3.3 Склад просторових даних

Процес введення атрибутивних даних зв'язаний з меншими проблемами, чим уведення графічної інформації.

Загальні відомості про склад просторової бази даних.

Просторова база даних складається з впорядкованого набору шарів в форматі настільної картографічної системи MapInfo.

Опис топографічного інформаційного забезпечення

Цифрові моделі місцевості (ЦММ) включають наступні шари: Для карт областей та міст (1:50 000)

• Рельєф

• Дорожня мережа

• Залізниці

• Інженерні споруди

• Гідрографія

• Рослинний покрив

• Населенні пункти

• Адміністративні межі

• Об'єкти промисловості та сільського господарства

• Соціально-культурні об'єкти

• Адміністративні межі

• Об'єкти промисловості та сільського господарства

• Соціально-культурні об'єкти

4. Створення цифрової карти масштабу 1:50 000

Цифрову карту можна визначити, як цифрову модель в геоінформаціонній системі, подану у виді композиції з одного або декількох шарів. На цифровій карті фіксуються просторові об'єкти, зв'язок і відношення між ними, а також користувальні ідентифікатори просторових об'єктів, що забезпечують зв'язок із їх атрибутивними даними. Атрибутивні дані об'єктів зберігаються у виді таблиць, кожен запис у якій співвідноситься з визначеним просторовим об'єктом цифрової карти через користувальний ідентифікатор, зазначений і в записі й у цифровій карті.

Крім атрибутивного опису змістовна певність об'єктів фіксується у виді конкретних тематичних шарів відповідно до прийнятої схеми виділення на вихідній карті.

Просторова певність об'єктів на цифровій карті фіксується у відповідному виділенні шарів цифрових карт по типу просторових об'єктів (полігони, лінії і точки).

4.1 Технологічна схема виготовлення цифрової карти

Створення цифрової карти м. Києва достатньо складний та багатоплановий процес. Проект процесу дозволяє з самого початку правильно оцінити об'єм часу та праці, сили та засоби, які потрібні для досягнення кінцевої мети. Для цього необхідно розписати послідовність процедур, що дозволить запобігти недоцільних кроків або пропуск важливих етапів.

Вид вихідного матеріалу та використання апаратно-програмних комплексів обумовлюють назву технології, якою створюється ЦК.

При використанні картографічного матеріалу, як вихідного, в залежності від пристрою з перетворення графічної інформації в цифрову форму, застосовується сканер.

Схема 4.1.1 Растроскануюча технологія:

Підготовка вихідного матеріалу								Векторизація введення
					Сканування
						Формування НЛ ЦК
	Зшивання

Всі етапи технологій розкриті у відповідних пунктах. Створення цифрової карти складається з наступних етапів:

1. Редакційно-підготовчі роботи.

До редакційно-підготовчих робіт відносяться:

- збір і систематизація картографічних і довідкових матеріалів;

- вивчення фізико-географічних районів створення ЦКМ і наявних картографічних матеріалів;

- відпрацьовування редакційно-технічних указівок (РОТУ), а також зразкового листа на район створення ЦКМ;

- підготовка виконавців до виконання робіт.

2. Збір картографічних матеріалів.

В якості вихідних картографічних матеріалів (ВКМ) використовуються копії видавничих (складальних) оригіналів чи тиражні відбитки топографічних карт масштабів 1:25000, 1:50000, 1:100000 радянського видання, іноземні карти близьких до них масштабів, а також матеріали, що містять додаткові дані про характеристику об'єктів.

По точності, вірогідності і повноті відображення стану місцевості ВКМ повинні забезпечувати одержання метричної й семантичної інформації, що відповідає вимогам пропонованим до ЦКМ.

Семантична інформація - інформація про кількісні і якісні характеристики об'єктів карти (висота, глибина, ширина, характер рослинності, назви і т.д.).

Метрична інформація - одиночні чи поточні координати крапкових чи лінійних об'єктів щодо системи координат листа з початком у південно-західному куті карти (у лівому нижньому куті), у мм.

Для одержання відсутніх зведень (відновлення застарілих даних) як додаткові матеріали при створенні ЦКМ використовуються:

- списки населених пунктів із указівкою кількості жителів;

- списки координат об'єктів з указівкою їхніх висот;

- каталоги координат геодезичних пунктів;

- дані про висоти будівель у населених пунктах і рослинному покриві;

- карти більш дрібних масштабів (1:200 000, 1:500 000 і ін.);

- плани міст; польотні карти.

3. Вивчення фізико-географічних особливостей району робіт.

Аналіз району робіт здійснюється по топографічних картах, географічних описах і ін. графічним і літературно-довідковим матеріалам.

За результатами аналізу встановлюється:

- сучасність;

- повнота й подробиця відображення елементів і об'єктів місцевості;

- наявність зведення із сусідніми оригіналами по всіх елементах і об'єктам місцевості, що включаються ;

- наявність даних для заповнення формуляра;

- наявність необхідних кількісних і якісних характеристик об'єктів місцевості;

- елементи й об'єкти місцевості найбільш характерні для даного району. Підготовка вихідних даних для обліку деформації картографічних

матеріалів і перетворення метричної інформації в систему координат 1942 року.

Вихідними даними для обліку деформації картографічних матеріалів і перетворення метричної інформації в систему координат 1942 року є:

- прямокутні координати опорних точок, обраних для обліку деформації;

- геодезичні координати опорних точок.

