Что такое векторизация в чем смысл использования этой процедуры в гис?

14 ответов на вопрос “Что такое векторизация в чем смысл использования этой процедуры в гис?”

  1. ДНО Ответить

    Смотреть что такое “векторизация” в других словарях:

    векторизация — Преобразование растровой модели пространственных данных в векторную модель. [ГОСТ Р 52438 2005] Тематики географические информационные системы … Справочник технического переводчика
    Векторизация — Векторизация: Векторизация в компьютерной графике преобразование растрового изображения в векторное Векторизация в информатике оптимизация программы с использованием векторных расширений системы команд процессора Векторизация (в параллельных… … Википедия
    Векторизация чертежей — Векторизация чертежей  перевод бумажных чертежей (технической документации) в электронный вид, для более удобной и быстрой дальнейшей работы с чертежами. Для работы с чертежами в электронном виде используют системы автоматизированного… … Википедия
    Векторизация (параллельные вычисления) — Векторизация (в параллельных вычислениях) вид распараллеливания программы, при котором однопоточные приложения, выполняющие одну операцию в каждый момент времени, модифицируются для выполнения нескольких однотипных операций одновременно.… … Википедия
    векторизация цифровой картографической информации — Преобразование цифровой картографической информации из растровой формы представления в векторную. [ГОСТ 28441 99] Тематики картография цифровая Обобщающие термины методы и технологии изготовления цифровых и электронных карт … Справочник технического переводчика
    векторизация цифровой карты — Технологический процесс, заключающийся в преобразовании метрической информации объектов цифровой карты, из растровой формы в векторную. [ОСТ 68 13 99] Тематики геодезия Обобщающие термины технологические процессы цифрового картографического… … Справочник технического переводчика
    Векторизация (графика) — У этого термина существуют и другие значения, см. Векторизация (значения). Векторизация  преобразование изображения из растрового представления в векторное; процесс, обратный растеризации. Проводится, как правило, в случае, если результат… … Википедия
    векторизация цифровой картографической информации — 60 векторизация цифровой картографической информации: Преобразование цифровой картографической информации из растровой формы представления в векторную Источник: ГОСТ 28441 99: Картография цифровая. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
    векторизация цифровой карты — 9.2.12 векторизация цифровой карты Технологический процесс, заключающийся в преобразовании метрической информации объектов цифровой карты, из растровой формы в векторную Источник: ОСТ 68 13 99: Виды и процессы геодезической и карто … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
    RasterDesk — Тип Гибридный графический редактор Разработчик «CSoft Develop … Википедия

