Лекция № 3 классификация геоинформационых систем
Вопросы:
1. Системы автоматизированного проектирования.
2. Картографические системы.
3. Основные отличия ГИС от САПР и картографических систем.
4. Классификация ГИС.
1. Системы автоматизированного проектирования
CAD - это системы для автоматизированного проектирования с использованием средств машинной графики. Это старая, очень хорошо развитая область применения программного обеспечения, на которой специализируются известные фирмы Autodesk Limited, Seli и др. Такого рода системы работают только с техническими чертежами.
В процессе традиционного проектирования передача информации происходит, как правило, с помощью чертежей, графиков и диаграмм. По оценкам специалистов черчение составляет около 70 % общей трудоемкости проектной деятельности, поэтому понятно стремление использовать компьютеры для снижения затрат на процесс конструирования. Применение CAD- систем имеет большие преимущества перед традиционным черчением. Это быстрое выполнение чертежей, в среднем в 2,5 - 3 раза быстрее, чем за кульманом; повышение точности их выполнения за счет более детального просмотра любого элемента чертежа в произвольном масштабе; улучшение качества чертежей за счет того, что CAD позволяет быстро вносить исправления без ухудшения качества конечного продукта. Кроме того, возможно многократное копирование, так как любой чертеж или его часть могут быть сохранены и затем, при необходимости, повторно использованы.
CAD - системы могут быть ориентированы и на рабочие станции и на ПК, доступные большому кругу пользователей. Большинство задач проектирования может быть успешно решено на ПК. Значительное количество CAD для ПК позволяет применять их в различных областях промышленности, что делает CAD привлекательными для использования. Например, для ПК разработаны такие системы, как AutoCAD, DataCAD, CADKEY-3, DesignCAD 3D и др.
Первоначально CAD использовались как двухмерные системы, обеспечивающие только автоматизацию выпуска конструкторской документации на изделия. Дальнейшая эволюция систем связана с введением трехмерных моделей объектов и операций над ними (таких, как перенос, поворот, масштабирование, удаление скрытых линий, визуализация модели трехмерного объекта и т.д.).
CAD поддерживают большой список устройств ввода/вывода, позволяют работать со слоями, имеют множество достоинств, но неспособны обеспечит работу с картой, поскольку манипулируют только с геометрическими объектами: кругами, эллипсами, цилиндрами , кубами и т.п.
Основными причинами, по которым CAD-системы не могут быть использованы при построении карт, являются следующие:
1) Карта, даже самая простая, содержит не только геометрические элементы, хотя они и присутствуют на ней, например, в качестве значков-символов, линейных или площадных знаков. Разнообразие символов и линий на карте велико, с учетом множества картографических шкал их число бесконечно.
2) Карта имеет тематическую нагрузку, связанную с ее пространственными объектами, которую также невозможно обеспечить средствами CAD.
3) Карты точны и шкалированы, они позволяют измерять свои элементы на бумаге и на пленке. На картах присутствуют точные сетки, помогающие определить действительные координаты любого объекта.
4) В общем случае карты изображают непрерывное пространство, стыкуясь и частично перекрывая соседние территории. Задача согласования карт по их границам, так называемая “склейка”, является далеко непростой задачей.
5) Карты являются документами многоцелевого назначения, и хотя требования большинства пользователей могут быть удовлетворены и при невысоком качестве обработки, все же необходимо проявлять пристальное внимание к спецификациям и контролю качества, чтобы обеспечит поддержку интересов групп пользователей, нуждающихся в картах высокой точности.