Թվային քարտեզագրություն. Թվային քարտեզագրության տեսական հիմունքները. «Գեոդեզիա և քարտեզագրություն»

Թվային տեխնիկայի հաշվիչ էլեկտրոնային ժամացույցի համարKorotaev G.1981, No 1, p. 46. ​​Երաժշտական ​​տուփ Pauline A. 1981, No. 2, p. 47. Թվային լուսաչափ Psurtsev V. 1981 թ., թիվ 3, էջ. 23. Թվային լուսաչափ Psurtsev V. 1981 թ., թիվ 4, էջ. 30. Վայրկյանաչափ-ժմչփ B3-23Dlya ժողովրդական տնտեսությունից և կյանքիցZaltsman Yu.1981 թ., թիվ 5, էջ.

Թվային ստորագրություն.

Թվային ստորագրություն. Հանրային ծածկագրության հսկայական առավելությունը նաև օգտագործելու ունակությունն է թվային ստորագրություն, որոնք թույլ են տալիս հաղորդագրություն ստացողին ստուգել հաղորդագրություն ուղարկողի ինքնությունը, ինչպես նաև ստացվածի ամբողջականությունը (հավատարմությունը).

Թվային քարտեզները կարող են ուղղակիորեն ընկալվել անձի կողմից էլեկտրոնային քարտեզները (վիդեո էկրանների վրա) և համակարգչային քարտեզները (ամուր հիմքի վրա) պատկերելիս և կարող են օգտագործվել որպես տեղեկատվության աղբյուր մեքենայի հաշվարկներում՝ առանց պատկերի տեսքով արտացոլման:

Թվային քարտեզները հիմք են հանդիսանում պինդ հիմքի վրա սովորական թղթի և համակարգչային քարտեզների արտադրության համար:

Ստեղծագործություն

Թվային քարտեզները ստեղծվում են հետևյալ եղանակներով կամ դրանց համակցությամբ (իրականում տարածական տեղեկատվության հավաքագրման մեթոդներ).

Ավանդական անալոգային քարտեզագրական արտադրանքների թվայնացում (թվայնացում) (օրինակ՝ թղթային քարտեզներ);

հեռակառավարման տվյալների ֆոտոգրամետրիկ մշակում;

Դաշտային հետազոտություն (օրինակ՝ գեոդեզիական տախեոմետրիկ հետազոտություն կամ հետազոտություն՝ օգտագործելով գլոբալ արբանյակային դիրքորոշման համակարգերի գործիքներ);

· Դաշտային հետազոտությունների և այլ մեթոդների տվյալների տեսախցիկ մշակում:

Պահպանման և փոխանցման մեթոդներ

Քանի որ տարածությունը նկարագրող մոդելները (թվային քարտեզները) շատ աննշան են (ի տարբերություն, օրինակ, ռաստերային պատկերների), դրանց պահպանման համար հաճախ օգտագործվում են մասնագիտացված տվյալների շտեմարաններ (DB, տես տարածական տվյալների բազա), այլ ոչ թե տվյալ ձևաչափի առանձին ֆայլեր:

Տարբեր տեղեկատվական համակարգերի միջև թվային քարտեր փոխանակելու համար օգտագործվում են փոխանակման հատուկ ձևաչափեր: Սա կարող է լինել կամ հանրաճանաչ ձևաչափերցանկացած արտադրող ծրագրային ապահովում(ծրագրային ապահովում) (օրինակ՝ DXF, MIF, SHP և այլն), որոնք դարձել են դե ֆակտո ստանդարտ, կամ միջազգային չափանիշներին(օրինակ՝ բաց աշխարհատարածական կոնսորցիումի (OGC) ստանդարտ, ինչպիսին է GML):

Քարտեզագրություն

Քարտեզագրությունը (հունարեն χάρτης - պապիրուս թուղթ և γράφειν - նկարել) գիտություն է, որը ուսումնասիրում, մոդելավորում և ցուցադրում է առարկաների, բնական երևույթների և հասարակության տարածական դասավորությունը, համակցությունը և փոխկապակցումը։ Ավելի լայն մեկնաբանությամբ քարտեզագրությունը ներառում է տեխնոլոգիան և արտադրական գործունեությունը:

