Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Зацерковний ''Геоінформаційні системи і бази даних. Кн. 2''.pdf
Скачиваний:
532
Добавлен:
17.03.2017
Размер:
21.98 Mб
Скачать

Автоматична, або алгоритмічна, генералізація (automated generalization, algorithmic generalization) – формалізований відбір, згладжування (спро-

щення) або фільтрація зображення відповідно до заданих алгоритмів і формальних критеріїв.

Динамічна генералізація (dynamic generalization) – механічне узагаль-

нення анімацій, що дозволяє спостерігати головні, найбільш стійкі в часі об’єкти і явища за рахунок зміни швидкості демонстрації анімацій [80].

Генералізація просторових даних (spatial data generalization),

узагальнення позиційних і атрибутивних даних про просторові об’єкти в ГІС в автоматичному або інтерактивному режимах з використанням операторів генералізації (генералізаційних операторів (generalization operators), їх наборів або послідовностей, частина з яких має відповідність у прийомах і методах картографічної генералізації. Серед основних з них: спрощення (simplification); згладжування (smoothing); зменшення товщини ліній (line thinning); розрядка, тобто усунення надлишкових проміжних точок у цифровому запису ліній (line weeding); відбір (reselection); рекласифікація (reclassification); агрегування (aggregation), зокрема, об’єднання суміжних полігонів з усуненням границь між ними (polygon dissolving / merging); злиття (amalgamation); маскування (masking); переривання ліній (omissing); перебільшення розміру або форми (exaggeration); зменшення мірності об’єктів, або згортання.

Оператори генералізації просторових даних можуть застосовуватись глобально (до шару в цілому) або локально (до фрагмента шару, сегмента лінії тощо), обслуговувати суто графічні (позиційні) або структурні перетворення даних.

Втручання користувача в процес автоматичної генералізації просторових даних зазвичай переслідує мету індикації й усунення графічних конфліктів у відображеннях однотипних і різнотипних об’єктів шляхом їх зміщення, або переміщення (displacement), мінімізації синергетичних ефектів при багаторазовому застосуванні однотипних або послідовному – різнотипних операторів, зменшення або усунення геометричних і топологічних похибок, контролю цілісності даних і непорушності зв’язку позиційної та атрибутивної частин даних.

2.3.4. Комбінування

Комбінування обраних об’єктів у ГІС передбачає виконання певних операцій з просторовими об’єктами. При ГІМ потрібно виділити об’єкт або об’єкти моделювання серед множини інших, які не беруть участь у процесі моделювання. Ця процедура називається активізацією об’єкта і здійснюється за аналогією з усіма існуючими графічними редакторами.

Активізований об’єкт А називають також змінюваним об’єктом, підкреслюючи цим саму можливість його модифікації і взаємодії з іншими подібними об’єктами, а не те, що цей об’єкт потрібно обов’язково змінювати.

47

Модель редагування з використанням змінюваного об’єкта дозволяє зробити один із об’єктів А на карті змінюваним, потім обрати або створити інший об’єкт S, який буде використовуватись як шаблон. Новий об’єкт М в межах такої моделі створюється на підставі відношень між А і S:

A S M,

де – символ відношення;– імплікація.

Нагадаємо, що в ГІС є три типи графічних векторних об’єктів: точкові (Pt), лінійні (Ln) і полігональні (Аr). Змінюваний об’єкт і шаблон повинні належати до одного типу.

Домовимося позначати сукупність атрибутів довільного об’єкта О символом At(О), сукупність позиційних даних – символом Pos(О).

Об’єднання об’єктів. Найбільш поширеною процедурою комбінування об’єктів є їх об’єднання. Цю процедуру зручно використовувати, коли один з об’єктів є визначальним, наприклад, материкову частину держави та острови, що відносяться до неї, об’єднують в одну територію:

A1 A2 Ai Ak M,

де k – кількість вихідних об’єктів, що беруть участь в об’єднанні.

В результаті такого виду моделювання створюється новий об’єкт і обчислюються відповідні йому дані.

Виділення декількох об’єктів з одного. Процедури виділення об’єктів дозволяють розбити змінюваний об’єкт на більш дрібні об’єкти, використовуючи певний шаблон. Наприклад, за їх допомогою можна розбити велику територію на складові частини:

A S1 M1; A S2 M2;… A Sn Mn.

Видалення фрагментів об’єктів шляхом комбінування. Видалення фрагмента змінюваного об’єкта здійснюють аналогічно операції моделювання з декількома об’єктами. Видалити частину змінюваного об’єкта можна шляхом накладання на нього об’єкта-шаблона:

A A S M.