  2. СТОЙ С ТОЙ Ответить

    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
    ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
    ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
    РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
    Кафедра экономики природопользования и кадастра
    КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
    по дисциплине: «Электронная картография»
    на тему: «Векторизация изображения»
    Выполнил: студент гр. ГК-503
    Кармазиненко Э.А.
    Проверил:
    доц. Шевченко О.Ю.
    Ростов-на-Дону
    СОДЕРЖАНИЕ
    Введение
    .Общая характеристика векторизации изображения
    .1Понятие и принципы векторизации изображения
    .2Этапы и методы векторизации изображения
    .Программное обеспечение векторизации изображения
    .1Автоматическая векторизация CorelDRAW 12
    .2Программное обеспечение AutoCAD Raster Design
    .3Программное обеспечение Easy Trace
    ВВЕДЕНИЕ
    В наше время в мире информационных технологий с каждым днем появляется все большее количество задач, решение которых переносится на компьютер. Решение любых задач на компьютере пока представляет собой большой комплекс вычислений по заданным алгоритмам.
    Областью применения алгоритма могут быть пакеты графических редакторов (векторно-растровые) и различные геоинформационные системы (ГИС). Особенно актуален алгоритм векторизации именно для ГИС, так как процесс составления и формирования цифровых карт очень трудоемкий и, как правило, этот процесс ручного (экспертного) происхождения.
    В ГИС решение задачи векторизации осуществляется с помощью специальных программ. Их назначение – это обработка растровой карты местности с целью извлечения полезной информации об объектах на карте и сохранения этой информации в специальных векторных форматах данных на любом виде носителя или в базах данных.
    . ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕКТОРИЗАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
    1.1 Понятие принципы векторизации изображения
    Векторизация растрового изображения – преобразование растровой графики в векторную. В растровой графике каждый объект или элемент изображения формируется при помощи точек (пикселей). Векторная графика – это точное математическое описание каждого элемента. Это главное различие между растровыми изображениями и картинками, выполненными в векторной программе.
    Плюсы и минусы векторной и растровой графики
    Преимущество растровой графики – это возможность создания рисунка любой сложности, с какими только возможно цветовыми переходами.
    Из недостатков – это большой объем графических файлов и изменения размера изображений с потерей качества.
    Основные преимущества векторного изображения:
    возможность точно создать и описать объект;
    возможность масштабирования и редактирования объекта без потери качества изображения
    Рис. 1. Приближение изображения растровой и векторной графии
    векторизация изображение программный редактирование
    Преобразование пиксельного изображения в векторное (векторизация или трассировка), в подавляющем большинстве случаев требует не просто вмешательства, а творческого участия. К устройствам, непосредственно фиксирующим векторные изображения, относятся: графопостроители используемые в основном в конструкторских бюро и режущие плоттеры.
    Векторным изображением в компьютерной графике принято называть совокупность более сложных и разнообразных геометрических объектов. Важнейшая особенность векторной графики состоит в том, что для каждого объекта (или, как мы будем более точно говорить далее, класса геометрических объектов) определяются управляющие параметры, конкретизирующие его внешний вид. Например, для окружности такими управляющими параметрами являются диаметр, цвет, тип и толщина линии, а также цвет внутренней области. Векторное изображение существенно более гибко в работе. Чтобы увеличить или уменьшить его, требуется всего лишь изменить один управляющий параметр изображения в целом – масштаб. При этом размер файла с векторным изображением не увеличится ни на один байт.
    1.2 Этапы и методы векторизации изображения
    Термин «векторизация» подразумевает процесс преобразования растрового вида информации в векторный формат, который воспринимают программы автоматизированного проектирования. Естественно, векторный формат более точно передает графическую информацию и более компактен, чем растровый. Кроме того, любое редактирование растровых файлов крайне затруднительно и требует больших затрат компьютерных ресурсов и времени оператора.
    В мире до настоящего момента пока не придумали единого алгоритма векторизации растровых изображений. Это объясняется тем, что существует много условий как на входные форматы и виды растровых изображений, используемых в различных областях жизнедеятельности человека, так и на форматы выходных векторных данных. У каждой известной ГИС имеется свой набор стандартов и сфер деятельности, для которых и создаются векторизаторы.
    В случае нашей задачи описания обобщенного алгоритма ограничимся самыми простыми изображениями растровой карты. Изображение состоит из множества областей различного цвета, эти области выглядят как многоугольники выпуклого или невыпуклого вида. Шум на изображении отсутствует или игнорируется. Пример такого изображения приведен на рисунке 2.
    Рис. 2. Пример растрового изображения карты местности
    В связи с такой интерпретацией данных о карте можно выделить следующие этапы преобразования растра в его векторное представление:
    загрузка растра (дисковые или другие операции);
    настройка изображения;
    выделение контуров и «крайних» точек областей;
    группировка точек одной области, формирование многоугольника (вектора);
    корректировка;
    формирование векторного формата.
    Некоторые типы изображений требуют предварительной настройки. Настройка – это процесс обработки исходного растрового изображения с целью приведения его к такому виду, который предполагает конкретный алгоритм векторизации. Различают следующие виды настроек:
    ручная настройка в растровом графическом редакторе (экспертная);
    автоматическая настройка с применением графических фильтров и методов обработки;
    комбинированная настройка.
    Ручная настройка производится экспертом, знакомым с ограничениями векторизации. Эксперт вручную редактирует растр, например он выделяет оставшиеся после сканирования нечеткие линии и прорисовывает их более четко. Он также может изменять соотношения контраста и яркости всего изображения, удалять шум.
    Автоматическая настройка – определенная заранее последовательность графических фильтров, применяемых к обрабатываемому изображению. В результате такой обработки предполагается получить требуемое растровое изображение.
    Комбинированная настройка – результат синтеза двух предыдущих в зависимости от специфики проблемы.
    Выделение контуров областей и крайних точек – следующий этап, необходимый для предварительного выделения точек которые описывают эти области. Но полученный результат не даст информации о том, какая группа точек описывают заданную область, ведь замкнутых областей одного цвета на изображении может быть сколько угодно (рис. 3). Для того чтобы решить эту проблему, нужно придумать способы по упорядочиванию точек одной области и определению их принадлежности к той или иной области.
    Рис. 3. Пример выделения контуров областей и крайних точек
    Группировка точек решает проблему упорядочивания и принадлежности. Алгоритмы, которые позволяют это делать, очень разнообразны и в общем случае сводятся к следующим возможным решениям: обход контура; построение выпуклой оболочки; кластеризация.
    Метод обхода контура является одним из самых популярных алгоритмов. Он прост в реализации, достаточно быстр и эффективен. В результате обработки алгоритмом растра могут быть получены списки «крайних» точек, а также всех остальных точек контура; в порядке направления обхода контура. Эти точки формируют многоугольники, описывающие области карты. Другие методы в этой работе не рассматриваются из-за их сложности.
    Корректировка служит для удаления «лишних» многоугольников. Слово «лишние» говорит об избыточности информации. Обычно в таких задачах есть некоторые ограничения на количество областей, их линейные размеры и т.д. Для нас таким критерием служат линейные размеры областей.
    Формирование векторного формата – конечный этап, на котором решаются дополнительные задачи. Сюда относят нахождение различных статистических характеристик как всего изображения, так и характеристик некоторых областей. Полученную векторную и другую (дополнительную) информацию заносят в определенную структуру данных, которая сохраняется на носителях и используется в дальнейшем сторонними приложениями. Такая структура определена заранее.
    Существует 3 метода векторизации изображения:
    .При автоматической векторизации нужно только задать параметры и запустить процедуру. Программа сама определит, какие растровые линии нужно аппроксимировать отрезками, дугами, а что является растровым текстом. Профессиональные пакеты автоматической векторизации, распознают типы линий размерные стрелки, штриховки, тексты. Они проводят коррекцию полученного векторного рисунка: сводят концы векторных объектов, выравнивают их по ортогональным направлениям и т.д. При высоком качестве исходного изображения можно получить очень хорошие результаты автоматической векторизации. Такой метод векторизации также используется при пакетной обработке набора растровых файлов, что дает возможность провести обработку большого объема материалов без участия оператора, например, в нерабочее, ночное время. Но, как правило, программное обеспечение не может на сто процентов правильно векторизовать растровое изображение. Эту процедуру лучше всего использовать как компонент процесса преобразования, а не как общее решение. Для получения качественного векторного изображения требуется достаточно большая доработка.