Քարտեզագրության առարկաներն են Երկիրը, երկնային մարմինները, աստղային երկինքը և Տիեզերքը։ Քարտեզագրության ամենահայտնի պտուղներն են տարածության պատկերավոր նշանային մոդելները՝ հարթ քարտեզների, ռելիեֆային և ծավալային քարտեզների, գլոբուսների տեսքով։ Դրանք կարող են ներկայացվել պինդ, հարթ կամ ծավալուն նյութերի վրա (թուղթ, պլաստմասսա) կամ որպես պատկեր վիդեո մոնիտորի վրա։

Քարտեզագրության բաժիններ

Մաթեմատիկական քարտեզագրություն

Մաթեմատիկական քարտեզագրությունը Երկրի մակերեսը հարթության վրա ցուցադրելու ուղիների ուսումնասիրությունն է։ Քանի որ Երկրի մակերեսը (մոտավորապես գնդաձև, որի համար հաճախ օգտագործվում է երկրային գնդաձև հասկացությունը) ունի որոշակի կորություն, որը հավասար չէ անսահմանությանը, այն չի կարող ցուցադրվել հարթության վրա՝ միաժամանակ պահպանելով բոլոր տարածական հարաբերությունները՝ անկյունները։ ուղղությունների, հեռավորությունների և տարածքների միջև: Դուք կարող եք պահպանել այս գործակիցներից միայն մի քանիսը: Մաթեմատիկական քարտեզագրության մեջ կարևոր հայեցակարգ է քարտեզագրական պրոյեկցիան, ֆունկցիա, որը սահմանում է կետի գնդաձև կոորդինատների (այսինքն՝ երկրագնդի գնդաձևի կոորդինատների՝ անկյունային չափերով) փոխակերպումը հարթ ուղղանկյուն կոորդինատների այս կամ այն ​​քարտեզագրական պրոյեկցիայում (ին. այլ կերպ ասած՝ քարտեզի թերթիկի մեջ, որը կարող է տարածվել ձեր առջև՝ սեղանի մակերեսին): Մաթեմատիկական քարտեզագրության մեկ այլ կարևոր ճյուղ է քարտեզաչափությունը, որը թույլ է տալիս օգտագործել քարտեզի տվյալները՝ չափելու հեռավորությունները, անկյունները և տարածքները Երկրի իրական մակերեսի վրա:

Քարտեզների կազմում և ձևավորում

Քարտեզներ կազմելը և նախագծելը քարտեզագրության ոլորտ է, տեխնիկական նախագծման ոլորտ, որն ուսումնասիրում է քարտեզագրական տեղեկատվության ցուցադրման առավել ադեկվատ եղանակները: Քարտեզագրության այս ոլորտը սերտորեն փոխկապակցված է ընկալման հոգեբանության, սեմիոտիկայի և նմանատիպ հումանիտար ասպեկտների հետ:

Քանի որ քարտեզներում ցուցադրվում են գիտությունների լայն տեսականի վերաբերող տեղեկություններ, կան նաև քարտեզագրության այնպիսի բաժիններ, ինչպիսիք են պատմական քարտեզագրությունը, երկրաբանական քարտեզագրությունը, տնտեսական քարտեզագրությունը, հողի քարտեզագրությունը և այլն: Այս բաժինները վերաբերում են քարտեզագրությանը միայն որպես մեթոդ, բովանդակային առումով՝ համապատասխան գիտություններին։

Թվային քարտեզագրություն

Թվային (համակարգչային) քարտեզագրությունը ոչ այնքան քարտեզագրության ինքնուրույն բաժին է, որքան դրա գործիքը՝ պայմանավորված տեխնոլոգիաների զարգացման ներկա մակարդակով։ Օրինակ, առանց Երկրի մակերեսը հարթության վրա ցուցադրելիս կոորդինատների վերահաշվարկի մեթոդները չեղարկելու (դա ուսումնասիրվում է այնպիսի հիմնարար բաժնում, ինչպիսին է մաթեմատիկական քարտեզագրությունը), թվային քարտեզագրությունը փոխել է քարտեզագրական աշխատանքների պատկերացման եղանակները (դա ուսումնասիրվում է բաժնում « Քարտեզների կազմում և ձևավորում»):

Այսպիսով, եթե նախկինում հեղինակի բնօրինակ քարտեզը գծված էր թանաքով, ապա այսօր այն գծված է համակարգչի մոնիտորի էկրանին։ Դա անելու համար օգտագործեք ավտոմատացված քարտեզագրական համակարգեր (ACS), որոնք ստեղծվել են հատուկ դասի ծրագրային ապահովման (SW) հիման վրա: Օրինակ՝ GeoMedia, Intergraph MGE, ESRI ArcGIS, EasyTrace, Panorama, Mapinfo և այլն:

Միևնույն ժամանակ, ACS-ը և աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը (GIS) չպետք է շփոթվեն, քանի որ դրանց առաջադրանքները տարբեր են: Այնուամենայնիվ, գործնականում ծրագրային ապահովման նույն փաթեթը ինտեգրված փաթեթ է, որն օգտագործվում է և՛ ACN, և՛ GIS կառուցելու համար (վառ օրինակներ են ArcGIS-ը, GeoMedia-ն և MGE-ն):

Դաշտերի էլեկտրոնային քարտեզների (ուրվագծերի) ստեղծում.

Գյուղատնտեսական ձեռնարկության արդյունավետ կառավարման համար ավելորդ չի լինի իմանալ, թե կոնկրետ ինչ տարածք ունեք։ Հազվադեպ չէ, որ գյուղացիական տնտեսությունների ղեկավարներն ու գյուղատնտեսները իմանան միայն մոտավորապես իրենց ցանքատարածությունների չափերը, ինչը բացասաբար է անդրադառնում անհրաժեշտ պարարտանյութերի հաշվարկման և բերքատվության հաշվարկի ճշգրտության վրա: GPS ընդունիչի, դաշտային համակարգչի և հատուկ ծրագրային ապահովման (SW) օգնությամբ կարող եք ձեռք բերել էլեկտրոնային քարտեր(ուրվագծային) դաշտեր սանտիմետր ճշգրտությամբ:

Ռեսուրսներ խնայող տեխնոլոգիաները, այդ թվում՝ ճշգրիտ գյուղատնտեսությունը, ներառում են աշխատանք դաշտային էլեկտրոնային քարտեզների հետ: Սա այն գեոտեղեկատվական բազան է, որի հիման վրա իրականացվում են ճշգրիտ գյուղատնտեսության գրեթե բոլոր ագրոտեխնիկական աշխատանքները։ Օրինակ, ճշգրիտ գյուղատնտեսության ամենաբարդ ագրոտեխնիկական գործողություններից մեկը՝ հանքային պարարտանյութերի տարբերակված կիրառումը, հիմնված է դաշտում սննդանյութերի (N, P, K, հումուս, ph) բաշխման քարտեզների վրա: Դրա համար իրականացվում է նաև գյուղատնտեսական հողերի ագրոքիմիական հետազոտություն։

Բայց նույնիսկ եթե էլեկտրոնային դաշտային քարտեզները չեն օգտագործվում գյուղատնտեսության ճշգրիտ տեխնոլոգիաների հետագա կիրառման համար, նման քարտեզների ստեղծման առավելություններն ակնհայտ են։ Իմանալով ձեր դաշտերի ճշգրիտ տարածքները և դրանց միջև եղած հեռավորությունները, դուք կարող եք ավելի արդյունավետ և ռացիոնալ.

1. Հաշվել անհրաժեշտ պարարտանյութերի և ագրոքիմիկատների, ինչպես նաև սերմացուի քանակությունը

2. Հաշվի առեք ստացված եկամտաբերությունը

3. Հաշվարկել վառելիքի և քսանյութերի պլանավորված սպառումը

4. Յուրաքանչյուր մշակաբույսի համար բարձր ճշգրտությամբ պահել ցանքատարածությունների տարեկան գրանցումները

5. Պահպանեք դաշտերի պատմություն (ցանքաշրջանառություն)

6. Անհրաժեշտության դեպքում պատրաստեք բարձր ճշգրտության տեսողական հաշվետվություններ (քարտեզի տպագրություն)

Դաշտի ուրվագծերի ստեղծումն իրականացվում է GPS ընդունիչի, դաշտային համակարգչի և ծրագրային ապահովման միջոցով՝ միավորված մեկ ծրագրային և ապարատային համալիրում: «Պոլիգոն» ռեժիմում անհրաժեշտ է շրջանցել կամ շրջանցել դաշտն իր եզրագծով և պահպանել ստացված եզրագիծը։ Պահելիս կարող եք նշել դաշտի անվանումը և այլ անհրաժեշտ ատրիբուտներն ու նշումները: Եզրագիծը պահպանելուց հետո մենք կիմանանք դաշտի ճշգրիտ տարածքը:

Ծրագիրը թույլ է տալիս նաև կիրառել այլ աշխարհատեղեկատվական տեղեկատվություն՝ գծեր և կետեր: Գծերը կարող են շահագործվել դաշտերում աշխատանքային տարածքները նշելիս: Օրինակ, եթե դուք արդեն ունեք ձեր դաշտերի վերջին տարվա էլեկտրոնային քարտեզները, և միայն այս տարի պետք է շտկեք բերքի տեղաբաշխումը դաշտերում, ապա կարիք չկա նորից ուրվագծել դաշտերը։ Անհրաժեշտ է միայն մշակաբույսերի միջև սահմանազատման գծեր անցկացնել, այնուհետև միայն այն դեպքում, եթե նույն դաշտում մշակվեն երկու կամ ավելի մշակաբույսեր:
Կետերը օգտագործվում են դաշտի առանձնահատկությունները քարտեզագրելու համար, ինչպիսիք են սյուները, մեծ ժայռերը և այլն:

Ծրագրային և ապարատային համալիրից ստացված ողջ աշխարհատեղեկատվությունը պետք է տեղափոխվի ստացիոնար համակարգիչ՝ հետագա վերլուծության և օգտագործման համար հաշվարկներում և կառավարման որոշումներ կայացնելու համար: Վրա սեղանադիր համակարգիչՊետք է տեղադրվի նաև աշխարհագրական տեղեկատվական ծրագրակազմ (GIS), որը թույլ կտա ճիշտ աշխատել դաշտերում ստացված տեղեկատվության հետ։ Այս նպատակների համար խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել MapInfo © ծրագիրը:

Սկզբունքորեն, դուք կարող եք օգտագործել ցանկացած GIS համակարգ, որն աշխատում է .SHP (Shape) ձևաչափով: Գրեթե բոլոր GIS համակարգերը կարող են ճիշտ աշխատել այս ձևաչափով: Այնուամենայնիվ, MapInfo ©-ն, մեր կարծիքով, լավագույն ընտրությունն է ակրերի և դաշտերի պատմության հաշվառման համար: mapinfo-ում։ Դուք կարող եք ստեղծել թեմատիկ քարտեզներ, տեղադրել ձեր դաշտերի ուրվագծերը արբանյակային և օդային լուսանկարների վրա, ինչպես նաև թվայնացված տեղագրական քարտեզներ. Նաև MapInfo-ն ունի հարմար գործիքհեռավորությունները չափելու համար (օրինակ՝ ավտոտնակից մինչև դաշտ հեռավորությունը չափելու համար):

Թվային քարտեզագրություն և GIS

Վերջին տասնամյակում քարտեզագրությունը ենթարկվում է խորը փոփոխությունների և տեխնոլոգիական նորարարությունների շրջանի, որոնք առաջացել են գիտության, արդյունաբերության և ընդհանուր առմամբ հասարակության ինֆորմատիզացիայի արդյունքում: Կարիք կար վերանայելու և վերաիմաստավորելու այս գիտական ​​առարկայի բազմաթիվ հասկացություններ: Օրինակ՝ դեռ 1987 թվականին Միջազգային քարտեզագրական ասոցիացիայի շրջանակներում ստեղծվեցին երկու աշխատանքային խմբեր՝ քարտեզագրական սահմանումների և հասկացությունների վերաբերյալ: Ավելին, ուսումնասիրվող և լուծվող հիմնական հարցերից մեկն այն հարցն էր, թե արդյոք հնարավոր է քարտեզագրությունը սահմանել առանց «քարտեզ» հասկացության և արդյոք GIS-ը կամ դրա տարրերը պետք է ներառվեն այս սահմանման մեջ: 1989 թ. աշխատանքային խումբառաջարկել է հետևյալ սահմանումը. «Քարտեզագրությունը աշխարհագրական տեղեկատվության կազմակերպումն ու փոխանցումն է գրաֆիկական կամ թվային տեսքով, այն կարող է ներառել բոլոր փուլերը՝ տվյալների հավաքագրումից մինչև ցուցադրում և օգտագործում»: «Քարտեզ» հասկացությունը ներառված չէ այս սահմանման մեջ, սակայն առաջարկվում է այն դիտարկել առանձին որպես «աշխարհագրական իրականության ամբողջական (այսինքն՝ ամբողջական, կառուցվածքային) ցուցադրում և մտավոր վերացում, որը նախատեսված է մեկ կամ մի քանի նպատակների համար և փոխակերպում է համապատասխանը։ աշխարհագրական տվյալները տեսողական, թվային կամ շոշափելի ձևերով ներկայացված աշխատանքների մեջ»:

