4. Смешанное ( для нас основное) представление

Это композиция из перечисленных типов, служащая для всестороннего описания реального объекта его позиционирования, формы, размерности, графики, топологии, текстовых атрибутов.

Композиция помещается в оболочку, которой присвоены новые атрибуты построения графики этого объекта.

Например, объект - это сплошной объем (solid volume), после этого м.б. записано здание, адрес, назначение, координаты, с чем смежно и т.д. и т.п..

=========DIXI====23_3_09==

В ЦММ (цифровая модель местиности) должны быть реализованы следующие типы топологических отношений:

– совмещение - координаты каждой точки метрики одного объекта должны совпадать с каждой точкой другого объекта, находящегося с ним в пространственной связи;

– наложение - один объект должен находиться внутри другого, т.е. накладываться и не выходить за границы основного объекта;

Пример – Строения в квартале, а кварталы в населенном пункте.

– смежность - координаты точек объектов имеют одинаковое значение на совпадающих участках;

– пересечение - пересекающиеся объекты местности должны иметь одинаковые координаты точки пересечения;

– примыкание – примыкающие объекты местности должны иметь одинаковые координаты точки в месте примыкания;

– продолжение на смежном листе – сводимые объекты местности должны иметь общие точки на общей границе смежных ЦММ.

В ЦММ имеют место следующие топологические отношения:

– внутренние - части объекта должны иметь топологические отношения между собой;

– межобъектные - самостоятельные смежные объекты должны иметь общие узлы и дуги;

– межслойные - топологические отношения устанавливаются между объектами разных слоев.

Растровая запись ведется попиксельно. Ее удобства в следующем:

прямое отображение данных в ЭВМ в форме битовой карты наглядность на дисплее,

удобно редактировать и корректировать с точностью до пиксела,

можно комбинировать полутоны с графикой (векторы)

можно обрабатывать изображения, выполняя операции сложения, маскирования, фильтрации, опознавания образов,

обеспечивает быструю высококачественную выдачу полутоновой и графической информации на твердую основу.

Неудобства растровой записи в том, что

нет логической структуры данных (в отличие от векторной),

нельзя связать графические элементы с атрибутами,

трудно редактировать объект в целом среди других объектов (сдвиг и изменение формы линии контура),

геометрические преобразования, особенно повороты, проекции частично нарушают изображение и трудоемки.

Объем данных сканирования велик: один цветной план 70х90см занимает 30Мбайт. Для уплотнения записи применяют кодирование длины пробега и иерархическое структурирование: каждый вышестоящий класс делят на четыре нижестоящих, что сокращает объем на 10-15%.

Векторные данные: основные элементы которых: точка, вектор, открытая цепь векторов -полигон и замкнутая цепь векторов -площадь

Геометрия этих элементов описывается координатами, с каждым элементом можно связать атрибуты

Для перехода от растровой записи к векторной имеются программы векторизации, которые позволяют извлечь линии утончение линий до скелетных шириной в один пиксел;

поиск и регистрацию всех узловых точек,

построчный просмотр всех растровых данных с нахождением исходных точек линии, прослеживанием линии до границы или до узловой точки с регистрацией координат начальных, конечных и промежуточных точек в пиксельной системе координат (начало в левом верхнем углу изображения ,номер строки, номер столбца),

трансформирование пиксельной системы координат в географическую по опорным точкам.

Существуют алгоритмы векторизации, основанные на выявлении граней объекта (стен, скатов крыш).

При распознавании образов используются алгоритмы трех типов:

Алгоритмы обработки изображений исследуют свойства матрицы пикселов. Результаты: площади, формы, протяженность и др. параметры, описывающие связанность элементов матрицы.

Геометрические алгоритмы обрабатывают векторизованные данные, поставляют параметры: кривизна, прямоугольность, число узловых точек, замкнутых линий и др..

Логические алгоритмы классифицируют элементы по топологическим и логическим критериям, таким как "прилегает к", "находится внутри", "содержит столько-то начальных точек линий".

Совокупности параметров служат для опознавания символов из сравнения их с банком данных (языки логического программирования LISP PROLOG).

Структурирование данных.

Форматы САПР