    .Интерактивная векторизация (трассировка) – один из наиболее перспективных методов преобразования. При трассировке оператор указывает растровые линии на экране, и они преобразуются в векторные объекты. Этот метод позволяет совместить интуитивное знание пользователя с автоматизированным процессом преобразования. Средства трассировки позволяют оператору разделить объекты растрового изображения по значению и преобразовать только то, что необходимо. Вот пример использования такой технологии. При обработке растрового изображения топографической карты сначала превращаем растровые изолинии в векторные полилинии. Оператор указывает точку на растровой линии, а программа прослеживает эту линию до ближайшего пересечения или разрыва и создает аппроксимирующую векторную ломаную – полилинию. Затем процесс повторяется. После этого каждой полилинии можно присвоить значение высоты и получить трехмерную модель
    .Гибридная технология сочетает возможности растрового и векторного редактирования и предоставляет средства преобразования растра в вектора и векторных объектов в растр. Изображения, с которыми работают гибридные редакторы, обычно состоят из графики двух видов: полученных при сканировании растровых данных и векторных объектов. Симбиоз растровых данных и векторных объектов дал качественно новые возможности обработки сканированных изображений. Пусть нам надо изменить радиус растровой окружности (левая часть иллюстрации). Указываем ее курсором, и она превращается в векторный круг, – так работают средства интерактивной векторизации гибридного редактора Spotlight (средняя часть иллюстрации). Меняем радиус векторной окружности (правая часть иллюстрации). Затем окружность можно растеризовать. Радиус окружности изменен, чертеж остался полностью растровым. Если же не растеризовать векторный объект, то чертеж можно сохранить как гибридный (растрово-векторный) файл. При следующем редактировании пользователь заменит еще несколько растровых объектов на векторные. Пройдя несколько стадий редактирования, чертеж постепенно становится векторным. В конечном итоге его можно доработать и получить чисто векторное изображение. Такой естественный, последовательный процесс векторизации, которая происходит как бы сама по себе, возможен именно благодаря гибридной технологии.
    Гибридная технология стала возможна в результате разработки алгоритмов локального распознавания геометрических примитивов. С их помощью программа с высокой скоростью, не проводя анализа большого участка изображения, идентифицирует растровую линию как отрезок, дугу или окружность. Это дает возможность реализовать интерактивные операции, которые проводятся без ощутимых задержек. Подобные алгоритмы используются и при работе средств интеллектуального растрового редактирования.
    Механизм работы интеллектуальных средств в упрощенном виде можно проиллюстрировать на примере выполнения операции выбора и удаления растровой окружности. Чтобы произвести такую операцию, пользователь указывает курсором окружность, и она выбирается вся, несмотря на то, что пересечена другими растровыми линиями. При этом средства объектного выбора не только выделяют растровые точки, которые составляют окружность, но и дублируют все ее пересечения с другими объектами. Поэтому при стирании окружности, пересекавшие ее раcтровые линии не будут разорваны. Таким образом при работе с растровой окружностью достигается полная аналогия выбора и удаления векторной окружности инструментами САПР.
    Процесс выбора можно представить себе как перенос всех точек растровой окружности на отдельный слой с восстановлением пресеченных объектов (иллюстрация рядом).
    Гибридная технология дает возможность использовать сканированные чертежи почти сразу и вносить изменения с минимальными затратами времени. Повышение качества и исправление деформаций растра, интеллектуальный выбор, замена текстов, других деталей растрового чертежа на векторные объекты – это тот набор операций, который в подавляющем большинстве случаев решает главную практическую задачу – выпуск новой версии технической документации. Причем эти операции может произвести даже специалист не очень высокой квалификации, и последующая проверка его работы минимальна – ведь большая часть сканированного чертежа остается неизменной.
    . ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЕКТОРИЗАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
    Для оцифровки может использоваться следующее программное обеспечение:
    .При ручной оцифровке (растр используется в качестве подложки) Autovec – приложение под AutoCAD R12 и R14. Позволяет откоректировать растр по тикам. В 14-ом ACADMAP для этого может помочь (откоректировать растр) всего одна команда, которой для этого и пользуемся. В autovece есть возможность автоматической (выделяешь рамкой область- она сама оцифровывается) оцифровки линий, но долго надо подбирать параметры и можно вообще не подобрать.
    .Полуавтоматический способ оцифровки. Сюда относиться:
    -CAD-Overlay (приложение под 14-й AutoCAD);
    -Spotlight Pro 3.1 – гибридный (растрово – векторный) редактор. Включает предварительную подготовку растрового изображения, средства селекции и редактирования растровой, векторной и гибридной графики, интерактивную и автоматическую векторизацию, распознавание текстов, экспорт и импорт векторных данных;
    -RasterDesk Pro 3.1 – версии Spotlight, реализованные внутри AutoCAD r13 (AutoCAD r14). Все для удобной и продуктивной работы с растровыми изображениями в AutoCAD;
    -RasterDesk Pro LT – версия Spotlight, реализованная внутри AutoCAD LT версии 3 и AutoCAD LT 97. Для тех, кто работает с гибридной графикой в двумерном проектировании;
    -EasyTrace – полуавтоматический векторизатор от российской компании Easy Trace Group. Есть версии для DOS и для Windows 95/NT.
    .Программы автоматической векторизации (весь чертеж переводится из растра в векторный формат без участия оператора):
    -Vectory 5.1 – программа автоматического преобразования растровых чертежей (или их необходимых фрагментов) в векторные. Полученные в результате векторизации данные можно экспортировать в AutoCAD и другие системы САПР.
    2.1 Автоматическая векторизация CorelDRAW 12
    Для автоматической векторизации в комплект поставки CorelDRAW 12 включается отдельная утилита CorelTRACE 12. Эта программа позволяет но исходным изображениям в формате пиксельной графики автоматически строить векторные изображения в формате СМХ, который в семействе графических программ фирмы Corel используется для обмена графической информацией. Для перехода к автоматической векторизации импортированного пиксельного изображения следует выделить его инструментом Pick (Выбор) и выбрать команду Bitmaps > Trace Bitmap (Пиксельное изображение > Трассировать пиксельное изображение).
    К сожалению, объем этой книги не позволяет подробно остановиться на приемах работы с программой CorelTRACE 12. Отметим только, что наиболее часто употребляются два режима ее работы: трассировка по контурам и трассировка по осевой линии. На рисунке 4,а представлены исходное монохромное пиксельное изображение и результаты его автоматической векторизации программой CorelTRACE 12 по контурам (рис. 4, б) и по осевой линии (рис. 4,в).
    Рис. 4. Пиксельное изображение и результаты его векторизации
    На рисунке к изображениям добавлены увеличивающие линзы с точками обзора, наведенными на один и тот же сучок изображенного дерева. В линзе, наведенной на пиксельное изображение, четко виден эффект искажения растрирования, возникающий при сильном увеличении – становятся заметными отдельные пикселы.
    При векторизации по контурам векторизованное изображение составляется из объектов областей с примерно одинаковой окраской – этот цвет становится заливкой объекта. При векторизации штриховых изображений (как на рис. 4) такой подход дает неплохие результаты, однако, если в исходном пиксельном изображении присутствует штриховка обширных областей рисунка (что бывает очень часто), число построенных в процессе векторизации объектов становится огромным, что сильно замедляет дальнейшую работу с ним. При векторизации цветных изображений, напечатанных плашечными цветами, этот метод дает хорошие результаты, но он совершенно непригоден для векторизации отсканированных фотографий – даже при небольшом размере пиксельного изображения количество построенных контуров может превышать десятки тысяч.
    Чтобы все-таки векторизовать отсканированную цветную фотографию, можно порекомендовать предварительно преобразовать пиксельное изображение с помощью эффекта постеризации (см. выше), что снизит количество построенных контуров (увы, снизив и качество преобразования).
    Векторизация по осевой линии выполняется несколько иным способом. Программа векторизации для каждого найденного ею участка пиксельного изображения с одинаковой заливкой пытается за заданное число итераций найти осевую линию. Совокупность таких осевых линий толщиной в один пиксел и составляет результат векторизации. Этот метод практически пригоден только для штриховых изображений – для отсканированных изображений плашечной печати и фотографий (даже монохромных) он дает причудливые, но совершенно неприемлемые результаты.
    Даже при относительно удачном результате автоматической векторизации структура построенных объектов, как правило, не дает возможности раскрашивать векторизованное изображение. Поэтому область применения автоматической векторизации, несмотря на кажущуюся привлекательность и эффективность, остается на практике весьма ограниченной.
    Несмотря на недостатки автоматической векторизации, ее творческое использование позволяет добиваться интересных эффектов. Рассмотрим только один из них. Представьте, что необходимо изобразить множество (больше сотни) мелких векторных объектов округлой, но неправильной формы, похожих, но не одинаковых, более или менее регулярно, но все-таки неравномерно расположенных на плоскости. Такая задача может возникнуть, например, при изображении града, капель жидкости в струе пульверизатора, пятен ветрянки. Рисовать каждый из объектов вручную и перетаскивать его на свое место – такая тактика потребует слишком много времени и терпения.
    Вместо этого можно воспользоваться побочными эффектами, возникающими при преобразовании векторного изображения в пиксельное в режиме имитации (dithering). Последовательность действий должна быть следующей.
    . Строится объект, задающий форму области, которая будет заполнена мелкими, случайным образом разбросанными объектами. Он дублируется, его копия уменьшается раза в четыре, отменяется ее обводка и назначается заливка более или менее светлым оттенком серого цвета. Чем светлее оттенок и чем сильнее уменьшается копия, тем реже будут располагаться объекты – точные значения следует подбирать экспериментально.
    . Копия преобразуется в штриховое изображение (глубина цвета – 1 бит) с обязательным включением режима имитации и самым низким разрешением (72 dpi). В результате получается скопление черных пикселов, не слишком равномерно разбросанных на белом фоне.
    . Габариты полученного пиксельного изображения увеличиваются до совмещения заполненной точками области с исходным объектом. Увеличенное изображение еще раз преобразуют в пиксельное изображение, но на этот раз – в полутоновое монохромное (глубина цвета – 8 бит). Разрешение на этот раз выбирается побольше – минимум 150 dpi. После увеличения внешний вид пиксельного изображения не меняется, но эти операции необходимы для подготовки следующего этапа.
    . Полученное монохромное изображение размывается по Гауссу, в результате прямоугольные очертания черных пятен, получившихся из пикселов, превращаются в более или менее округлые и размытые по краям серые пятна. Это изображение с помощью эффекта Edge Detect (Поиск кромок) преобразуется в совокупность замкнутых фигур. Это почти решает задачу, но изображение пока остается пиксельным. Перед заключительным этапом пиксельное изображение еще раз преобразуется в штриховое с тем же разрешением, что использовалось на шаге 3.
    . Остается только выбрать команду Bitmaps > Trace Bitmap (Пиксельное изображение > Трассировать пиксельное изображение) и выполнить векторизацию по осевой линии. После выхода из программы CorelTRACE, которая автоматически запускается этой командой, в CorelDRAW будет возвращен результат векторизации в виде группы векторных объектов, размещенной поверх векторизованного пиксельного изображения. Пиксельное изображение больше не потребуется, его можно удалить, а для совокупности полученных объектов остается только назначить заливку и контурные линии.
    Векторизация вручную
    Большинство пользователей, накопивших большой опыт работы с CorelDRAW, сходятся во мнении, что наиболее оптимальным не только по качеству получаемого результата, но и по затратам времени оказывается метод векторизации вручную. Основное преимущество этого метода – активное использование интеллекта художника, который по мере работы не только решает, какие детали изображения важны, а какие – не очень, но и структурирует изображение, строя объекты так, чтобы с ними было удобнее работать. Например, ниже представлено отсканированное штриховое пиксельное изображение бонсаи – карликового дерева (рис. 5, а), построенные поверх него инструментом Bezier (Кривая Безье) объекты (рис. 5, б) и окончательное векторное изображение с заданными заливками и контурными линиями (рис. 5, в).
    Рис. 5. Этапы ручной векторизации штрихового изображения
    На первом этапе пиксельное изображение масштабируется до размера, удобного для последующей работы. Если изображение монохромное, целесообразно на этом этапе изменить цвет его обводки, выделив импортированное изображение инструментом Pick (Выбор) и щелкнув правой кнопкой мыши на образце экранной палитры неяркого светлого цвета (на фоне такого изображения не будут зрительно теряться построенные векторные объекты). В заключение первого этапа рекомендуется воспользоваться командой Arrange > Lock Object (Монтаж > Заблокировать объект) во избежание случайного повреждения или смещения пиксельного объекта.
    На втором этапе инструментом Bezier (Кривая Безье) поверх заблокированного пиксельного изображения строятся замкнутые кривые. При этом используются приемы, описанные в уроке 3. Если после построения форма кривой недостаточно точно совпадает с линиями пиксельного изображения, можно воспользоваться приемами редактирования кривых из урока 5. В тех местах, где объекты перекрываются другими объектами, форма кривой может быть самой простой (это относится, например, к прячущимся в листве концам ветвей). В последнюю очередь строятся и группируются незамкнутые кривые (если, конечно, такие имеются на изображении).
    Параллельное построением кривых имеет смысл упорядочивать расположение вновь построенных объектов в стопке и группировать или соединять объекты, которые впоследствии предполагается раскрасить в одинаковые цвета. В нашем примере это фрагменты ствола бонсаи и отдельные шапки листьев. Данную операцию удобнее выполнять с помощью пристыковываемого окна диспетчера объектов. Если при этом давать осмысленные имена отдельным объектам и группам, значительно упростится последний, третий этап векторизации.
    На третьем этапе ранее построенным объектам назначаются цвета заливки, а также параметры контурных линий. По завершении этого этапа в вашем распоряжении оказывается полнофункциональное векторное изображение CorelDRAW, которое можно, например, дорабатывать с помощью описанных в предыдущих главах эффектов – строить тени, применять линзы к изображению в целом или его отдельным частям, настраивать градиентные заливки или прозрачность.
    2.2 Программное обеспечение AutoCAD Raster Design
    Raster Design – это программный продукт, расширяющий возможности AutoCAD и продуктов на его основе, обеспечивая такие функции, как подчистка растровых чертежей, редактирование, векторизация и обработка изображений.
    С помощью AutoCAD Raster Design можно внедрить в проект данные из отсканированных чертежей и карт, аэрофотоснимков, спутниковых изображений и цифровых моделей рельефа. Raster Design интегрируется со всеми основными приложениями AutoCAD, обеспечивая тем самым улучшенную векторизацию и редактирование растровых изображений.Raster Design широко используется во всем мире. Raster Design расширяет возможности AutoCAD и продуктов на его основе, обеспечивая такие функции, как подчистка растровых чертежей, редактирование и управление, векторизация и обработка изображений. Программа позволяет работать с множеством популярных форматов изображений, анализировать цифровые модели рельефа (DEM), мультиспектральные изображения и многое другое. Предоставляя возможность работать в привычной среде AutoCAD, Raster Design исключает необходимость приобретать и изучать сразу несколько приложений.Raster Design можно использовать совместно с AutoCAD, AutoCAD Architecture, AutoCAD Civil 3D, AutoCAD Electrical, AutoCAD Map 3D, AutoCAD Mechanical, AutoCAD MEP и Autodesk Topobase для повышения ценности проектной информации.
    Применение AutoCAD Raster Design совместно с продуктами на базе AutoCAD Map 3D дает возможность воспользоваться дополнительными средствами растрового редактирования, визуального анализа и картографической обработки.
    Программа векторизации AutoCAD Raster Design позволяет архитекторам, инженерам, специалистам по проектированию инженерных систем, а также промышленным дизайнерам снизить затраты времени на перечерчивание путем использования сканированных чертежей и планов, полученных с помощью программных продуктов на платформе AutoCAD. В число ключевых возможностей входит следующее:
    .Показ изображений;
    .Редактирование и очистка изображений;
    .Манипуляции с растровыми объектами;
    .Средства векторизации, в том числе оптическое распознавание символов (OCR).Raster Design, применяемый совместно с AutoCAD Map 3D, предоставляет проектировщикам инженерных сооружений, транспортных сетей и генплана, а также картографам и специалистам по ГИС возможности редактирования растровых изображений, визуального анализа и обработки картографических изображений. В число дополнительных возможностей входит следующее:
    .Показ и анализ изображений с геопривязкой;
    .Преобразование изображений.
    2.3 Программное обеспечение Easy Trace
    Trace – программа-векторизатор, предназначенная для дешифрации и обработки как качественных, так и сильно изношенных картографических материалов и снимков для создания современных ГИС. Универсальность пакета позволяет успешно готовить данные для любых ГИС, а удобство ввода и редактирования дают серьезный выигрыш даже при 100% ручной оцифровке.
    В основе технологии, реализованной в пакете Easy Trace, лежит мозаичное растрово-векторное поле практически неограниченных размеров. Размеры отдельных растров могут превышать 2 Гб и иметь любую глубину цветности. Многослойная растровая мозаика может состоять из произвольной комбинации растров различной цветности и масштаба. Количество векторных слоев не ограничено, в свою очередь, каждый слой может содержать до миллиона объектов. Таким образом, Easy Trace позволяет на одном рабочем месте собрать векторное покрытие целого города, содержащее сотни тысяч объектов и связанных с ними атрибутивных данных.
    Сильной стороной пакета является тщательно оптимизированный, дружественный пользовательский интерфейс. Он вобрал в себя множество наиболее удачных решений, свойственных профессиональным GIS и CAD системам. Оператор найдёт в пакете лаконичные, отточенные средства ввода, руководитель проекта – средства интеграции и контроля качества данных.
    Используемая модель данных:
    -мозаичное растрово-векторное поле неограниченного размера;
    -поддержка произвольной совокупности растров различной цветности и масштабов;
    -многослойные «прозрачные» растровые пакеты;
    -практически неограниченное количество векторных слоев и объектов на векторном слое;
    -поддержка цепочно-узловой и полигональной моделей векторных данных.
    Функциональные возможности:
    -сканирование, геометрическая коррекция, мощные средства выделения тематических данных, масочная фильтрация, сшивка растров. Сложение и вычитание растров и вектора;
    -автоматическая / полуавтоматическая / ручная векторизация и ввод атрибутивных данных. Распознавание объектов.
    -отображение объектов по атрибутивным данным;
    -автоматическая и полуавтоматическая простановка и контроль высот изолиний;
    -мощные средства редактирования векторных примитивов, генерации и трансформации объектов;
    -клонирование настроенных проектов, быстрая сборка многих проектов в общее покрытие;
    -преобразование различных типов данных друг в друга;
    -преобразование координат на основе контрольных точек при экспорте и импорте;
    -оперативная печать растрово-векторной информации.
    Атрибутивные данные:
    -генерация и заполнение таблиц атрибутивных данных, визуализация (генерация текста по атрибутам);
    -тематическое отображение объектов по значениям атрибутов;
    -выбор значений атрибутов, как из набора текстовых строк, так и по пиктограммам общепринятых условных обозначений;
    -автоматический и групповой ввод атрибутов.