Վերոնշյալ սահմանումները լայն քննարկում առաջացրին քարտեզագիրների շրջանում, և արդյունքում՝ ա Այլընտրանքային տարբերակքարտեզագրության սահմանումը, որում այն ​​դիտվում է որպես «գրաֆիկական, թվային և շոշափելի ձևերով ներկայացված տարածականորեն համակարգված տեղեկատվության կազմակերպում, ցուցադրում, հաղորդակցություն և օգտագործում. կարող է ներառել բոլոր փուլերը՝ տվյալների հավաքագրումից մինչև դրանց օգտագործումը քարտեզների ստեղծման կամ տարածական տեղեկատվության այլ փաստաթղթեր»:

Ժամանակակից քարտեզագրողների մեծամասնության կարծիքով, քարտեզագրության տեխնոլոգիական ասպեկտները համակարգչային գիտության դարաշրջանում հիմնականը չեն, և տեխնոլոգիայի միջոցով քարտեզագրության բոլոր սահմանումները սխալ են: Քարտեզագրությունը շարունակում է մնալ կիրառական, հիմնականում տեսողական կարգապահություն, որտեղ հաղորդակցության ասպեկտները մեծ նշանակություն ունեն: Համակարգչային քարտեզների գնահատականը նրանց նմանության, ձեռքով ստեղծված քարտեզներից չտարբերակվելու իմաստով նույնպես սխալ է։ GIS տեխնոլոգիայի իրական արժեքը հենց նոր տեսակի ստեղծագործություններ ստեղծելու հնարավորության մեջ է։ Այս ամենի հետ մեկտեղ քարտեզագրության հիմնական խնդիրը մնում է իրական աշխարհի իմացությունը, և այստեղ ձևը (քարտեզագրական ցուցադրումը) բովանդակությունից (արտացոլվող իրականություն) առանձնացնելը շատ դժվար է։ Գեոտեղեկատվական տեխնոլոգիաների առաջընթացը միայն մեծացրել է քարտեզագրման ենթակա տվյալների շրջանակը, ընդլայնել է քարտեզագրության կարիք ունեցող գիտական ​​առարկաների շրջանակը: Էկրանային (ցուցադրվող) քարտեզները և էլեկտրոնային ատլասները, որոնք այժմ դառնում են շատ երկրներում ազգային քարտեզագրական ծրագրերի մաս, միայն ամրապնդում են կապը քարտեզագրության և համակարգչային գրաֆիկաև GIS՝ չփոխելով, սակայն, քարտեզագրման էությունը։

Հարկ է նշել, որ թվային քարտեզագրությունը գենետիկ առումով ավանդական (թղթային) քարտեզագրության ուղղակի շարունակությունը չէ։ Այն զարգացել է GIS ծրագրային ապահովման ընդհանուր զարգացման ընթացքում և, հետևաբար, հաճախ դիտվում է որպես փոքր GIS բաղադրիչ, որը, ի տարբերություն GIS ծրագրաշարի, չի պահանջում ջանքերի և ռեսուրսների մեծ ներդրում: Այսպիսով, չվերապատրաստված օգտվողը գոյություն ունեցող GIS ծրագրաշարի օգնությամբ մի քանի օր ուսուցումից հետո արդեն կարող է ստեղծել պարզ թվային քարտեզ, բայց նույնիսկ մեկ ամսում նա չի կարողանում ստեղծել աշխատունակ GIS ծրագրակազմ: Մյուս կողմից, ինչպես նշում են քարտեզագիրները, թվային քարտեզագրությունն ակնհայտ հեշտության և պարզության պատճառով թերագնահատվում է դրանից բխող բոլոր հետևանքներով։

Թվային քարտեզագրությունը սեփական կյանք է ստացել, և դրա կապը ավանդական քարտեզագրության հետ հաճախ դիտվում է որպես ամբողջովին ավելորդ: Ինչպես գիտեք, ավանդական թղթային քարտեզի ստեղծումը պահանջում է բավականին բարդ սարքավորումներ, ինչպես նաև փորձառու մասնագետների թիմ (քարտեզագիր-դիզայներներ), որոնք ստեղծում և խմբագրում են քարտեզները և կատարում են սովորական աշխատանք առաջնային նյութի մշակման վրա: Սա տեխնիկապես և տեխնոլոգիապես շատ բարդ և ժամանակատար գործընթաց է: Մյուս կողմից, թվային քարտեզ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է միայն Անհատական ​​համակարգիչ, արտաքին սարքեր, ծրագրակազմ և աղբյուր (in ընդհանուր դեպքթուղթ) քարտեզ։ Այսինքն՝ ցանկացած օգտատեր հնարավորություն է ստանում ստեղծել թվային քարտեր պատրաստի արտադրանքի տեսքով՝ վաճառքի թվային քարտեր։ Արդյունքում, ներկայումս թվային քարտեզագրմամբ են զբաղվում բազմաթիվ ոչ պրոֆեսիոնալներ, և ավանդական քարտեզագրության տեսությունից և մեթոդաբանությունից տարանջատումը հանգեցնում է քարտեզի օբյեկտների երկրաչափական և տոպոլոգիական ձևերի փոխանցման որակի կորստի, քանի որ հնարավորություն կա. թղթի վրա լավ նկարելը բավարար չէ բարձրորակ թվայնացման համար (թվայնացումն ավելի բարդ գործընթաց է, քանի որ ինչպես պետք է որակապես մոտավորել շարունակական կորերն ըստ գծերի հատվածների): Միևնույն ժամանակ տուժում է նաև դիզայնի որակը. հաճախ տպագրվող քարտեզները «նմանվում են որոշակի գծագրության՝ գունավոր բծերով, բայց ընդհանրապես ոչ քարտեզի»։

Միայն վերջերս, GIS շուկայի զարգացման հետ մեկտեղ, բարձրորակ թվային քարտեզների անհրաժեշտությունը սկսել է աճել; օգտատերերը սկսեցին ուշադրություն դարձնել ոչ միայն քարտեզների թվայնացման արագությանը և դրանց ցածր գինայլ նաև որակի վրա: Աճում է այն վայրերի թիվը, որտեղ մասնագետները վերապատրաստվում են GIS տեխնոլոգիայի կիրառմամբ. Արևմտյան համակարգերը ռուսականացվում և ուկրաինացվում են՝ ընդլայնելով GIS-ի պոտենցիալ օգտագործողների շրջանակը: Այսպիսով, թվային քարտեզագրության որակական զարգացման միտում կա GIS տեխնոլոգիայի ընդհանուր զարգացման հետևանքով:

Դիտարկենք թվային քարտեզագրման տեխնոլոգիայի որոշ առանձնահատկություններ և թվային քարտեզների հիմնական պարամետրերը: Նախ, պետք է նշել, որ թվային քարտեզների օգնությամբ լուծվող խնդիրների բազմազանության պատճառով դժվար է միանշանակորեն որոշել դրանց որակի համընդհանուր չափանիշները, ուստի ամենաընդհանուր չափանիշը պետք է լինի լուծում տալու կարողությունը։ խնդիրը. Այս պահին թվային քարտեզների շուկայում իրավիճակն այնպիսին է, որ դրանք հիմնականում ստեղծվում են կոնկրետ նախագծի համար՝ ի տարբերություն ավանդական քարտեզագրության, որտեղ որպես բազային քարտեզ օգտագործվում են արդեն իսկ գոյություն ունեցող քարտեզագրական նյութերը։ Հետևաբար, ամենից հաճախ թվային քարտեզի ստեղծումը որոշվում է ոչ թե լավ հաստատված և ժամանակի փորձարկված հրահանգներով, այլ ցրված և ոչ միշտ մասնագիտորեն կազմված տեխնիկական բնութագրերով:

Թվային քարտեզի որակը

Թվային քարտեզի որակը բաղկացած է մի շարք բաղադրիչներից, սակայն հիմնականներն են տեղեկատվական բովանդակությունը, ներքին կառուցվածքի ճշգրտությունը, ամբողջականությունը և կոռեկտությունը։

