Лекция Геоақпараттық жүйелер туралы жалпы түсінік. Гаж-дың

Лекция 6. Географиялық объектілердің векторлық және растрлық модельдері 
ГАЖ-дағы деректер алуан түрлі: ол объектілер жөніндегі ақпарат, жер бетінің 
сипаттамасы, объектілер арасындағы байланыс пен түрлері туралы ақпарат, әртүрлі 
бейнелеуші мәліметтер – деректер қорында сақталатын бірыңғай жалпы модельге 
түрленеді. Бұл деректер алуан түрлі объектілер моделін түзеді, әрі олар деректер қорының 
ақпараттық негізін береді. Деректер қорында сақталған ГАЖ объектілерінің модельдері – 
деректер моделі деп аталып, аса қарапайым бөліктерден тұрады. ГАЖ-дағы деректер 
модельдерінде күрделі көп деңгейлі жүйе бар, оның төменгі деңгейлері –қарапайым 
деректер моделінен құралған. Қарапайым модельдерден – аса күрделі модельдер құралады.
Деректер қорын ГАЖ-да ұйымдастыру – объектілер моделін ұйымдастырудан 
басталады. Бұл деректер қорындағы күрделі модельден құралған қарапайым деректер 
моделінің қасиеттерін алдын ала талдау қажеттілігін анықтайды. Мұндай тәсіл деректер 
қорындағы ақпараттардың негізін құру мен деректерді өңдеу процестерін тиімді етуге 
мүмкіндік береді.
Модель – объектінің жалпы қасиеттерін бейнелеп береді. Талдау негізінде тиімді 
модельді таңдап алу үшін деректер қорын қарастырудың әртүрлі аспектілері мен бағалау 
өлшемін қолдану қажет:

семиотика – модель үш негізгі сипаттамалардан құралуы тиіс: синтаксис, 
семантика және прагматика. Мұндағы құру ережесі, объектінің қасиетін, қасиеттерінің 
мәнінен құралған қарапайым модельдердің мазмұнын анықтайды;

типтеу – объектілер класының жалпы қасиеттері мен нақты объектінің жеке 
белгілерін көрсетеді;

өзгеріштігі — барлық ақпараттық кеңістіктік. Ол уақытша сипаты бар және 
бірнеше уақыттан кейін жаңартылуын талап етеді;

өзара байланыс – модельдің жеке бөліктері, оның құрылымын түзеді. 
ГАЖ-дағы деректердің тиімді жалпы моделі мен оның негізгі бөліктері, деректер 
қорында өңделуді және объектілердің тиімді бейнеленуін талап етеді.
ГАЖ-дағы бейнеленген деректерді, мына аспектілерді ескере отырып қарастыруға 
болады:

кеңістіктік (орналасу орнын анықтау);

уақыттық (уақыт өткен сайын объектінің өзгеруі);

тақырыптық (объектілердің белгілерін көрсету).
Орналасу орнын анықтау үшін деректер класы – координаталар, ал уақыт 
параметрлері мен тақырыптық бағыттылығын анықтау үшін, басқа деректер класы — 
атрибуттар қолданылады.
Геоақпараттық деректердің негізгі кластарының бірін құрау – координаталы 
деректердің жер бетінде орналасқан орнын көрсету үшін қолданылады. Бірақ, 
координаталы 
деректер 
картографиялық 
ақпаратты 
сипаттауға 
жеткіліксіз. 
Картографиялық объектілер, метрикалықтан басқа өзіне берілген сипаттау ақпаратына ие 
(қала, теңіз, өзен, т. б. атаулары). Осы ақпараттың құрамына кіретін объектілердің 
сипаттамалары – атрибуттер деп аталады. Атрибуттік сипатттау – координаталықты 
толықтырып, онымен бірге ГАЖ моделінің толық сипаттамасын құрайды.
Векторлы, растрлы модельдер.
ГАЖ-дағы деректер қорының көзбен шолу негізін – векторлы және растрлы 
модельдер құрайды.
Деректер типі бойынша ГАЖ модельдері:

векторлы;

растрлы болып бөлінеді.
Деректердің векторлы модельдері, барлық кеңістікті алған растрлы модельден 
өзгеше кеңістіктің бір бөлігін алатын векторларда құрылады. Векторлы модельде нүкте, 
сызық және полигон туралы ақпараттар кодталып, Х, У координаталар жинағы түрінде 