Інший підхід – видалення фрагмента змінюваного об’єкта, який не співпадає з об’єктом-шаблоном:

A S M.

Щоб видалити об’єкт, наприклад озеро, з меж адміністративної одиниці, потрібно створити озеро як шаблон і за допомогою команд ГІС видалити цей фрагмент.

48

Додавання вузлів шляхом комбінування об’єктів. Процедура моделювання

"Додавання вузлів" дозволяє створювати нові точки в полілінії зі збереженням топології або з її зміною, якщо вузол, що додається, з’єднує лінійний об’єкт з іншим.

На відміну від звичайної процедури графічного редагування, додавання вузлів як процедури геоінформаційного моделювання засноване на взаємодії не менше двох лінійних об’єктів. Саме додавання вузлів здійснюється автоматично як результат суперпозиції просторових об’єктів, а не за допомогою вказівок оператора, як в технологіях комп’ютерної графіки:

(A1,A2):Pos(A1) Pos(A2) Pos(M).

Подібна процедура потрібна, наприклад, при нанесенні на карту нової вулиці, що стикується з уже наявними вулицями. Вона дозволяє точно задати місця перетинання вулиць у вигляді вузлів.

2.3.5. Геокодування

Для відображення на електронній карті даних, що зберігаються в базі даних ГІС, потрібно їх позиціонувати, тобто зв’язати кожний запис таблиці з координатами Х і Y.

Геокодування метод і процес позиціонування просторових об’єк-

тів відносно певної координатної системи і їхніх атрибутів.

При цьому одні таблиці вже можуть мати позиціоновані дані, інші, зокрема, що одержуються в процесі моделювання, можуть бути не позиціоновані.

Існуючі технології ГІС дозволяють присвоювати координати Х і Y записам певної таблиці на підставі порівняння інформації з неї з інформацією з таблиці, в якій кожний рядок уже пов’язаний з координатами Х та Y. Таку таблицю називають таблицею пошуку.

Таким чином, геокодування – процес моделювання, який полягає в присвоєнні координат кожному рядку таблиці пошуку на підставі порівняння її даних з вихідною таблицею:

At(S) At(A) At(Apos) At(Spos),

де – імплікація;

At(Spos) – атрибут вихідної таблиці, що відповідає за позиціонування.

Врезультаті геокодування таблиця пошуку стає позиціонованою, тобто

їїдані отримують просторову прив’язку.

Оскільки порівняння даних таблиць можна здійснювати різним чином, то існують різні способи геокодування.

При геокодуванні за певною адресою порівнюється адреса в таблиці, що кодується, з інформацією про вулиці та адреси в таблиці спеціального формату, що постачається як додаток до конкретної ГІС.

49

При геокодуванні таблиці по областях (площинних об’єктах) порівнюють назву області в запису з таблиці, що кодується, з назвами областей в таблиці пошуку. В цьому разі рядкам таблиці присвоюються координати Х і Y центроїда відповідної області з таблиці пошуку. Центроїд області – це приблизна точка центра області (координати центра описаного навколо області прямокутника).

Результати геокодування можуть бути записані в поле у вигляді числа, що показує, які дії з порівняння були здійснені або чому пошук не вдався. За допомогою коду результату можна знаходити різні типи неопрацьованих записів.

Процес геокодування дозволяє організовувати пошук місця розташування об’єкта на графічному зображенні карти по заданих атрибутах. Знайдений об’єкт позначається символом, визначеним заздалегідь у системних параметрах ГІС (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Здійснення геокодування

Рис. 2.5. Використання геокодування

точкового об’єкта

для знаходження певних

 

закономірностей

За допомогою геокодування можна швидко знаходити місце розташування різних об’єктів (історичні пам’ятки, населені пункти, гори, озера, мости, магазини, вулиці, номери будинків тощо).

Геокодування може використовуватись як для простого аналізу даних, наприклад, в управлінні сферою бізнесу і надання послуг, до визначення методів планування збуту. Використовуючи геокодування, можна просторово відобразити місце розташування об’єктів і в отриманій інформації виявити певні ознаки якихось закономірностей.

Як приклад на рис. 2.5 подано щорічний звіт по крадіжках з геокодуванням місць злочину. Скриншоти показують, як ці адреси поділяються за часом, сезонами, днями тижня, що істотно допомагає фахівцям попереджувати подібні злочини в майбутньому.

Геокодування є одним з ключових моментів в управлінні корпоративними даними. Адже кожна організація має інформацію про адреси своїх клієнтів. Зазвичай, ця інформація подається у вигляді таблиці, що містить ім’я клієнта, адресу, історію взаємовідносин (купівлі-продажу) та деякі інші

50