Տեղեկատվականություն.Քարտեզը, որպես իրականության մոդել, ունի իմացաբանական հատկություններ, ինչպիսիք են իմաստալից համապատասխանությունը (իրականության հիմնական հատկանիշների գիտականորեն հիմնավորված ցուցադրումը), վերացականությունը (ընդհանրացում, անցում անհատականից կոլեկտիվ հասկացությունների, օբյեկտների բնորոշ բնութագրերի ընտրություն և վերացում չնչիններ), տարածական-ժամանակային նմանություն (չափերի և ձևերի երկրաչափական նմանություն, հարաբերությունների, կապերի, առարկաների ենթակայության ժամանակավոր նմանություն և նմանություն), ընտրողականություն և սինթետիկություն (համատեղ դրսևորվող երևույթների և գործոնների առանձին ներկայացում, ինչպես նաև միասնական ամբողջական պատկեր. երևույթների և գործընթացների, որոնք իրական պայմաններում դրսևորվում են առանձին): Այս հատկությունները, իհարկե, ազդում են նաև վերջնական արտադրանքի որակի վրա՝ թվային քարտեզ, բայց դրանք հիմնականում պատկանում են բնօրինակ քարտեզագրական աշխատանքի ստեղծողների իրավասությանը. ավանդական աղբյուր քարտեզի ստեղծողները պատասխանատու են դրա տեղեկատվական բովանդակության համար, և Թվային քարտեզ ստեղծելիս կարևոր է ընտրել ճիշտ աղբյուրը և ճիշտ փոխանցել՝ հաշվի առնելով թվային քարտեզագրման առանձնահատկությունները, բնօրինակ քարտեզում ներկառուցված տեղեկատվությունը:

ամբողջականությունը Բովանդակության փոխանցումներ.Այս պարամետրի արժեքը հիմնականում կախված է թվային քարտեզ ստեղծելու տեխնոլոգիայից, այսինքն, թե որքան խստորեն է իրականացվում թվայնացման օբյեկտների օպերատորների կողմից անցումների վերահսկումը: Կառավարման համար կարող է օգտագործվել բնօրինակի մասշտաբով պլաստիկի վրա տպված թվային քարտեզի տպագիր պատճենը: Թվայնացման աղբյուրին հետագա պարտադրման ժամանակ ստուգվում են թվային քարտեզի բովանդակությունը և սկզբնաղբյուրը: Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել նաև օբյեկտների ձևերի փոխանցման որակը գնահատելու համար, բայց անընդունելի է եզրագծերի դիրքի սխալը գնահատելու համար, քանի որ ելքային սարքը միշտ նկատելի աղավաղում է տալիս: Ռաստեր վեկտորացնելիս ստեղծված թվային քարտեզի շերտերը և ռաստերային ենթաշերտը համատեղելը թույլ է տալիս արագ բացահայտել բաց թողնված օբյեկտները:

Ճշգրտություն.Թվային քարտեզի ճշգրտության հայեցակարգը ներառում է այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են աղբյուրի նկատմամբ ուրվագծերի դիրքի սխալը, թվայնացման ընթացքում օբյեկտների չափերի և ձևերի փոխանցման ճշգրտությունը, ինչպես նաև թվայինի ուրվագծերի դիրքի սխալը: քարտեզ՝ կապված թվային քարտեզագրման աղբյուրի հետ կապված տեղանքի հետ (թղթի դեֆորմացիա, աղավաղում bitmapսկանավորելիս և այլն): Բացի այդ, ճշգրտությունը կախված է ծրագրաշարից, օգտագործվող սարքաշարից և թվայնացման աղբյուրից: Այս պահին քարտեզների թվայնացման երկու տեխնոլոգիաներ գոյություն ունեն զուգահեռ և լրացնում են միմյանց՝ թվայնացնողի մուտքագրում և թվայնացում ռաստերով (սկանավորում): Պրակտիկան ցույց է տալիս, որ հիմա դժվար է խոսել դրանցից որևէ մեկի առավելությունի մասին։ Թվայնացնողի թվայնացման դեպքում թվային քարտեզներ մուտքագրելու հիմնական աշխատանքը օպերատորն իրականացնում է ձեռքով ռեժիմով, այսինքն՝ օբյեկտ մուտքագրելու համար օպերատորը ուղղորդում է կուրսորը յուրաքանչյուր ընտրված կետում և սեղմում կոճակը: Թվայնացման ընթացքում մուտքագրման ճշգրտությունը մեծապես կախված է օպերատորի հմտությունից: Ռաստերային քարտեզները վեկտորացնելիս սուբյեկտիվ գործոնները ավելի քիչ են ազդում, քանի որ ռաստերային ենթաշերտը թույլ է տալիս անընդհատ շտկել մուտքագրումը, այնուամենայնիվ, օբյեկտների ձևի փոխանցումը ազդում է ռաստերի որակի վրա և ռաստերային գծի ատամնավոր եզրերով: , սկսում են առաջանալ գծված վեկտորային գծի թեքություններ, որոնք պայմանավորված են ոչ թե գծի ընդհանուր ձևով, այլ տեղային խախտումներով։

Ներքին կառուցվածքի ճիշտությունը.

