5.2 Програмний продукт arcview gis 3.2
ArcView - настільна ГІС, яка призначена для відображення, редагування, просторового аналізу, пошуку та управління геопросторовими даними. Це програмний засіб, як і ArcINFO, розроблений фірмою ESRI.
Одна з привабливих особливостей ARCVIEW GIS - включення в пакет програм-підказувачів (Майстрів). Ці підказувачі полегшують використання безлічі нових інструментів і корисні як для новачків, так і досвідчених користувачів. Додано інструменти для створення координатних сіток і рамок карти (управління інтервалами, типами ліній, типом рамок).
Засоби геообробки та аналізу ARCVIEW дозволяють проводити такі складні просторові операції з географічними даними як створення буферних зон навколо картографічних об’єктів, вирізка, злиття, перетин, об’єднання тем і присвоєння даних за місцем розташування.
До інших удосконалень відносяться розширення діапазону підтримуваних дат (у проміжку від 5 млн. 800 тис. років до нашої ери до 5 млн. 800 тис. років нашої ери, що іноді потрібно для геологічних, археологічних тощо додатків), можливість оцифрування карт на дигітайзері в потоковому режимі.
Ключові особливості ARCVIEW GIS:
зручний і зрозумілий інтерфейс;
доступ до безлічі типів даних;
об'єднання діаграм, карт, таблиць і графіки;
потужні засоби візуалізації карт;
посилена функціональність створення звітів;
оновлення даних "на льоту";
виняткові можливості аналізу;
адресне геокодування;
розвинена середа редагування;
інтеграція знімків, картографічних даних, даних САПР, таблиць та SQL-баз даних;
клієнт/серверний доступ до сховищ даних;
вбудована програма швидкого навчання;
прості у використанні інструменти створення тексту і розміщення написів;
повна налаштовуваність;
власне вбудоване середовище розробки Avenue;
вбудована система інтерактивної довідки.
5.2.1 Загальне уявлення про систему, інтерфейс і переваги роботи
Інтерфейс програми ArcView GIS розроблений для середовища Windows (рис. 5.1).
Рисунок 5.1 - Інтерфейс програми ARCVIEW GIS
На рис. 5.2 показано вікно програми при завантаженні. Вікно включає в себе верхнє меню, панель інструментів і вікно проекту. Верхнє меню і панель інструментів може налаштовуватися за бажанням користувача. При роботі в системі одночасно можливе редагування тільки одного проекту. Файли, що входять до проекту, поділені на шість груп: види, таблиці, діаграми, компонування, тексти програм і 3D види. Кожна група файлів може оброблятися як окремо, так і спільно з іншими, а файли компонувань являють собою не що інше, як зібрані воєдино види, таблиці і діаграми.
Крім вбудованих функцій, можливості ArcView розширюються шляхом підключення ряду додатків, котрі мають вигляд модулів. Така настройка дозволяє використовувати тільки необхідні додатки, звільняючи оперативну пам’ять і скорочуючи обсяг доступної, але марної інформації.
Рисунок 5.2 - Вигляд вікна ArcView
5.2.2 Додатки, що входять до системи, та можливості, які вони надають
До системи входить більше 20 різних додатків, які виконують різні функції. Детальніше робота деяких додатків буде розглянута нижче.
При настройці системи необхідно увійти в меню «ФАЙЛ» ® «МОДУЛІ» (рис. 5.3) і відзначити необхідні додатки, як показано на рис. 5.4, після чого буде проведена завантаження програм і функції додатків стануть активними.
Рисунок 5.3 - Меню настройки
Рисунок 5.4 - Вікно запуску модулів
Розглянемо можливості, які надають користувачу основні додатки, створені для аналізу зображень. Такими є Spatial Analyst, 3D Analyst та Network Analyst. Крім того, будуть розглянуті функції додатків, що дозволяють працювати із зовнішніми базами даних, малюнками та кресленнями.
Додатковий модуль Spatial Analyst програмного продукту ArcView є засобом, що допомагає знайти і зрозуміти просторові відносини, що існують в даних. Основним поняттям у Spatial Analyst є грід-тема. Грід-тема - це растровий еквівалент теми об’єктів.
Модуль Spatial Analyst також надає функціональні можливості просторового аналізу за грід-темами і темами об’єктів. Компоненти користувальницького інтерфейсу модуля Spatial Analyst завантажуються в інтерфейс Виду. За допомогою Spatial Analyst можна виконати наступні функції з меню «Аналіз»: знайти відстань; визначити близькість; обчислити щільність; отримати статистику по осередках; підсумувати зони; гістограми по зоні; крос-табуляцію площ і запит до карти (рис. 5.5). Через меню «Поверхность» ви можете звернутися до наступних функцій: інтерполювати поверхню; побудувати ізолінії; обчислити ухил; обчислити експозицію; побудувати відмивку рельєфу і обчислити зони видимості.