  3. Белая Медведица Ответить

    Гибридная технология стала возможна в результате разработки алгоритмов локального распознавания геометрических примитивов. С их помощью программа с высокой скоростью, не проводя анализа большого участка изображения, идентифицирует растровую линию как отрезок, дугу или окружность. Это дает возможность реализовать интерактивные операции, которые проводятся без ощутимых задержек. Подобные алгоритмы используются и при работе средств интеллектуального растрового редактирования.
    Механизм работы интеллектуальных средств в упрощенном виде можно проиллюстрировать на примере выполнения операции выбора и удаления растровой окружности. Чтобы произвести такую операцию, пользователь указывает курсором окружность, и она выбирается вся, несмотря на то, что пересечена другими растровыми линиями. При этом средства объектного выбора не только выделяют растровые точки, которые составляют окружность, но и дублируют все ее пересечения с другими объектами. Поэтому при стирании окружности, пересекавшие ее раcтровые линии не будут разорваны. Таким образом при работе с растровой окружностью достигается полная аналогия выбора и удаления векторной окружности инструментами САПР.
    Процесс выбора можно представить себе как перенос всех точек растровой окружности на отдельный слой с восстановлением пресеченных объектов (иллюстрация рядом).
    Гибридная технология дает возможность использовать сканированные чертежи почти сразу и вносить изменения с минимальными затратами времени. Повышение качества и исправление деформаций растра, интеллектуальный выбор, замена текстов, других деталей растрового чертежа на векторные объекты – это тот набор операций, который в подавляющем большинстве случаев решает главную практическую задачу – выпуск новой версии технической документации. Причем эти операции может произвести даже специалист не очень высокой квалификации, и последующая проверка его работы минимальна – ведь большая часть сканированного чертежа остается неизменной.
    . ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЕКТОРИЗАЦИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
    Для оцифровки может использоваться следующее программное обеспечение:
    .При ручной оцифровке (растр используется в качестве подложки) Autovec – приложение под AutoCAD R12 и R14. Позволяет откоректировать растр по тикам. В 14-ом ACADMAP для этого может помочь (откоректировать растр) всего одна команда, которой для этого и пользуемся. В autovece есть возможность автоматической (выделяешь рамкой область- она сама оцифровывается) оцифровки линий, но долго надо подбирать параметры и можно вообще не подобрать.
    .Полуавтоматический способ оцифровки. Сюда относиться:
    -CAD-Overlay (приложение под 14-й AutoCAD);
    -Spotlight Pro 3.1 – гибридный (растрово – векторный) редактор. Включает предварительную подготовку растрового изображения, средства селекции и редактирования растровой, векторной и гибридной графики, интерактивную и автоматическую векторизацию, распознавание текстов, экспорт и импорт векторных данных;
    -RasterDesk Pro 3.1 – версии Spotlight, реализованные внутри AutoCAD r13 (AutoCAD r14). Все для удобной и продуктивной работы с растровыми изображениями в AutoCAD;
    -RasterDesk Pro LT – версия Spotlight, реализованная внутри AutoCAD LT версии 3 и AutoCAD LT 97. Для тех, кто работает с гибридной графикой в двумерном проектировании;
    -EasyTrace – полуавтоматический векторизатор от российской компании Easy Trace Group. Есть версии для DOS и для Windows 95/NT.
    .Программы автоматической векторизации (весь чертеж переводится из растра в векторный формат без участия оператора):
    -Vectory 5.1 – программа автоматического преобразования растровых чертежей (или их необходимых фрагментов) в векторные. Полученные в результате векторизации данные можно экспортировать в AutoCAD и другие системы САПР.
    2.1 Автоматическая векторизация CorelDRAW 12
    Для автоматической векторизации в комплект поставки CorelDRAW 12 включается отдельная утилита CorelTRACE 12. Эта программа позволяет но исходным изображениям в формате пиксельной графики автоматически строить векторные изображения в формате СМХ, который в семействе графических программ фирмы Corel используется для обмена графической информацией. Для перехода к автоматической векторизации импортированного пиксельного изображения следует выделить его инструментом Pick (Выбор) и выбрать команду Bitmaps > Trace Bitmap (Пиксельное изображение > Трассировать пиксельное изображение).
    К сожалению, объем этой книги не позволяет подробно остановиться на приемах работы с программой CorelTRACE 12. Отметим только, что наиболее часто употребляются два режима ее работы: трассировка по контурам и трассировка по осевой линии. На рисунке 4,а представлены исходное монохромное пиксельное изображение и результаты его автоматической векторизации программой CorelTRACE 12 по контурам (рис. 4, б) и по осевой линии (рис. 4,в).
    Рис. 4. Пиксельное изображение и результаты его векторизации
    На рисунке к изображениям добавлены увеличивающие линзы с точками обзора, наведенными на один и тот же сучок изображенного дерева. В линзе, наведенной на пиксельное изображение, четко виден эффект искажения растрирования, возникающий при сильном увеличении – становятся заметными отдельные пикселы.
    При векторизации по контурам векторизованное изображение составляется из объектов областей с примерно одинаковой окраской – этот цвет становится заливкой объекта. При векторизации штриховых изображений (как на рис. 4) такой подход дает неплохие результаты, однако, если в исходном пиксельном изображении присутствует штриховка обширных областей рисунка (что бывает очень часто), число построенных в процессе векторизации объектов становится огромным, что сильно замедляет дальнейшую работу с ним. При векторизации цветных изображений, напечатанных плашечными цветами, этот метод дает хорошие результаты, но он совершенно непригоден для векторизации отсканированных фотографий – даже при небольшом размере пиксельного изображения количество построенных контуров может превышать десятки тысяч.
    Чтобы все-таки векторизовать отсканированную цветную фотографию, можно порекомендовать предварительно преобразовать пиксельное изображение с помощью эффекта постеризации (см. выше), что снизит количество построенных контуров (увы, снизив и качество преобразования).
    Векторизация по осевой линии выполняется несколько иным способом. Программа векторизации для каждого найденного ею участка пиксельного изображения с одинаковой заливкой пытается за заданное число итераций найти осевую линию. Совокупность таких осевых линий толщиной в один пиксел и составляет результат векторизации. Этот метод практически пригоден только для штриховых изображений – для отсканированных изображений плашечной печати и фотографий (даже монохромных) он дает причудливые, но совершенно неприемлемые результаты.
    Даже при относительно удачном результате автоматической векторизации структура построенных объектов, как правило, не дает возможности раскрашивать векторизованное изображение. Поэтому область применения автоматической векторизации, несмотря на кажущуюся привлекательность и эффективность, остается на практике весьма ограниченной.
    Несмотря на недостатки автоматической векторизации, ее творческое использование позволяет добиваться интересных эффектов. Рассмотрим только один из них. Представьте, что необходимо изобразить множество (больше сотни) мелких векторных объектов округлой, но неправильной формы, похожих, но не одинаковых, более или менее регулярно, но все-таки неравномерно расположенных на плоскости. Такая задача может возникнуть, например, при изображении града, капель жидкости в струе пульверизатора, пятен ветрянки. Рисовать каждый из объектов вручную и перетаскивать его на свое место – такая тактика потребует слишком много времени и терпения.
    Вместо этого можно воспользоваться побочными эффектами, возникающими при преобразовании векторного изображения в пиксельное в режиме имитации (dithering). Последовательность действий должна быть следующей.
    . Строится объект, задающий форму области, которая будет заполнена мелкими, случайным образом разбросанными объектами. Он дублируется, его копия уменьшается раза в четыре, отменяется ее обводка и назначается заливка более или менее светлым оттенком серого цвета. Чем светлее оттенок и чем сильнее уменьшается копия, тем реже будут располагаться объекты – точные значения следует подбирать экспериментально.
    . Копия преобразуется в штриховое изображение (глубина цвета – 1 бит) с обязательным включением режима имитации и самым низким разрешением (72 dpi). В результате получается скопление черных пикселов, не слишком равномерно разбросанных на белом фоне.
    . Габариты полученного пиксельного изображения увеличиваются до совмещения заполненной точками области с исходным объектом. Увеличенное изображение еще раз преобразуют в пиксельное изображение, но на этот раз – в полутоновое монохромное (глубина цвета – 8 бит). Разрешение на этот раз выбирается побольше – минимум 150 dpi. После увеличения внешний вид пиксельного изображения не меняется, но эти операции необходимы для подготовки следующего этапа.
    . Полученное монохромное изображение размывается по Гауссу, в результате прямоугольные очертания черных пятен, получившихся из пикселов, превращаются в более или менее округлые и размытые по краям серые пятна. Это изображение с помощью эффекта Edge Detect (Поиск кромок) преобразуется в совокупность замкнутых фигур. Это почти решает задачу, но изображение пока остается пиксельным. Перед заключительным этапом пиксельное изображение еще раз преобразуется в штриховое с тем же разрешением, что использовалось на шаге 3.
    . Остается только выбрать команду Bitmaps > Trace Bitmap (Пиксельное изображение > Трассировать пиксельное изображение) и выполнить векторизацию по осевой линии. После выхода из программы CorelTRACE, которая автоматически запускается этой командой, в CorelDRAW будет возвращен результат векторизации в виде группы векторных объектов, размещенной поверх векторизованного пиксельного изображения. Пиксельное изображение больше не потребуется, его можно удалить, а для совокупности полученных объектов остается только назначить заливку и контурные линии.
    Векторизация вручную
    Большинство пользователей, накопивших большой опыт работы с CorelDRAW, сходятся во мнении, что наиболее оптимальным не только по качеству получаемого результата, но и по затратам времени оказывается метод векторизации вручную. Основное преимущество этого метода – активное использование интеллекта художника, который по мере работы не только решает, какие детали изображения важны, а какие – не очень, но и структурирует изображение, строя объекты так, чтобы с ними было удобнее работать. Например, ниже представлено отсканированное штриховое пиксельное изображение бонсаи – карликового дерева (рис. 5, а), построенные поверх него инструментом Bezier (Кривая Безье) объекты (рис. 5, б) и окончательное векторное изображение с заданными заливками и контурными линиями (рис. 5, в).
    Рис. 5. Этапы ручной векторизации штрихового изображения
    На первом этапе пиксельное изображение масштабируется до размера, удобного для последующей работы. Если изображение монохромное, целесообразно на этом этапе изменить цвет его обводки, выделив импортированное изображение инструментом Pick (Выбор) и щелкнув правой кнопкой мыши на образце экранной палитры неяркого светлого цвета (на фоне такого изображения не будут зрительно теряться построенные векторные объекты). В заключение первого этапа рекомендуется воспользоваться командой Arrange > Lock Object (Монтаж > Заблокировать объект) во избежание случайного повреждения или смещения пиксельного объекта.
    На втором этапе инструментом Bezier (Кривая Безье) поверх заблокированного пиксельного изображения строятся замкнутые кривые. При этом используются приемы, описанные в уроке 3. Если после построения форма кривой недостаточно точно совпадает с линиями пиксельного изображения, можно воспользоваться приемами редактирования кривых из урока 5. В тех местах, где объекты перекрываются другими объектами, форма кривой может быть самой простой (это относится, например, к прячущимся в листве концам ветвей). В последнюю очередь строятся и группируются незамкнутые кривые (если, конечно, такие имеются на изображении).
    Параллельное построением кривых имеет смысл упорядочивать расположение вновь построенных объектов в стопке и группировать или соединять объекты, которые впоследствии предполагается раскрасить в одинаковые цвета. В нашем примере это фрагменты ствола бонсаи и отдельные шапки листьев. Данную операцию удобнее выполнять с помощью пристыковываемого окна диспетчера объектов. Если при этом давать осмысленные имена отдельным объектам и группам, значительно упростится последний, третий этап векторизации.
    На третьем этапе ранее построенным объектам назначаются цвета заливки, а также параметры контурных линий. По завершении этого этапа в вашем распоряжении оказывается полнофункциональное векторное изображение CorelDRAW, которое можно, например, дорабатывать с помощью описанных в предыдущих главах эффектов – строить тени, применять линзы к изображению в целом или его отдельным частям, настраивать градиентные заливки или прозрачность.
    2.2 Программное обеспечение AutoCAD Raster Design
    Raster Design – это программный продукт, расширяющий возможности AutoCAD и продуктов на его основе, обеспечивая такие функции, как подчистка растровых чертежей, редактирование, векторизация и обработка изображений.
    С помощью AutoCAD Raster Design можно внедрить в проект данные из отсканированных чертежей и карт, аэрофотоснимков, спутниковых изображений и цифровых моделей рельефа. Raster Design интегрируется со всеми основными приложениями AutoCAD, обеспечивая тем самым улучшенную векторизацию и редактирование растровых изображений.Raster Design широко используется во всем мире. Raster Design расширяет возможности AutoCAD и продуктов на его основе, обеспечивая такие функции, как подчистка растровых чертежей, редактирование и управление, векторизация и обработка изображений. Программа позволяет работать с множеством популярных форматов изображений, анализировать цифровые модели рельефа (DEM), мультиспектральные изображения и многое другое. Предоставляя возможность работать в привычной среде AutoCAD, Raster Design исключает необходимость приобретать и изучать сразу несколько приложений.Raster Design можно использовать совместно с AutoCAD, AutoCAD Architecture, AutoCAD Civil 3D, AutoCAD Electrical, AutoCAD Map 3D, AutoCAD Mechanical, AutoCAD MEP и Autodesk Topobase для повышения ценности проектной информации.
    Применение AutoCAD Raster Design совместно с продуктами на базе AutoCAD Map 3D дает возможность воспользоваться дополнительными средствами растрового редактирования, визуального анализа и картографической обработки.
    Программа векторизации AutoCAD Raster Design позволяет архитекторам, инженерам, специалистам по проектированию инженерных систем, а также промышленным дизайнерам снизить затраты времени на перечерчивание путем использования сканированных чертежей и планов, полученных с помощью программных продуктов на платформе AutoCAD. В число ключевых возможностей входит следующее:
    .Показ изображений;
    .Редактирование и очистка изображений;
    .Манипуляции с растровыми объектами;
    .Средства векторизации, в том числе оптическое распознавание символов (OCR).Raster Design, применяемый совместно с AutoCAD Map 3D, предоставляет проектировщикам инженерных сооружений, транспортных сетей и генплана, а также картографам и специалистам по ГИС возможности редактирования растровых изображений, визуального анализа и обработки картографических изображений. В число дополнительных возможностей входит следующее:
    .Показ и анализ изображений с геопривязкой;
    .Преобразование изображений.
    2.3 Программное обеспечение Easy Trace
    Trace – программа-векторизатор, предназначенная для дешифрации и обработки как качественных, так и сильно изношенных картографических материалов и снимков для создания современных ГИС. Универсальность пакета позволяет успешно готовить данные для любых ГИС, а удобство ввода и редактирования дают серьезный выигрыш даже при 100% ручной оцифровке.
    В основе технологии, реализованной в пакете Easy Trace, лежит мозаичное растрово-векторное поле практически неограниченных размеров. Размеры отдельных растров могут превышать 2 Гб и иметь любую глубину цветности. Многослойная растровая мозаика может состоять из произвольной комбинации растров различной цветности и масштаба. Количество векторных слоев не ограничено, в свою очередь, каждый слой может содержать до миллиона объектов. Таким образом, Easy Trace позволяет на одном рабочем месте собрать векторное покрытие целого города, содержащее сотни тысяч объектов и связанных с ними атрибутивных данных.
    Сильной стороной пакета является тщательно оптимизированный, дружественный пользовательский интерфейс. Он вобрал в себя множество наиболее удачных решений, свойственных профессиональным GIS и CAD системам. Оператор найдёт в пакете лаконичные, отточенные средства ввода, руководитель проекта – средства интеграции и контроля качества данных.
    Используемая модель данных:
    -мозаичное растрово-векторное поле неограниченного размера;
    -поддержка произвольной совокупности растров различной цветности и масштабов;
    -многослойные «прозрачные» растровые пакеты;
    -практически неограниченное количество векторных слоев и объектов на векторном слое;
    -поддержка цепочно-узловой и полигональной моделей векторных данных.
    Функциональные возможности:
    -сканирование, геометрическая коррекция, мощные средства выделения тематических данных, масочная фильтрация, сшивка растров. Сложение и вычитание растров и вектора;
    -автоматическая / полуавтоматическая / ручная векторизация и ввод атрибутивных данных. Распознавание объектов.
    -отображение объектов по атрибутивным данным;
    -автоматическая и полуавтоматическая простановка и контроль высот изолиний;
    -мощные средства редактирования векторных примитивов, генерации и трансформации объектов;
    -клонирование настроенных проектов, быстрая сборка многих проектов в общее покрытие;
    -преобразование различных типов данных друг в друга;
    -преобразование координат на основе контрольных точек при экспорте и импорте;

