15 Вопрос: Растровая и регулярно-ячеистая модели пространственных данных и их характеристика.

Способы организации цифровых описаний пространственных данных называются моделями данных.Среди них, в качестве основных моделей пространственных данных выделяют: растровые, регулярно-ячеистые модели, векторные, модель квадро-дерева.

Растровая модель данных: графические объекты представляются набором инструментальных неделимых элементов, кот.называются пиксели. В процессе обработки пиксели организуют в виде равносторонних квадратных или прямоугольных матриц. В растровом представлении данных не существует логической связи между отдельными элементами. Растровые данные содержат лишь информацию о свойствах пикселя(цвет, тон изображения). Растровая модель применяется в ГИС, как правило, при изображении данных дистанционного зондирования(ДДЗ). Недостатком растровой модели является невозможность проведения пространственного геоинформационного анализа данных(по скольку пиксели друг с другом не связаны); не предоставляют точной информации о границах картографических объектов(точность границы определяется пространственным разрешением); при обработке растровых данных требуются значительные вычислительные ресурсы. К преимуществам растровой графики относят простоту получения, способность отображения непрерывных объектов и явлений(например рельеф).

К основным используемым форматам растровой графики относят GEO TIPP, Bill (arcgis), jmage (ENVI Erdas).

К основным характеристикам растровых данных относят:

1) пространственное разрешение - размер 1Пк изображения на местности. Чем выше пространственное разрешение, тем более точно идентифицированы границы объектов на местности.

2) разрядность – радиометрическое разрешение. Кол-во Бит, выделяемых для кодирования информации одного пикселя.

3) режим изображения:а)черно-белое-пиксель принимает либо черный, либо белый цвет(0-черный,256-белый или наобарот).

б) комптоновое(серая шкала): каждый пиксель может иметь значение от 0до 256.

в) цветное- используется синтез RGB.

Спектро-зональные изображения – регистрация отраженного от природных объектов света осуществляется не во всем диапазоне видимых волн, а в отдельных их частях. Это позволяет улучшить дешифрующие признаки ДДЗ.

Регулярно-ячеистые модели: В данной модели географические пространства разбиваются на определенное кол-во неделимых элементов, кот. называются ячейками. Каждая ячейка может хар-ся своим цветом, тоном, иметь свою атрибутивную хар-ку. В настоящее время в данной модели используются след. способы организации: GRID, INGRID, MAP, которые отличаются способами хранения атрибутивной информации.

Достоинства: простота пользования, возможность связи с атрибутивной БД.

Недостатки: низкая способность пространственного анализа данных, невозможность представления точных границ.

16 Вопрос: Модель квадро-дерева, векторная нетопологическая и топологическая модели пространственных данных, их хар-ка.

Модель квадро-дерева схожа с регулярно-ячеистой моделью данных. Отличие заключается в том, что в квадро-дереве ячейка имеет непостоянный размер. Он зависит от величины описываемого объекта. Между ячейками устанавливается иерархическая связь, в которой положение каждой ячейки определяется номером делительной операции, в которой данная ячейка получена. Как правило, современные ГИС в основном поддерживают 3 модели данных: растровую, регулярно-ячеистую, векторную(топологическую и нетопологическую).

Векторная модель данных: Данные модели в структуре файла характеризуют координаты вершин объектов, на основе которых ГИС автоматически создают пространственные объекты на мониторе.

Преимуществом данной модели является:

-низкий объем данных в сравнении с растровыми моделями

-данная модель позволяет весьма точно идентифицировать границы объектов

-для данной модели наиболее разработаны функции пространственного геоинформационного анализа

Недостаток – трудоемкость получения данных.