сақталады. Мысалы, қыстау, бұлақ көзі, құдық, бұрғылау ұңғымасы, т.б. нүктелердің 
орналасу орны екі координатамен (Х, У) сипатталады. Жол, өзендер, әртүрлі құбырлар 
сияқты сызықты объектілер Х, У координаталар жинағы ретінде сақталады.
Нүктелі объект – сандық карта объектісі, оның метрикалық сипаттамасы, бір нүкте 
координаттарымен берілген.
Сызықты объект – сандық карта объектісі, оның метрикалық сипаттамасы 
нүктелерінің координаталары тізбегімен берілген.
Су айдыны, жер бөліктері немесе қызмет көрсету орындары полигонды (аудандық) 
объектілер сияқты, тұйықталған координаталар жинағы түрінде сақталады.
Векторлық модельдер әртүрлі тәсілдермен алынады. Ең көп тарағаны – сканерленген 
(растрлы) бейнені векторлау. Бұл тәсіл векторлық объектілерді сканерленген бейнеден бөлу 
мен оларды векторлық форматта алудан тұрады.
Векторлық пішіндегі деректер жинағы – деректер қорының объектілерімен 
анықталған, ол көптеген мүмкіншіліктерді қамтамасыз етеді. Векторлық қабаттың әрбір 
объектісіне – деректер қорындағы жазба сәйкес келеді, онымен ақпараттың жерге тіркелуі 
қамтамасыз етіледі. Бұл сәйкестік әрбір объектіге сәйкес идентификаторлар тағайындаумен 
қамтамасыз етіледі. Векторлық модельдің растрлыдан тағы бір артықшылығы – векторлық 
деректер жоғары дәрежелі дәлдікпен кодталады.
Растрлы суреттемелер – графикалық ақпараттарды сканерлеу нәтижесінде алынуы 
мүмкін. Растрлы бейнелер өзінше жеке элемент құраушылар (ұяшықтар) мәндерінің 
жинағын береді, ол сканерленген картаға немесе көрініске ұқсас.
Деректер моделі – нақты әлемді үздіксіз тізбекпен, дискретті объектілер жинағына 
сипаттауды береді.
Растрлы модельдердегі дискреттелу ең қарапайым тәсілмен жүзеге асырылады, яғни 
барлық объект тұрақты желіні тудырушы кеңістіктік ұяшықтарға бейнеленеді. Растрлы 
модельдердің әрбір ұяшығына өлшемдері бірдей, бірақ сипаттамалары бойынша әртүрлі 
(түсі, тығыздығы) объект бетінің аймағы сәйкес келеді.
Егер векторлық модель кез келген объектінің қайда орналасқаны жөнінде ақпарат 
бере алса, онда растрлы модель – аумақтың кез келген нүктесінде не орналасқаны жөнінде 
ақпарат береді.
Растрлы модель үшін бірқатар сипаттамалар бар:

рұқсат беру – бір пиксельмен сипатталатын кеңістіктің ең кіші аймағының 
(бетінің) минималь сызықты өлшемі.
Пиксельдер әдетте тік бұрыштарды немесе квадратты береді, ал үшбұрыштар мен 
алты бұрыштар сирек қолданылады. Ең кіші өлшемді ұяшықтардың рұқсаты, өте жоғары. 
Жоғары рұқсат деп – детальдар молшылығын, көп ұяшықтарды, ұяшықтардың минималь 
өлшемін айтады;

мәні – растр элементінде (пиксельде) сақталатын ақпарат элементі;

бағыт – солтүстікке бағытталу мен растр бағаналарының орны арасындағы бұрыш;

зоналар – растрлы модель аймағы мәндері бірдей бір-бірімен көршілес 
ұяшықтардан тұрады. Жеке объектілер, гидрография элементтері, өсімдіктер, т.б. аймақ 
бола алады. Мәндері бірдей зоналарды көрсету үшін зона класы ұғымы қолданылады. 
Көріністің барлық қабатында зона болмауы мүмкін. Зонаның негізгі сипаттамасы – оның 
мәні мен орны. Буферлі зона – шекарасы картадағы кез келген объектіден белгі қашықтыққа 
алыстатылған аймақ. Мысалы, ұңғымадан 10 км

радиусте орналасқан объектілерді 
қамтитын ауданды құру мақсаты қойылды делік. Мұндай облысты құру процесі – буферлік 
аймақты құру деп аталады. Осындай аймақтың өзі – буфер деп аталады;

орны – әдетте растрда сипатталған кеңістіктің әрбір элементінің орнын 
анықтайтын реті, координаталар жұбымен (тік жолдың нөмірі мен бағана жолдың нөмірі) 
беріледі.
Растрлы модельдің мынадай артықшылығы бар:


растр статистикалық өңдеу әдістерінің негізінде зерттелетін объектілердің 
объективті сипаттамасын алуға мүмкіндік береді. Осыған байланысты растрлы модельдер, 
көп материал жинақталмаған құбылысты зерттеу үшін қолданылады. Қарапайымдылығына 
байланысты бұл тәсіл кеңінен тарады;

буферлі аймақты құру міндетін растрлы түрде шешу оңай;

растрлы модельдер векторлық деректерді енгізуге мүмкіндік береді.
Қазіргі ГАЖ векторлы және растрлы модельдермен де, жұмыс істей алады.

жүктеу/скачать 0,84 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: