Лекция №4

Модели данных

Модели пространственных данных – логические правила для формализованного цифрового описания пространственных объектов:

векторные модели данных

растровые модели данных

Векторные модели широко применяются в САПР (системы автоматизированного проектирования). Они строятся на векторах, занимающих часть пространства в отличие от занимающих все

пространство растровых моделей. Это главное

хранения и меньших затрат времени на обработку и представление, а главное – более высокая точность

позиционирования и представления данных.

В реальных ГИС имеют дело не с абстрактными линиями и точками, а с объектами, содержащими линии и ареалы, занимающими пространственное положение, а также со сложными взаимосвязями между ними. Поэтому полная векторная модель данных ГИС отображает пространственные данные как совокупность следующих

основных частей:

1.• геометрические объекты (точки, линии, полигоны)

2.• атрибуты – признаки объектов

3.• связи между объектами.

Векторные модели используют в качестве элементарной модели последовательность координат, образующих линию.

Линией называют границу, сегмент, цепь или дугу. Основные типы координатных данных в классе векторных моделей определяются через базовый элемент «линия» следующим образом. Точка определяется как выродившаяся линия нулевой длины, линия – как линия конечной длины, а площадь представляется последовательностью связанных между собой отрезков.

Векторные модели получают разными способами. Один из наиболее распространенных – векторизация сканированных (растровых) изображений. Векторизация – процедура выделения векторных объектов с растрового изображения и получение их в векторном формате. Для векторизации необходимо высокое качество (отчетливые линии и контуры) растровых образов.

Пример векторной карты лесов Очерского лесничества

Существует несколько способов объединения векторных структур данных в векторную модель данных, позволяющую исследовать взаимосвязи между объектами одного слоя или между объектами разных слоев. Простейшей векторной моделью данных является «спагетти»- модель (векторная нетопологическая). В этом случае переводится «один в

один» графическое изображение карты.

первая и последняя совпадают

В этой модели не содержится описания отношений

между объектами, каждый геометрический объект

хранится отдельно и не связан с другими, например общая граница объектов 25 и 26 записывается дважды, хотя с помощью одинакового набора координат. Все отношения между объектами должны вычисляться независимо, что затрудняет анализ

данных и увеличивает объем хранимой информации.