплення, може встановлюватися користувачем. При спрацьовуванні автозахоплення курсор змінює свій вид (наприклад, збільшуються розміри чи міняється колір), при натисканні на кнопку введення нової вершини цифруєма точка одержить ті ж координати, що і точка, стосовно якої відбулося захоплення.
Просліджуючи границю існуючого об'єкта і послідовно захоплюючи його опорні точки, можна провести границю об'єкта, що примикає, на значному протязі. Однак, при великій довжині і складності суміжної границі (іноді сотні і тисячі точок) більш доцільно використовувати разом з автозахопленням і автотрасировку. Для цього необхідно установити одну початкову точку на границі існуючого полігона (лінії). Після переміщення курсору на передбачувану кінцеву точку загальної ділянки границі необхідно дочекатися встановлення захоплення. При натисканні кнопки введення нової вершини від першої точки через усі проміжні до кінцевої точки буде проведена нова ділянка границі цифруємого полігона (лінії). При цифруванни границь із замкнутим полігоном необхідно вказувати, уздовж якої сторони пройде загальна границя. Для вказівки напрямку автотрасировки найбільше часто використовуються кнопки "Shіft" і "Ctrl". При натиснутій кнопці "Shіft" лінія пройде по короткій стороні полігона, при "Ctrl" - по довгій стороні. Варто враховувати, що довжина сторони полігона виміряється не в лінійних одиницях виміру, а кількістю утворюючих цю ділянку проміжних точок.
Іноді в процесі цифрування чи при внесенні змін у вже існуючі цифрові карти виникає необхідність об'єднання чи розбивки на частині полігонів чи ліній.
Для об'єднання двох і більш об'єктів в один призначена операція Об'єднання (Combіne). Поєднувані об'єкти повинні знаходиться на одному шарі й активізовані. Якщо об'єкти мали суміжну границю, то вона стирається. Якщо поєднувані об'єкти містили у своїх записах які-небудь атрибутивні дані, то для кожного поля таблиці пропонується вибрати метод об'єднання: порожній осередок, підсумовування, осредненя, довільно призначуване значення. Після виконання операції об'єднання всі обрані для об'єднання об'єкти одержують посилання на один загальний запис в атрибутивній базі даних.
Розбивка (Splіt) об'єктів на частині може відбуватися різними методами. Використовується розбивка полігона чи лінії за допомогою лінії, розбивка полігона з використанням границь іншого полігона. При розбивці полігона іншим полігоном один чи група полігонів виступає як мета розбивки (target), на іншому шарі полігон чи група полігонів виступає як шаблон для вирізання частини чи установки границь частин, що розбиваються. Можливі наступні варіанти розбивки (мал.5.12): розбивка на частині зі збереженням всіх отриманих частин (Splіt); розбивка на частині з видаленням фрагмента, що знаходиться під шаблоном (Erase); розбивка на частині з видаленням фрагментів, що знаходяться поза границями шаблона (Erase Outsіde).
Рис. 5.12 Розрізування об'єктів з використанням шаблонів:
а) зі збереженням усіх фрагментів, б) з видаленням внутрішніх фрагментів,
в) з видаленням зовнішніх фрагментів.