Ավարտված թվային քարտեզը պետք է ունենա ճիշտ ներքին կառուցվածքը, որոշվում է քարտերին ներկայացվող պահանջներով այս տեսակի. Օրինակ, քարտեզագրական ենթահամակարգի միջուկը GIS-ում, որն օգտագործում է թվային վեկտորային քարտեզներ, քարտեզների (շերտերի) բազմաշերտ կառուցվածքն է, որի վրա կատարվում են վերջից մինչև վերջ որոնման գործողություններ, ածանցյալ թվային քարտեզների ստեղծմամբ և կապի պահպանմամբ: պետք է կատարվեն աղբյուրի և ստացված քարտեզների օբյեկտների նույնացուցիչները: Այս գործողություններին աջակցելու համար GIS-ում թվային քարտեզների տոպոլոգիական կառուցվածքը ենթակա է պահանջների, որոնք շատ ավելի խիստ են, քան, օրինակ, քարտեզները, որոնք օգտագործվում են ավտոմատացված քարտեզագրման կամ նավիգացիայի խնդիրներ լուծելու համար: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ուրվագծերը օբյեկտների հետ տարբեր քարտեր(շերտերը) պետք է լինեն խիստ հետևողական, չնայած գործնականում, չնայած աղբյուրի քարտեզների առանձին թվայնացմանը, այս համաձայնությունը ձեռք չի բերվում, և երբ թվային քարտեզները վերադրվում են, ձևավորվում են կեղծ բազմանկյուններ և աղեղներ: Անհամապատասխանությունները կարող են տեսողականորեն չտարբերվել մինչև որոշակի խոշորացման սանդղակ, ինչը միանգամայն ընդունելի է ավտոմատացված քարտեզագրման առաջադրանքների համար, որոնք կենտրոնացած են համակարգչի միջոցով ավանդական ֆիքսված մասշտաբի քարտեզներ ստեղծելու վրա: Այնուամենայնիվ, սա միանգամայն անընդունելի է GIS-ի գործունեության համար, երբ վերլուծության տարբեր խնդիրներ լուծելու համար օգտագործվում է խիստ մաթեմատիկական ապարատ: Օրինակ, տոպոլոգիական քարտեզը պետք է ունենա ճիշտ գիծ-հանգույց (բազմանկյունները պետք է հավաքվեն աղեղներից, կամարները պետք է միացվեն հանգույցներում և այլն) և բազմաշերտ կառուցվածք (տարբեր շերտերի համապատասխան սահմանները համընկնում են, մեկ շերտի կամարները ճիշտ հարևան են): ուրիշի առարկաներին և այլն): ե). Թվային քարտեզի ճիշտ կառուցվածքի ստեղծումը կախված է ծրագրային ապահովման հնարավորություններից և թվայնացման տեխնոլոգիայից:

Ներկայումս աշխարհում արդեն ձևավորվել է թվային քարտեզագրման մի ամբողջ արդյունաբերություն, ձևավորվել է թվային քարտեզների և ատլասների լայն շուկա։ Առաջին հաջողված կոմերցիոն նախագիծն այստեղ, ըստ երևույթին, պետք է համարել 1988 թվականին թողարկված «Աշխարհի թվային ատլասը» (արտադրված է «Delorme Mapping Systems» ընկերության կողմից: Դրան հաջորդեց բրիտանական Domesday Project /100/, որի արդյունքում ստեղծվեց Մեծ Բրիտանիայի թվային ատլասը: օպտիկական սկավառակներ(որպես նախնական քարտեզներ և տեղագրական հիմքեր օգտագործվել են ռազմական տեղագրական հետազոտության նյութերը): 1992 թվականից ԱՄՆ պաշտպանության նախարարության քարտեզագրման գործակալությունը արտադրում և թարմացնում է Աշխարհի թվային աղյուսակը (DCW) 1:1 000 000 մասշտաբով: Աշխարհի շատ երկրներում արդեն ստեղծվել են ազգային թվային ատլասներ և ընդհանուր աշխարհագրական քարտեզներ: . Նկ. 5.1-ը ցույց է տալիս աշխարհի թվային ատլասի բեկորներից մեկի սև-սպիտակ տպագրությունը:

Թվային քարտեզագրություն - 3.7 5-ից 6 ձայնի հիման վրա