Вершини кутів рамки нумеруються у формулярі на схемі розташування точок і на оригіналі службової інформації сегмента І порядковими номерами І, 2, 3, 4 у послідовності:

південно-західний,

північно-західний,

північно-східний ,

південно-східний.33

Для обліку локальної деформації тиражних відбитків може вибиратися до 25-ти опорних точок на кожному листі.

Обов'язковим правилом вибору опорних точок для обліку локальної деформації є представлення їх у виді матриці, тобто крапки на листі карти повинні розташовуватися по стовпцях і відрогам, причому крайні стовпці і рядки матриці - на рамці листа карти.

Схема 4.1.2 Схема розташування точок для перетворення метричної інформації у встановлену Систему координат 1942 року й обліку деформації

Опорні точки для обліку локальної деформації обводяться на ОСІ, призначеному для підготовки до цифруванню об'єктів математичної основи, кружками діаметром 4-5 мм і підписуються тушшю чорного кольору.

Як опорні точки для обліку деформації картографічного матеріалу використовуються крапки перетинання ліній кілометрової сітки.

Виготовлення оригіналів службової інформації

Оригінали службової інформації виготовляються:

- на чистому матованому пластику;

- безпосередньо на складальних, видавничих оригіналах;

-на тиражних відбитках карти.34

Нумерація об'єктів кожного ОСІ повинна починатися з одиниці (І). Всі об'єкти, відображувані на ЦКМ, по характеру локалізації поділяються на три групи:

- точкові;

- лінійні;

- площадні.

До точкового відносяться об'єкти зображувані на картах умовними внемасштабними знаками (наприклад, оцінки висот, кургани, окремі двори, окремі будівлі, баштові будівлі, електростанції, церкви, мости, що не виражаються в масштабі карти і т.д.).

До лінійних об'єктів відносяться лінійно-протяжні об'єкти, що виражаються по довжині в масштабі карти, що мають ширину 50 і менш метрів.

До площинних об'єктів відносяться об'єкти, що мають розміри більш 50x50 м у масштабі карти.

Окрім етапів роботи, також потрібно спланувати апаратно-програмний комплекс (АПК), головним завданням якого є організація документооберту, тобто виконується як мінімум чотири функції: введення, обробка, зберігання та виведення інформації.

/. Редакційна робота.

Редакційна робота виконується на всіх етапах створення цифрової карти і включає редакційно-підготовчі роботи та редакційне супроводження технології створення цифрової карти.

II. Контроль якості вихідних картографічних даних.

III. Створення цифрової карти.

1. Введення та обробка картографічного матеріалу.

Група, яка займається вводом даних, виконує сканування:

- топографічних карт, які використовують для топооснови, масштабу - 1:150000 на папері або плівці;

2. Контроль якості сканування.

Контроль якості сканування включає контроль точності та повноти результатів сканування, а також оцінку якості растрового зображення. Цей контроль проводить таж сама група по вводу даних.

3. Цифрування.

Для цифрування по растру виділено чотири робочі станції, на яких працює група робітників, підготовлених саме до цієї роботи, а також до роботи з пунктами.

Хоч напівавтоматична векторизація дуже ефективна, але сканерні технології мають ряд недоліків: високі вимоги до якості оригіналу, виникнення труднощів з розподілом кольорів та вилучення підписів, неоднозначність векторизації об'єкту та інше, тому все ж таки потрібне втручання оператора , а в деяких випадках потрібно використовувати ручну векторизацію.

Даними для цифрування по результатам топографічного знімання є каталог точок та пікетів, по яких оператор у графічному режимі створює ЦКМ.

4. Перевід карти у реальні географічні координати.

Слідуючим важливим кроком процесу виробництва ЦК є перевід координат у реальні географічні координати, якщо це не робилось з початку. Якщо карту залишити у координатах дигітайзера або сканера, то вона буде не пригодна для суміщення з іншими картами і для проведення вимірів.

5. Перевірка пошарової відповідності карт.

Одна з особливостей ЦК - зберігання графічних об'єктів пошарово, в окремих, але зв'язаних між собою графічних баз даних. В зв'язку з цим цілий ряд помилок пов'язано з повторним цифруванням одного й того ж об'єкту, який входить до різних шарів.

IV. Введдення атрибутивних даних.

V. Контроль якості та приймання.

Група, яка займається контролем та прийомкою, є допоміжною. її завдання проконтролювати якість та правильність продукції. При виявленні помилок представник ОТК повертає номенклатурний аркуш для корегування або для доопрацювання.

VI. Оформлення та видання карт.

Ця група займається видавництвом паперових ЦКМ, а також розповсюдженням її на носіях або по глобальній мережі Internet.

VII. Архівування та збереження.

Головним завданням цієї групи є архівація, довгострокове зберігання, організація швидкого пошуку, для чого створені бази даних, та надання потрібної інформації у найкоротший строк.

VIII. Група підтримки, ремонту, модернізації.

Це допоміжна група, яка перевіряє, ремонтує і обслуговує систему.

Технічні рішення з базового комплексу АКС.

Базовий комплекс - це програмно-технічні засоби, які підтримують зв'язок між усіма робочими станціями. Також функціональні групи повинні мати вільний обмін інформацією як між собою так і з зовнішніми абонентами. В ролі цих засобів виступає локальна мережа Ethernet; (на основі ІРС протоколу; має дуже швидку пропускну здатність до16 Gb), та глобальна мережа Internet.

Окрім обміну інформацією базовий комплекс повинен забезпечити організацію швидкого пошуку по запитах, повинен функціонувати мережений друк.