Geografické informační systémy

Prezentace na téma: "Geografické informační systémy"— Transkript prezentace:

1 Geografické informační systémy
Pavel Hrubeš

2 Web s prezentacemi Exkurze Aktuality Témata a termíny referátů
Témata a termíny referátů Exkurze Český úřad zeměměřický a katastrální termín??? České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

3 Opakování - modelování reálného světa
GIS - specialisté a uživatelé, datové zdroje, pracovní stanice, datová úložiště, programové metody Digitální verze reálných i fiktivních objektů (např. domy, silnice, lesy, hranice) Identifikace objektů, definice modelu Pravidla pro převod reálných objektů do modelové podoby České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

4 Jaké jsou možnosti zapsání grafické reprezentace prostoru?
České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

5 Jaké jsou možnosti zapsání popisné reprezentace prostoru?
Zápis v grafické části CAD apod. Zápis grafické i popisné části společně Jeden záznam v souboru či databázi Zápis popisné informace odděleně od grafické části Nutné propojení jedinečným identifikátorem Soubory/relační databáze České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

6 Vektorová data České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní
Ústav dopravní telematiky

7 Rastrová data České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní
Ústav dopravní telematiky

8 Rastrová data Jednotlivé geoprvky jsou reprezentovány soustavou plošek (buněk, pixelů), které tvoří pravidelnou síť (rastr). Pixely mají nejčastěji čtvercový, případně obdélníkový, trojúhelníkový nebo šestiúhelníkový tvar. Pixely pokrývají souvisle celé zobrazované území a jejich rozměry určují míru podrobnosti vyjádření obsahu (prostorové rozlišení). Pixely tvoří matici, kde číslo řádku a číslo sloupce jednoznačně určuje polohu každého pixelu. České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

9 Rastrová data Každý pixel obsahuje právě jednu hodnotu charakterizující kvalitu nebo kvantitu sledované vlastnosti (atributu) v celé ploše pixelu. Tak je tvořena tématická vrstva rozložení určitého jevu v zobrazeném území. Tematických vrstev obvykle existuje značné množství, každá bývá uložena v samostatném souboru. Řada standardních úloh s daty v rastrovém formátu je realizována zpracováním hodnot polohově si odpovídajících pixelů různých vrstev. České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

10 Rastrová data Prostorové vztahy mezi objekty, vyjadřované ve vektorovém modelu topologií, jsou v rastrovém modelu implicitně obsaženy. Některé vlastnosti jdou určit snadno (umístění sousedních pixelů), jiné obtížněji (určení obvodu polygonu). České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

11 Rastrová data Výhody rastrů jsou především v jednoduchosti datového formátu a v jednoduchosti základních analytických operací nad rastry. Dále pak jejich získávání - satelitní snímky a v lepší reprezentaci spojitých veličin nad územím. Nevýhodou jsou obrovské nároky na paměťový prostor při obsahu pouze jediného atributu. Zobrazení rastru je také limitováno velikostí pixelu, tedy rozlišením snímku. České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

12 Vektorová data Vektory jsou tvořeny posloupností X, Y koordinátu určujících jejich lokalizaci ve spojitém prostoru. Ke každému vektoru lze přiřadit libovolný počet příslušejících atributů, které jsou jednoznačně určeny přes jedinečný identifikátor. České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

13 Vektorová data Výhodou vektorů je přesnost lokalizace, kompaktní uložení, management dat a možnost připojení libovolného počtu atributů k jednotlivým objektům. Nevýhodou je špatná reprezentace spojitých dat, výpočetní náročnost na zpracování a zobrazování úloh nad komplexní datovou strukturu a v současnosti i počet vektorových formátu od různých výrobců. Stávající trend v IT se snaží poslední z uvedených nevýhod odstranit přechodem k výměnným formátům typu XML, GML, KML a podobně. České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

14 Princip vektorové reprezentace
Reálné objekty reprezentují: Bod (Point)- určuje polohu, dimenze 0 Linie (Line)- spojení dvou bodů, dimenze 1 Řetězec linií (PolyLine) – spojení linií, dimenze 1 Plocha (Area)- vytvářejí je spojené liniové segmenty, dimenze 2 Povrch (Surface)- plocha s hodnotou v každém vnitřním bodě, dimenze „2.5“ Objem (Volume)- objekt s dimenzí 3 Křivky se modelují jako spojnice mnoha bodů (výjimka u GIS založených na CAD ) České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

15 Zobrazení vektorové podoby
x Node Vertex y points lines areas České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky

16 Porovnání výběru vhodné reprezentace
České vysoké učení technické v Praze - Fakulta dopravní Ústav dopravní telematiky