  4. Saithilmeena Ответить

    Процедура векторизации предназначена для перевода существующих картографических изображений из растрового в векторный вид.
    Процедура векторизации разбивается на несколько основных этапов:
    1. Геометрическая коррекция снимка. Необходимость этого этапа может возникать, например, из-за небольших погрешностей в работе механики сканера, что приводит к неравномерному движению сканирующей головки по противоположным краям сканируемого листа. В результате прямоугольник на карте может превратиться в трапецию в памяти компьютера. Если ввод данных в компьютер выполнялся с помощью цифрового фотоаппарата, то на этом этапе исправляются оптические искажения, вызванные оптикой объектива фотоаппарата.
    2. Привязка к требуемой картографической проекции. На данном этапе определяется использованная в исходном изображении картографическая проекция и на растре отмечается некоторое число характерных точек, координаты которых можно точно установить из каких-то соображений. Такими характерными точками обычно выступают кресты координатной или картографической сетки, и только при их недостаточном количестве – другие точечные объекты.
    3. Склейка различных растров в единое полотно для сплошного покрытия территории. Для выполнения склейки на смежных растровых изображениях находятся общие объекты (например, дорога, проходящая через несколько листов карты), координаты которых должны быть совмещены на карте. После этого программа векторизации подбирает оптимальное преобразование (обычно кусочно-линейное или кусочно-квадратичное), позволяющее достичь заданных требований с минимальными искажениями растра.
    По окончании первых трех этапов растр обычно преобразуется в новый, в котором исправлены все геометрические и проекционные искажения, а также данный растр увязан с другими, смежными.
    4. Подготовка к векторизации. На данном этапе обычно последовательно выполняется корректировка яркости и контраста (ручным или гистограммным способом), удаление различных шумов (удаление очень мелких пятен, устранение маленьких разрывов линий и др.).
    Кроме того, в связи с тем, что для печати карт обычно применяется небольшое количество различных цветов, каждый из которых используется для обозначения различного рода пространственных сущностей, на данном этапе растр может быть разделен по цветам на несколько отдельных растров. Например, на картах железные дороги могут быть отмечены черным цветом, красным цветом – автомобильные дороги государственного значения, а синим – автомобильные дороги местного значения. Поэтому для векторизации транспортных сетей имеет смысл разделить по цветам исходный растр на 3 разных.
    5. Собственно векторизация. Существует 3 способа векторизации: ручной, полуавтоматический и автоматический. При ручном способе пользователь самостоятельно отмечает координаты фигур пространственных объектов поверх растра с помощью компьютерной мыши. При полуавтоматическом способе пользователь отмечает объект, который предстоит векторизовать, а система предлагает векторный вариант (линию или полигон), который может быть принят пользователем, отвергнут или модифицирован. В автоматическом режиме программа анализирует сразу весь растр и выделяет все имеющиеся объекты. Главным недостатком автоматического режима является невысокая точность распознавания. Это связано как непосредственно с математическими и алгоритмическими проблемами решения задачи распознавания, так и с проблемой каскадных ошибок, когда один неверно распознанный объект может повлиять на распознавание следующего объекта. Поэтому после автоматического распознавания оператор вынужден визуально полностью проверять полученные результаты и вносить коррективы. В итоге общее время такой работы может превзойти время полуавтоматической векторизации. Именно поэтому на практике наибольшее распространение получили программы полуавтоматической векторизации, позволяющие гибко управлять процессом перевода растра в векторный вид.
    4.3. Дистанционное зондирование
    Данные дистанционного зондирования, включая аэро- и космоснимки в видимом, инфракрасном, ультрафиолетовом, радиодиапазоне или во многих диапазонах волн сразу; результаты лазерного сканирования поверхности земли, а также другие данные, полученные неконтактным способом.
    Раньше ДДЗ получали с помощью фотокамер, которыми делали снимки с самолетов или спутников. Фотопленка из камер затем доставлялась на Землю, где проявлялась и переводилась в цифровой вид.
    В настоящее время наибольший объем ДДЗ поступает от оптических или радиосенсоров, установленных на искусственных спутниках Земли или на самолетах. Кроме того, в ряде случаев используются вертолеты, дирижабли и различные беспилотные летательные аппараты (радиоуправляемые вертолеты и самолеты).
    Сенсоры, установленные на спутниках и пригодные для картографических работ, имеют относительно невысокую разрешающую способность. Самые лучшие из них имеют точность 2, 1 и даже 0,4 м в оптическом диапазоне. Аппараты, работающие во многих диапазонах одновременно, обычно дают меньшее разрешение (5, 10, 50, 100 м), в особенности в радиодиапазонах. Кроме того, разрешение по вертикали и горизонтали иногда бывает разным.
    На рис. 17 показан пример космического снимка большой территории с низким разрешением. Снимок выполнялся с помощью российского спутника Ресурс-01 № 3.
    На рис. 18 приведён космический снимок высокого разрешения, выполненный в целях создания карты г. Томска масштаба 1:5000. Стоит также отметить, что на спутниках работают сенсоры и гораздо более высокого разрешения чем 0,4, однако они имеют узкую полосу фотографирования, не обеспечивающую взаимного перекрытия снимков, и ряд других недостатков. В настоящее время такие сенсоры используются в основном только в разведывательных целях.
    Высокая разрешающая способность космических фотоснимков в ряде случаев имеет и свои недостатки. В связи с общим ограничением на количество пикселей в снимках высокое разрешение означает также небольшую площадь картографируемой области, что не всегда хорошо. Так, в различных задачах мониторинга (например, своевременное обнаружение лесных пожаров) требуется регулярно получать свежие снимки одного и того же участка местности (для обнаружения пожаров желательно не реже одного раза в сутки).
    ДДЗ могут поступать пользователям напрямую со спутника, либо из архивов эксплуатирующей спутник компании.
    В первом случае у пользователя устанавливается станция спутникового приема, которая принимает всё изображение, снимаемое со спутника.

  5. Agadora Ответить

    –>
    Общие темы (35306 )
    Культура и Искусство (10346 )
    Экономика и Финансы (22217 )
    Образование (34150 )
    Технологии (19071 )
    Путешествия (51 )
    Политика и Право (3575 )
    Здоровье и Медицина (11252 )
    Маркетинг (53 )
    Спорт (1392 )
    Музыка (2987 )
    Шаблоны презентации (749 )
    Детские презентации (3613 )
    Английский язык (8808 )
    Астрономия (2177 )
    Алгебра (1826 )
    Биология (11768 )
    География (12481 )
    Геометрия (2499 )
    История (14942 )
    Литература (11753 )
    Информатика (14343 )
    Математика (8193 )
    Обществознание (25692 )
    Русский язык (9350 )
    Физика (6085 )
    Философия (34402 )
    Химия (5046 )
    Начальная школа (5310 )
    Менеджмент (158 )
    ОБЖ (1759 )
    Окружающий мир (3924 )
    Педагогика (3120 )
    Экология (854 )
    Немецкий язык (19 )
    Французский язык (10 )

  6. Sagamand Ответить

    Муниципальное общеобразовательное
    учреждение средняя общеобразовательная
    школа № 2 рабочего поселка Солнечный
    Солнечного муниципального района
    Хабаровского края
    Тема: Геоинформационные
    системы
    Выполнила: Молчанова
    Светлана Николаевна
    Геоинформационные
    системы
    ХХI век — век
    информации.
    ГИС —
    технология
    работы с ней.
    Что такое ГИС?
    • Найдите ответ на этот вопрос в
    Интернете.
    Как работать в ГИС Google
    Планета Земля?
    •
    •
    •
    •
    Запуск программы
    Навигация
    Съёмка Земли
    Поиск мест назначений
    ФИЗ. ПАУЗА
    Ответьте на вопросы:
    1. Что такое ГИС?
    2. Назовите возможные области практического
    применения ГИС.
    3. В чем заключается многослойный принцип
    структуры ГИС?
    4. Какая информация включается в ГИС?
    5. Что такое векторизация? В чем смысл
    использования этой процедуры в ГИС?
    6. Какие основные режимы работы возможны с
    ГИС?
    7. Попробуйте описать основные точки
    навигации для поиска своего города .
    Практическая работа
    Задания:
    • Выполнить практическую работу.
    • Оформить Web- страницу, используя
    средства FrontPage, JavaScript.
    • Защитить данную работу.
    Использование геоинформационной
    модели Google Планета Земля:
    • Задание № 1: Найдите «7 чудес света» с помощью
    программы Google Планета Земля . Определите их
    координаты. Посмотрите доступные фотографии.
    Представьте характеристику
    достопримечательностей в виде веб-страниц с
    фотографиями местности и описанием.
    • Задание № 2: Найдите «7 чудес Хабаровского края»
    с помощью программы Google Планета Земля .
    Определите их координаты или поставьте
    необходимые метки. Посмотрите доступные
    фотографии и добавьте их. Представьте
    характеристику достопримечательностей в виде вебстраниц с фотографиямиместности и описанием.
    • Выполняя практическую работу, вы
    должны были…
    • С какими трудностями вы столкнулись?
    Как их преодолели? ….
    • В результате выполнения
    практического задания Вы должны
    были получить? ….
    Защита проектов
    Оцените:
    • Дизайн веб-страницы
    • Найденную информацию
    • Наличие снимков местности
    • Метки
    • Дополнительную информацию
    ФИЗ. ПАУЗА
    Из чего состоит ГИС? Выберите верный ответ
    векторизация
    космическая
    система
    информация
    Графическая информация
    съёмка
    геокодирование
    ГИС
    GPS
    Тест:
    1. Что такое ГИС? Выберите верный ответ:
    1. Геоинформационня система – это
    муниципальные, региональные,
    государственные, международные карты.
    2. Геоинформационня система —
    компьютерная информационно-справочная
    система, содержащая информацию,
    «привязанную» к карте местности.
    3. Геоинформационня система – это
    компьютерная информационно-справочная
    система, которая позволяет манипулировать
    изображением.
    2. Из чего состоит ГИС? Выберите
    верный ответ:
    1. Из многослойной системы карт.
    2. Из системы карт разных масштабов.
    3. Из многослойной системы карт и баз
    данных, связанных с этими картами.
    3. Выберите области применения
    ГИС:
    1. Управление и развитие территорий
    2. Банк данных учеников школы
    3. Справки для населения: метеосправка,
    адресная справка…
    4. Территориальные службы
    жизнеобеспечение
    5. GPS- Дорожная служба
    6. банк данных картографической
    информации
    4.Восстанови цепочку операций с
    ГИС:
    1.
    2.
    3.
    4.
    Создание меток
    Поиск знаменитых мест
    Поиск дополнительной информации
    Копирование фотографии
    ПРОВЕРЬ СЕБЯ:
    1.
    2.
    3.
    4.
    3
    3
    1,3,4,5
    2,1,4,3
    Дома:
    • Параграф 30
    • Схема основных понятий
    • Вопросы 1,2,3

