To tylko jedna z 24 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
2. Modele danych przestrzennych Model danych przestrzennych określa sposób reprezentacji obiektów świata rzeczywistego w aspekcie ich położenia przestrzennego, kształtu oraz istniejących między nimi relacji przestrzennych. Ponieważ informacje przestrzenne stanowią podstawę systemu informacji przestrzennej z tego też względu model danych przestrzennych jest również bardzo ważnym jego elementem. Od przyjętego modelu zależy bowiem zakres i forma reprezentowanych informacji przestrzennych, a co za tym idzie również możliwości i efektywność ich przetwarzania. Podstawą każdego modelu danych przestrzennych jest wybór podstawowych (określonych przestrzennie) elementów geometrycznych wykorzystywanych do reprezentacji obiektów świata rzeczywistego, czyli do budowania ich numerycznego przestrzennego modelu w systemie. Generalnie elementy geometryczne wykorzystywane w modelach danych przestrzennych można podzielić stosując do nich kryterium wymiaru w przestrzeni. Otrzymujemy wtedy elementy: 0-D - zerowymiarowe -punkt, 1-D - jednowymiarowe - linia, 2-D - dwuwymiarowe - obszar. Na analogicznej zasadzie można wyodrębnić element trójwymiarowy (bryłę), lecz zastosowanie pełnego trójwymiarowego modelowania jest w chwili obecnej jeszcze bardzo rzadko wykorzystywane. Dlatego też w dalszej części pracy elementy trójwymiarowe zostaną pominięte. W zależności od przyjętego modelu danych przestrzennych wymienione elementy geometryczne mogą być określane bezpośrednio ciągiem punktów o określonych współrzędnych lub budowane hierarchicznie tzn. element o wymiarze wyższym budowany jest z odpowiedniej liczby elementów o wymiarze niższym np. element 2-D może być zbudowany z przynajmniej trzech elementów 1-D . Rys. 2.1. Ilustracja hierarchicznej budowy obiektów Dla większości obiektów świata rzeczywistego występujących w systemach informacji przestrzennej ich reprezentacja przestrzenna może być zrealizowana tylko jednym z wymienionych elementów geometrycznych. Obiekty tak reprezentowane nazywane są obiektami prostymi . Wśród obiektów prostych wyróżniamy: − obiekty punktowe , reprezentujące np. punkty osnowy geodezyjnej, − obiekty liniowe , reprezentujące np. ogrodzenia, krawężniki, − obiekty powierzchniowe , reprezentujące np. działki. Podstawowy wpływ na wybór elementu geometrycznego służącego do reprezentacji
(…)
… granicznych. Podstawowe struktury obiektów z jakimi najczęściej
mamy do czynienia w systemach informacji przestrzennej są następujące:
−
struktura typu drzewa (dotyczy obiektów liniowych), np. większość systemów
rzecznych (rysunek 2.3a),
−
struktura sieciowa (dotyczy obiektów liniowych), np. systemy drogowe
(rysunek 2.3b),
−
struktura sieci poligonów (grupa przylegających do siebie obszarów), np.
grupa…
…. Dla każdej linii określone są więc tylko węzły początkowy i
końcowy (rysunek 2.17).
Wp
Li
Wk
Rys. 2.17. Reprezentacja obiektów liniowych
Na rysunku 2.18 przedstawiono przykładową strukturę sieciową wraz z zapisem
istniejących w niej zależności topologicznych.
L1
W2
W1
L3
L5
L2
W4
W3
L4
W5
L1
L2
L3
L4
L5
L6
Wp ,
W1 ,
W3 ,
W1 ,
W4 ,
W1 ,
W3
Wk
W2
W2
W4
W3
W3
W5
L6
Rys. 2.18. Reprezentacja struktury sieciowej…
…, dla których wartość zjawiska jest określona i
niezmienna (izolinie),
• reprezentacja
w
postaci
elementów
powierzchniowych
będąca
siecią
nieregularnych trójkątów TIN (ang. triangular irregular network) opartych na
punktach pomiarowych.
Schematycznie wymienione metody reprezentacji powierzchni przedstawiono na rysunku 2.4.
237
237
238
239
243
242
241
240
236
236
235
234
232
233
235
233
232
236
231
231
230
229
228
227…
… dotyczących modelowanego zjawiska. W przypadku
modelowania powierzchni terenu możemy mieć do czynienia bądź z pomiarem bezpośrednim,
w którym określane są wysokości punktów charakterystycznych, na których następnie
będziemy budowali nieregularną siatkę trójkątów, bądź z pomiarem na autografie ze zdjęć
lotniczych, gdzie można stosować bezpośrednią rejestrację warstwic lub rejestrować jedynie
punkty…
… lub więcej obiektów,
muszą być zapisywane w każdym z nich, powstaje w ten sposób redundancja
danych wiążąca się nie tylko ze stratą pamięci, ale również z koniecznością
zapewnienia identyczności wartości powtarzających się współrzędnych,
− związki przestrzenne między obiektami mogą być wykrywane jedynie metodami
geometrii analitycznej.
2.2.
Topologiczny model wektorowy
W prostym modelu wektorowym obiekty opisywane…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)