To tylko jedna z 12 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
7. Analiza danych przestrzennych Treścią niniejszego rozdziału będą analizy danych przestrzennych. Analiza, ogólnie mówiąc, jest procesem poszukiwania (wydobywania) informacji ukrytej w zbiorze danych. Najprostszym przypadkiem analizy danych przestrzennych jest wzrokowa ocena ich rozmieszczenia na podstawie zobrazowania w postaci tradycyjnej mapy. W opisanym przypadku analizy dokonuje człowiek patrząc na mapę. W systemach informacji przestrzennej zadanie to wykonuje komputer przy pomocy odpowiedniego oprogramowania na podstawie zbioru danych, który zgodnie z przyjętym modelem opisuje rzeczywistość. Analiza realizowana jest z zastosowaniem metod matematycznych, które stają się „wzrokiem” komputera pozwalającym wyciągać wnioski. Wzrok komputera zbudowany jest z elementarnych procedur matematycznych dostarczających odpowiedzi na najprostsze pytania związane z relacjami obiektów w przestrzeni typu: czy odcinki się przecinają, po której stronie odcinka leży punkt, czy punkt leży wewnątrz wielokąta itp.. W rezultacie wymienione elementarne procedury po wykonaniu stosownych obliczeń dają odpowiedzi na postawione pytania. Początkiem każdej analizy jest wybór danych, na podstawie których w dalszym jej etapie wykonane zostaną odpowiednie działania prowadzące do otrzymania wyniku. Podejmowane w trakcie analizy działania mogą dotyczyć: geometrii obiektów, atrybutów opisowych, powiązania geometrii z atrybutami opisowymi. Wynikiem analizy może być jedynie wybranie interesującej nas (spełniającej warunki zadania) grupy obiektów, utworzenie nowych obiektów lub modyfikacja atrybutów obiektów istniejących. W dalszej części niniejszego rozdziału przedstawimy kilka najistotniejszych analiz istotnych z punktu widzenia systemu informacji o terenie. 7.1. Wyszukiwanie W zagadnieniu wyszukiwania obiektów możemy wyróżnić dwa podstawowe typy zadań. Wyodrębnienie typów wynika z charakteru stawianych warunków. • Pierwszą (najprostszą) grupę zadań stanowi wyszukiwanie obiektów spełniających jedynie warunki dotyczące atrybutów opisowych. Jako przykład takiego zadania możemy uznać znalezienie wszystkich budynków o określonej funkcji i liczbie kondygnacji. W przypadku takiego wyszukiwania odpowiedź czy obiekt spełnia warunki czy nie jest informacja zapisana w samym obiekcie bez konieczności analizowania związku z innymi
(…)
… sieciowej
8.
Podstawowe narzędzia matematyczne analiz przestrzennych
Niniejszy
rozdział
służy
ogólnemu
przedstawieniu
metod
matematycznych
wykorzystywanych w zagadnieniu analizy przestrzennej. Człowiek patrzący na dane
przestrzenne przedstawione na mapie bez problemu ocenia czy jakieś linie się przecinają, czy
punkty leżą wewnątrz wielokątów. W przypadku danych zapisanych w postaci numerycznej,
odpowiedzi…
… efektem działania funkcji może być jedynie modyfikacja atrybutów
poszczególnych obszarów. Jeśli przyjmiemy, że zbiór P zawiera kontury klasyfikacji gruntów
a zbiór Q działki ewidencyjne to realizując zadanie nałożenia obszarów uzyskujemy tzw.
rozliczenie użytków w działkach. Z punktu widzenia tego właśnie zadania wcale nie jest
konieczne aby tworzyć nowe obiekty powierzchniowe. Istotne jest jedynie obliczenie jakie
powierzchnie poszczególnych konturów znajdują się w poszczególnych działkach.
1
2
3
4
A
1,1250
1,7018
2,8268
B
1,0745
2,7747
0,8739
4,7231
C
1,3486
2,4754
0,6261
4,4501
Suma
1,1250
4,1249
5,2501
1,5000
12,0000
Na analogicznej zasadzie można dokonać analizy obszarów zabudowy na działkach
ewidencyjnych nakładając działki na budynki.
7.4.
Agregacja
Funkcja agregacji łączy ze sobą obiekty…
…, sumę kątów pomiędzy półprostymi poprowadzonymi z badanego punktu P przez
wierzchołki wielokąta Pi. Obliczaną sumę kątów możemy zapisać jako:
n
S = ∑ αi
i =1
gdzie α i jest kątem między półprostymi PPi a PPi+1.
a)
P1
b)
P2
P2
P5
P5
P6
P1
P6
P
P4
P3
P
P4
P3
Rys. 8.6. Testowanie położenia punktu względem wielokąta algorytmem sumy kątów:
a) punkt wewnątrz wielokąta; b) punkt na zewnątrz wielokąta…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)