  7. Darkwood Ответить


    Каждому объекту векторного слоя может соответствовать своя семантическая информация (набор паспортов, схем и т.п.). Ввод семантики может производиться как при создании векторного слоя, так и в автономном режиме. Кроме того, могут быть использованы существующие у заказчика базы данных.
    Подготовка ГИС для конечного пользователя
    Конечной задачей разработанной технологии является формирование доброжелательной информационной среды для пользователя.
    Пилотная информационно-картографическая среда формируется уже на первых этапах работы (параллельно с подготовкой карты) и модифицируется в процессе опытной эксплуатации в соответствии с уточняющимися требованиями. Таким образом, к моменту окончания подготовки карты заказчик имеет не “мертвую” картографию, малопригодную для конечного пользователя, а относительно обкатанную информационную систему, обладающую к тому же свойством интегрировать в себя любую другую информацию, даже не связанную напрямую с картографией.
    4.Применение ГИС
    Области применения ГИС – технологий
    Ученые подсчитали, что 85% информации, с которой сталкивается человек в своей жизни, имеет территориальную привязку. Поэтому перечислить все области применения ГИС просто невозможно. Этим системам можно найти применение практически в любой сфере трудовой деятельности человека.
    ГИСэффективны во всех областях, где осуществляется учет и управление территорией и объектами на ней. Это практически все направления деятельности органов управления и администраций: земельные ресурсы и объекты недвижимости, транспорт, инженерные коммуникации, развитие бизнеса, обеспечение правопорядка и безопасности, управление ЧС, демография, экология, здравоохранение и т.д.
    ГИС позволяют точнейшим образом учитывать координаты объектов и площади участков. Благодаря возможности комплексного (с учетом множества географических, социальных и других факторов) анализа информации о качестве и ценности территории и объектов на ней, эти системы позволяют наиболее объективно оценивать участки и объекты, а также могут давать точную информацию о налогооблагаемой базе.
    В области транспорта ГИС давно уже показали свою эффективность благодаря возможности построения оптимальных маршрутов как для отдельных перевозок, так и для целых транспортных систем, в масштабе отдельного города или целой страны. При этом возможность использования наиболее актуальной информации о состоянии дорожной сети и пропускной способности позволяет строить действительно оптимальные маршруты.
    Учет коммунальной и промышленной инфраструктуры – задача сама по себе не простая. ГИС не только позволяет эффективно ее решать, но и также повысить отдачу этих данных в случае чрезвычайных ситуаций. Благодаря ГИС специалисты различных ведомств могут общаться на общем языке.
    Интеграционные возможности ГИС поистине безграничны. Эти системы позволяют вести учет численности, структуры и распределения населения и одновременно использовать эту информацию для планирования развития социальной инфраструктуры, транспортной сети, оптимального размещения объектов здравоохранения, противопожарных отрядов и сил правопорядка.
    ГИС позволяют вести мониторинг экологической ситуации и учет природных ресурсов. Они не только могут дать ответ, где сейчас находятся “тонкие места”, но и благодаря возможностям моделирования подсказать, куда нужно направить силы и средства, чтобы такие “тонкие места” не возникали в будущем.
    С помощью геоинформационных систем определяются взаимосвязи между различными параметрами (например, почвами, климатом и урожайностью сельскохозяйственных культур), выявляются места разрывов электросетей.
    Компания, занимающаяся инженерными коммуникациями, может четко спланировать ремонтные или профилактические работы, начиная с получения полной информации и отображения на экране компьютера (или на бумажных копиях) соответствующих участков, скажем водопровода, и заканчивая автоматическим определением жителей, на которых эти работы повлияют, с уведомлением их о сроках предполагаемого отключения или перебоев с водоснабжением.
    Для космических и аэрофотоснимков важно то, что ГИС могут выявлять участки поверхности с заданным набором свойств, отраженных на снимках в разных участках спектра. В этом – суть дистанционного зондирования. Но на самом деле эта технология может с успехом применяться и в других областях. Например, в реставрации: снимки картины в разных областях спектра (в том числе и в невидимых).

  8. Sternbringer Ответить

    5. Собственно векторизация. Существует 3 способа векторизации: ручной, полуавтоматический и автоматический. При ручном способе пользователь самостоятельно отмечает координаты фигур пространственных объектов поверх растра с помощью компьютерной мыши. При полуавтоматическом способе пользователь отмечает объект, который предстоит векторизовать, а система предлагает векторный вариант (линию или полигон), который может быть принят пользователем, отвергнут или модифицирован. В автоматическом режиме программа анализирует сразу весь растр и выделяет все имеющиеся объекты. Главным недостатком автоматического режима является невысокая точность распознавания. Это связано как непосредственно с математическими и алгоритмическими проблемами решения задачи распознавания, так и с проблемой каскадных ошибок, когда один неверно распознанный объект может повлиять на распознавание следующего объекта. Поэтому после автоматического распознавания оператор вынужден визуально полностью проверять полученные результаты и вносить коррективы. В итоге общее время такой работы может превзойти время полуавтоматической векторизации. Именно поэтому на практике наибольшее распространение получили программы полуавтоматической векторизации, позволяющие гибко управлять процессом перевода растра в векторный вид.
    4.3. Дистанционное зондирование
    Данные дистанционного зондирования, включая аэро- и космоснимки в видимом, инфракрасном, ультрафиолетовом, радиодиапазоне или во многих диапазонах волн сразу; результаты лазерного сканирования поверхности земли, а также другие данные, полученные неконтактным способом.
    Раньше ДДЗ получали с помощью фотокамер, которыми делали снимки с самолетов или спутников. Фотопленка из камер затем доставлялась на Землю, где проявлялась и переводилась в цифровой вид.
    В настоящее время наибольший объем ДДЗ поступает от оптических или радиосенсоров, установленных на искусственных спутниках Земли или на самолетах. Кроме того, в ряде случаев используются вертолеты, дирижабли и различные беспилотные летательные аппараты (радиоуправляемые вертолеты и самолеты).
    Сенсоры, установленные на спутниках и пригодные для картографических работ, имеют относительно невысокую разрешающую способность. Самые лучшие из них имеют точность 2, 1 и даже 0,4 м в оптическом диапазоне. Аппараты, работающие во многих диапазонах одновременно, обычно дают меньшее разрешение (5, 10, 50, 100 м), в особенности в радиодиапазонах. Кроме того, разрешение по вертикали и горизонтали иногда бывает разным.
    На рис. 17 показан пример космического снимка большой территории с низким разрешением. Снимок выполнялся с помощью российского спутника Ресурс-01 № 3.
    На рис. 18 приведён космический снимок высокого разрешения, выполненный в целях создания карты г. Томска масштаба 1:5000. Стоит также отметить, что на спутниках работают сенсоры и гораздо более высокого разрешения чем 0,4, однако они имеют узкую полосу фотографирования, не обеспечивающую взаимного перекрытия снимков, и ряд других недостатков. В настоящее время такие сенсоры используются в основном только в разведывательных целях.
    Высокая разрешающая способность космических фотоснимков в ряде случаев имеет и свои недостатки. В связи с общим ограничением на количество пикселей в снимках высокое разрешение означает также небольшую площадь картографируемой области, что не всегда хорошо. Так, в различных задачах мониторинга (например, своевременное обнаружение лесных пожаров) требуется регулярно получать свежие снимки одного и того же участка местности (для обнаружения пожаров желательно не реже одного раза в сутки).
    ДДЗ могут поступать пользователям напрямую со спутника, либо из архивов эксплуатирующей спутник компании.
    В первом случае у пользователя устанавливается станция спутникового приема, которая принимает всё изображение, снимаемое со спутника.

    Рис.17. Пример космического снимка
    Казахстана, выполненного с помощью
    российского спутника Ресурс-01 № 3
    При передаче данных напрямую от эксплуатирующей спутник компании снимки поступают уже обработанными и преобразованными в необходимую систему координат. Такие снимки обычно могут быть сразу использованы в ГИС и системах обработки ДДЗ.
    Обработка ДДЗ на некоторых этапах напоминает векторизацию, однако существенно отличается от неё. Рассмотрим эти этапы:
    1.Геометрическая и оптическая коррекция снимка. На данном этапе исправляются геометрические и оптические искажения, вызванные объективом сенсора, установленного на борту летательного аппарата. Математические параметры объектива обычно точно известны и данный этап не вызывает затруднений.
    2.Привязка к требуемой картографической проекции. На данном этапе на основе точного положения в пространстве летательного аппарата, ориентации объектива сенсора и используемой системы координат выполняется преобразование изображения в некоторую проекцию для дальнейшей обработки.
    3.Стереофотограмметрия предназначена для получения цифровой модели рельефа (ЦМР) на основе стереопар –пар перекрывающихся снимков. Для этого исходные снимки должны быть взаимно скоординированы и привязаны не только к некоторой проекции, но и к высотной системе координат. Затем в автоматическом или ручном режиме строится ЦМР. В ручном режиме пользователю обычно предоставляется возможность в стереорежиме (с помощью специальных очков с жидкокристаллическими шторками и обычного монитора либо с помощью очков с двумя маленькими встроенными мониторами) просмотреть изображение, навести резкость на требуемый видимый объект, а программа определяет его положение в пространстве.
    4.Ортокоррекция. Данная операция выполняет «поправку за рельеф», исправляя геометрические искажения, вызванные фотографированием в перспективе с неравномерностью реальных высот на местности (лучи света как бы выходят из точек местности и сходятся в объективе). Для выполнения такого преобразования необходимо знание карты высот на местности. После выполнения ортокоррекции получается неискаженный снимок, как будто он получен множеством параллельных лучей в ортографической проекции.
    5.Склейка различных растров в единое полотно для сплошного покрытия территории. Для выполнения склейки на смежных растровых изображениях находятся общие объекты, координаты которых должны быть совмещены на карте. После этого программа подбирает оптимальное преобразование, позволяющее достичь заданных требований с минимальными искажениями растра.