Рисунок 5.5 - Функції аналізу, що надаються Spatial Analyst
Функції, що додаються як кнопки та інструменти:
- кнопка «гістограма»;
- інструмент «ізолінії».
Модуль Network Analyst - це додатковий модуль, розроблений для більш ефективної організації використання мереж (дорожніх, мереж трубопроводів і т. п.). Він може вирішувати звичайні мережеві завдання на будь-якій темі, яка містить з’єднані лінії. Такою темою може бути шейп-файл, покриття ARC / INFO або креслення САПР. Перед вирішенням задачі можна точно змоделювати мережі, включаючи установку середнього часу пересування, вулиць з одностороннім рухом, заборонених поворотів, естакад і тунелів, закритих вулиць. Модуль дозволяє: знайти ефективні маршрути пересування; знайти оптимальний шлях з одного місця до іншого або оптимальний шлях для відвідування декількох місць; можна задати місця, вказуючи їх на лінійній темі, вводячи адреси або використовуючи точкову тему; можна прийняти рішення про порядок, в якому вони відвідуються, або дати Network Analyst можливість знайти найкращу послідовність відвідування; знайти найближчий пункт обслуговування по відношенню до будь-якого місця в мережі; створити шляховий лист пересування; знайти область обслуговування навколо місця. За це відповідають два інструменти, які дають можливість дізнатися, що знаходиться поблизу певного місця, мережі обслуговування (service networks) і області обслуговування (service areas).
Саме ці два додатки, що відповідають за просторовий і мережевий аналіз, найбільш часто використовуються.
Модуль 3D Analyst - це модуль, який додає підтримку 3D об’єктів, функції моделювання поверхонь і перспективного відображення в реальному часі. З його допомогою можна створювати і візуалізувати просторові дані з використанням третього виміру, який забезпечує об'ємне зображення.
3D Analyst додає підтримку нових типів об’єктів. Разом з координатами X і Y вони зберігають координату Z для кожної точки, яка використовується для задання об’єкту. Проста 3D геометрія, представлена такими об’єктами, може використовуватися для таких цілей:
- зберігання інформації про висоту одночасно з геометрією об'єкта (у шейп-файлах);
- використання її в якості вхідної інформації в процесі створення поверхні;
- отримання її в якості вихідної інформації для аналізу поверхні;
- 3D-візуалізація.
При встановленому модулі 3D Analyst можна створювати й аналізувати теми поверхонь. Доступні два типи моделей поверхні: гріди та нерегулярні тріангуляційні мережі (TIN). Цим забезпечуються потужні й гнучкі засоби, необхідні для вирішення широкого спектру задач моделювання поверхонь:
- створення поверхонь за допомогою графічного інтерфейсу ArcView;
- зміна існуючих поверхонь, створених на основі моделі TIN;
- виконання широкого спектру завдань, включаючи створення ізоліній, розрахунок профілів;
- відмивання рельєфу і багато іншого.
3D Analyst додає новий тип документа до інтерфейсу ArcView - документ 3D Вид. Цей документ дає можливість використання інтерактивного вікна перегляду (вьюером), що представляє дані в перспективному вигляді. З його допомогою можна:
- відображати і оновлювати 3D дані в перспективі;
- бачити 2D об’єкти в 3D вимірі з використанням відтінення та розтягування по висоті;
- управляти і повертати об’єкти в реальному часі.
Використання цього модуля дозволяє здійснювати просторове моделювання різних об’єктів, а також деяких явищ, що протікають з плином часу. Прикладом може служити, створювана геоінформаційна модель підприємства, фрагмент якої показано на рис. 5.6.
Модуль Database Access - призначений для роботи з базами даних, в тому числі і для підключення зовнішніх баз за допомогою SQL-запитів. Використовуючи цю програму, можна створювати таблиці в проекті, що представляє дані, які зберігаються в зовнішній базі даних. Крім того, Database Access допомагає здійснити доступ до таблиць, створених в таких СУБД, як MS Access, MS Exel, Oracle і т. д.
Модуль Cad Reader дозволяє підключати креслення, виконані в середовищі АutoCAD, а також здійснювати їх редагування.
Рисунок 5.6 - Фрагмент 3D-моделі підприємства
Ще ряд модулів, таких як ADRG Image Support, IMAGINE Image Support, JPEG Image Support, TIFF Image Support і NITF Image Support дозволяють підключати і використовувати для роботи растрові зображення різних форматів.