3 Методы ввода графической информации, достоинства и недостатки

Все методы ввода графической информации можно условно подразделить на следующие виды: ввод с помощью клавиатуры, координатная геометрия, цифрование, ввод существующих графических файлов, пользовательский интерфейс.

Ввод с помощью клавиатуры. Главным образом, для атрибутивных данных. Редко используется для пространственных данных. Может быть совмещен с ручным цифрованием.

Координатная геометрия. Координатная геометрия - математические и программные средства, используемые для автоматизации обработки данных геодезических съемок. Очень высокий уровень точности, полученной, за счет полевых геодезических измерений. Очень дорогой. Используется для кадастра

Цифрование - преобразование аналоговых графических и картографических документов (оригиналов) в форму цифровых записей, соответствующих векторным представлениям пространственных объектов. По методу цифрование различают: цифрование с помощью дигитайзера с ручным обводом; цифрование c использованием сканирующих устройств (сканеров) с последующей векторизацией растровых копий оригиналов; ручное цифрование манипулятором типа «мышь» по растровой картографической подложке (map background) или полуавтоматическое видеоэкранное цифрование, а также гибридные методы.

На сегодняшний день широко используются два основных способа цифрования — ручной и автоматизированный. Ручной ввод осуществляется при помощи дигитайзера – устройства, напоминающего кульман. Это «электронная доска», имеющая стандартный формат (от А4 до АО), а вместо рейсшины с карандашом — устройство указания (курсор). Последний представляет собой небольшую панель с кнопками и визи­ром, имеющим электромагнитную связь с полем дигитайзера. При помощи такого устройства можно как «скалывать» старые черте­жи, так и создавать новые. Существуют различные типы дигитай­зеров: с подсветкой рабочего поля, со стандартным полем, с про­зрачным полем. Курсоры также имеют различные формы и выпускаются с 4, 16 и более кнопками.

Автоматизированный ввод осуществляют при помощи сканера. Существует несколько типов сканеров — ручные, планшетные, барабанные и протяжные. Ручные сканеры непригодны для профессиональной работы ввиду малой точности и низкой производительности. Планшетные сканеры небольшого формата (обычно от А4 до A3) используются для ввода в компьютер текстовой (пояснительные записки и т. п.) и графической информации — небольших схем, фотографий, слайдов (при наличии слайд-адаптера). Планшетные сканеры большого формата при­меняют в полиграфии высокого уровня. Барабанные сканеры также используют­ся в полиграфии, а также там, где требуется повышенная точ­ность ввода (например, в картографии). Их главный недоста­ток — большое время сканирования. Для ввода чертежной доку­ментации сейчас все чаще используют протяжные сканеры; они имеют лучшее на сегодняшний день соотношение цена/произво­дительность. Точность таких устройств вполне достаточна для многих приложений.

При сравнении указанных способов оцифровки следует учиты­вать, что хотя ввод с дигитайзера достаточно трудоемок и требует кропотливого труда квалифицированного специалиста, пока он не может быть полностью заменен автоматизированным.

Основные достоинства ручной оцифровки:

• получение выходной информации сразу в векторной форме, пригодной для использования в системах CAD. Объем получае­мых файлов небольшой (порядка 2 Мб на лист формата АО), что существенно снижает требования к ресурсам компьютера и уде­шевляет систему в целом;

• максимально высокая точность оцифровки;

• возможность расслоения изображения по цветам (монохром­ные сканеры этого не делают, цветные широкоформатные скане­ры пока еще очень дороги);

• возможность качественной оцифровки плохо сохранившихся или сильно загрязненных документов;

• низкая стоимость дигитайзеров (по сравнению с широкофор­матными сканерами), что делает их применение во многих случа­ях экономически более эффективным (если объемы работ по оцифровке невелики).

Преимущества автоматизированной оцифровки:

• возможность ввода самой сложной графической информации (слайды, фотографии и т. д.);

• высокая скорость ввода информации, позволяющая работать с большими бумажными архивами (тысячами, десятками тысяч еди­ниц хранения) в картографии, машиностроении, строительстве.

Необходимо учитывать, что технологический процесс автома­тической оцифровки и последующей векторизации требует учас­тия квалифицированных специалистов, обученных работе как на сканере, так и с векторизаторами, а также больших компьютерных ресурсов.

Ввод существующих цифровых файлов. В данном случае под цифровыми файлами понимаем наборы данных различных ведомств и организаций. Приобретение и использование существующих цифровых наборов данных является наиболее эффективным способом заполнения ГИС.

Пользовательский интерфейс должен отвечать требованиям физического и психологического комфорта пользователя, быть эффективным, быстродействующим, обладать возможностями адаптации для конкретного пользователя, сочетать возможности интерактивного ввода, текстовых и графических меню. Пользовательский интерфейс должен обеспечить многооконное отображение графических данных с возможностью открытия необходимого числа окон, связывать с окнами как различные изображения, так и фрагменты одного и того же изображения, представленные в разных масштабах. Эффективность и быстродействие пользовательского интерфейса должны обеспечиваться за счет максимального использования возможностей, предоставляемых аппаратным обеспечением (пространственное и цветовое разрешение графических адаптеров, графические сопроцессоры) и системным программным обеспечением (многооконные графические среды, интегрированные оболочки программирования). Пользовательский интерфейс должен иметь доступ к встроенной и развитой системе помощи.