    Рис. 18. Космический снимок высокого разрешения,
    выполненный в целях создания карты г. Томска
    масштаба 1:5000
    По окончании работы первых пяти этапов растр обычно преобразуется в новый, в котором исправлены все геометрические и проекционные искажения, сделана ортокоррекция («поправка за рельеф»), а также выполнена увязка данного растра со смежными.
    6. Дешифрирование. Перечень операций, выполняемых на данном этапе, зависит от типа исходных данных и дешифрируемых объектов. Поэтому типичные растровые ГИС содержат богатый набор самых разнообразных инструментов.
    Вначале из растров производится выделение каналов, необходимых для выполнения дешифрирования. Затем растр подвергается яркостной коррекции (изменяется яркость и контраст изображения гистограммным или ручным способом).
    Фильтрация растров предназначена для улучшения качества изображения, удаления шумов и выделения интересующих объектов.
    Сглаживающие фильтры устанавливают яркость пикселя на основе усреднения с некоторыми положительными коэффициентами яркости смежных пикселей. При этом снижается визуально наблюдаемый шум.
    Обратными к сглаживающим являются фильтры, выделяющие границы. В них усреднение яркостей смежных пикселей производится с различными по знаку (положительными и отрицательными) коэффициентами.
    Пороговая фильтрация используется для преобразования исходного растра в бинарный вид по условию превышения (или попадания в заданный диапазон) яркостей заданного значения. Таким образом можно достаточно легко выделить равномерно закрашенные (однородные) области, например пашни, луга, реки, дороги и др.
    Несмотря на наличие многочисленных автоматизированных методик, по-прежнему актуальны «ручные» методы дешифрирования. Для этого растровые ГИС предоставляют возможности по тематической обработке растра, включающие в себя логические и арифметические операции, классификацию и различные способы отображения, помогающие визуально оценить растр и выделить необходимые объекты.
    Контрольные вопросы
    1. Перечислить источники пространственных данных.
    2. Перечислить основные этапы векторизации.
    3. Перечислить основные этапы данных дистанционного зондирования.

  9. son_of_vk Ответить

    7
    Как работать в ГИС Google Планета Земля? Запуск программы Навигация Съёмка Земли Поиск мест назначений

    8
    ФИЗ. ПАУЗА

    9
    Ответьте на вопросы: 1.Что такое ГИС? 2. Назовите возможные области практического применения ГИС. 3. В чем заключается многослойный принцип структуры ГИС? 4. Какая информация включается в ГИС? 5. Что такое векторизация? В чем смысл использования этой процедуры в ГИС? 6. Какие основные режимы работы возможны с ГИС? 7. Попробуйте описать основные точки навигации для поиска своего города.

    10
    Практическая работа Задания: Выполнить практическую работу. Оформить Web- страницу, используя средства FrontPage, JavaScript. Защитить данную работу.

    11
    Использование геоинформационной модели Google Планета Земля: Задание 1: Найдите «7 чудес света» с помощью программы Google Планета Земля. Определите их координаты. Посмотрите доступные фотографии. Представьте характеристику достопримечательностей в виде веб-страниц с фотографиями местности и описанием. Задание 2: Найдите «7 чудес Хабаровского края» с помощью программы Google Планета Земля. Определите их координаты или поставьте необходимые метки. Посмотрите доступные фотографии и добавьте их. Представьте характеристику достопримечательностей в виде веб- страниц с фотографиямиместности и описанием.

    12

    13
    Выполняя практическую работу, вы должны были… С какими трудностями вы столкнулись? Как их преодолели? …. В результате выполнения практического задания Вы должны были получить?….

    14
    Защита проектов Оцените: Дизайн веб-страницы Найденную информацию Наличие снимков местности Метки Дополнительную информацию

    15
    ФИЗ. ПАУЗА Из чего состоит ГИС? Выберите верный ответ

    16
    ГИС GPS геокодирование векторизация космическая съёмка система информация Графическая информация

    17
    Тест: 1. Что такое ГИС? Выберите верный ответ: 1.Геоинформационня система – это муниципальные, региональные, государственные, международные карты. 2.Геоинформационня система компьютерная информационно-справочная система, содержащая информацию, «привязанную» к карте местности. 3.Геоинформационня система – это компьютерная информационно-справочная система, которая позволяет манипулировать изображением.

    18
    2. Из чего состоит ГИС? Выберите верный ответ: 1.Из многослойной системы карт. 2.Из системы карт разных масштабов. 3.Из многослойной системы карт и баз данных, связанных с этими картами.

    19
    3. Выберите области применения ГИС: 1.Управление и развитие территорий 2.Банк данных учеников школы 3.Справки для населения: метеосправка, адресная справка… 4.Территориальные службы жизнеобеспечение 5.GPS- Дорожная служба 6.банк данных картографической информации

    20
    4.Восстанови цепочку операций с ГИС: 1.Создание меток 2.Поиск знаменитых мест 3.Поиск дополнительной информации 4.Копирование фотографии

    21
    ПРОВЕРЬ СЕБЯ: ,3,4,5 4.2,1,4,3

    22
    Дома: Параграф 30 Схема основных понятий Вопросы 1,2,3

    23
    Автор презентации является участником конкурса компьютерных презентаций проводимого на сайте «Информатика в школе» «Информатика в школе» при спонсорстве издательского дома «Питер»

  10. Morlunis Ответить

    ?РАЗДЕЛ VI МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИС
    УДК 519.85:528.9
    А.А. Андрющенко
    ВЕКТОРИЗАЦИЯ КАРТ В ГИС
    1. Введение
    Данная работа посвящена исследованию в области технологии векторизации картографических изображений для геоинформационных систем (ГИС). Проблема состоит в том, что накопленный за долгие годы банк бумажных карт невозможно использовать в ГИС без предварительной обработки и преобразования в ГИС-совместимый электронный формат хранения географических карт. Особенность такого преобразования заключается в принципиальном различии в структурах исходного и выходного форматов, что делает преобразование неоднозначным. Сканированные при помощи электронных сканеров карты представляют собой массивы точек изображения. То есть единственный примитив, составляющий такую карту, — точка изображения с ее интенсивностью. В то же время ГИС работают с картами, состоящими из примитивов более высокого порядка — географических объектов (точек, многоугольников, ломаных линий), обогащенных семантикой. Очевидно, необходимо выделение семантической информации, неявно представленной в исходном изображении карты. Данная работа предлагает технологию векторизации карт, построенную на использовании аппарата распознавания образов.
    2. Представление данных
    Дадим формальное определение растрового и векторного изображений.
    Пусть х,у — координаты точки в декартовой системе координат; п, т — количество делений на координатных осях. Определим через
    Рх,у точку растрового изображения, где х е X = {1,2,…п},у еУ = {1,2,…от}.
    Зададим растровое изображение как множество точек Р = ,
    Каждая точка изображения содержит два вида информации: о ее геометрическом положении и о цветовой характеристике. Геометрическое положение точки определяется ее положением в декартовой системе координат, а цвет — положением в трехмерном цветовом пространстве. В качестве базиса цветового пространства выберем 3 полуоси: красного, зеленого и синего направлений. Тогда точка изображения может быть представлена следующим образом:
    х е X, у е У.
    где г е Я = {1,2,…к},g е О = {1,2,…к},Ь е В = {1,2,…к},
    к — число градаций цвета,
    (х, у) е X х У.

  11. От одиночества тошнит Ответить

    Географические данные (географические объекты) в ГИС
    GeoLink 3.* хранятся в географических (или метрических для планов)
    координатах. Такие данные попадают в географическую базу либо при импорте
    из одного из форматов обмена, либо путем векторизации карт. Объекты могут
    также создаваться при работе самой программы или какого-либо
    специализированного приложения. При этом поддерживаются топологические
    связи между вводимыми в базу географическими объектами. Качество
    (корректность) вводимых объектов, которое имеет определяющее значение при
    решении многих гидрогеологических задач, всегда проверяется при записи
    объекта в географическую базу. При импорте географических данных
    осуществляется проверка самопересечений линий и полигонов с устранением
    дубликатных точек, а также правильности обхода контуров полигональных
    объектов.
    При желании пользователь может в любой момент
    отредактировать находящиеся в базе объекты средствами встроенного
    полнофункционального редактора векторных объектов. С помощью этого же
    редактора размещаются и редактируются надписи объектов – у каждого объекта
    их может быть несколько.

    Векторизация карт

    ГИС GeoLink снабжена удобным и мощным редактором
    векторных объектов. С его помощью векторизация карт может осуществляться
    произвольным дигитайзером, а также с растровой подложки. Автоматической
    векторизации при работе с растром не происходит – если она необходима
    пользователю, он может воспользоваться любым из представленных на рынке
    пакетов автоматической векторизации и затем импортировать полученные
    данные, используя один из поддерживаемых форматов обмена. Введенные данные
    могут затем редактироваться векторным редактором, поддерживающим, в том
    числе, топологические связи между объектами.

    Межобъектные топологии

    Векторный редактор ГИС GeoLink позволяет задавать
    топологические связи между объектами в пределах всей географической базы
    вне зависимости от того, каким слоям принадлежат эти объекты.
    Топологические связи могут устанавливаться как вручную пользователем, так и
    автоматически – программа определяет объекты, которые могут быть
    топологически связаны с данным объектом, реализует такую связь, и
    пользователю остается лишь подтвердить или отвергнуть новую топологию.

    Корректность географических объектов

    При решении многих гидрогеологических (и не только!)
    задач качество используемых географических данных играет решающую роль. Во
    многих случаях типичные ошибки в данных – самопересечение, наличие
    дубликатных точек и т.п. – являются совершенно недопустимыми. В ГИС GeoLink
    корректность объектов, то есть соответствие их характеристик
    характеристикам соответствующего географического слоя, проверяется
    непосредственно при записи объектов в базу. При этом контролируется
    замкнутость контуров, правильность их обхода, наличие дубликатных точек,
    самопересечений и т.п. При обнаружении ошибок некоторые из них исправляются
    автоматически (если это возможно), в некоторых случаях объект записывается
    в базу с особым признаком дефектности и пользователь впоследствии может
    отредактировать такие объекты. Подобные дефектные объекты отображаются с
    особой легендой и недоступны для многих специализированных приложений.

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *