1. Введение в ГИС Андрей Геоня 17.11.2011

3. Векторные изображения Точка - простейшая форма векторных данных. На плоскости представлена координатами [X,Y], для 3D - добавляется Z-координата; Линия - состоит из, как минимум, 2-х точек соединенных между собой; Многоугольник - закрытая фигура, состоящая из линий. Для многих ГИС-приложений важно, чтоб координаты 1-й и последней точек совпадали.

4. Растровые изображения Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей или цветных точек на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах. Информация о пикселе (для ГИС не очень информативно): Но можно "прокачать": + All photos are rasters, but not all rasters are photos. ~>

5. Векторные VS Растровые - это как Круглые VS Желтые Векторный формат - хранит информацию только об угловых точках изображения. Формат компактный, не насыщен огромным количеством информации. Логично использовать для обозначения разного рода границ, направлений, отметок. Растровый формат - более " тяжеловесный ". Логично использовать для предоставления детальной информации о чем-либо на карте. Другими словами, если векторные данные позволяют отобразить объект в абстрактном виде, то растровые данные позволяют отобразить точное и детальное представление (фотографию) объекта.

6. Векторные форматы файлов Shapefile - популярный и хорошо задокументированный векторный формат от компании ESRI. Из-за своей распространённости формат стал де-факто стандартом для обмена данными между геоинформационными системами; Geographic Markup Language (GML) - открытый XML-like стандарт от Open Geospatial Consortium (OGC). GML является языком кодирования географического контента, описывая объекты и их свойства (мосты, дороги и т.д.); Keyhole Markup Language (KML) - XML-like стандарт, разработан для GoogleEarth, предназначен для использования в двумерных веб-картах и трехмерных ГИС-приложениях. Данный формат расширяет возможности GML.

7. Анатомия shape-файла Shapefile - это не один файл, а набор: .shp, .shx, .dbf; .shp - хранит геометрические данные. Только однородные данные: либо точки, либо линии, либо многоугольники. Смешивание - задача ГИС-viewer-а; .shx - индексный файл. Хранит позицию и размер каждой записи из .shp-файла; .dbf - хранит все непространственные данные. Например, если в .shp-файле хранится информация о границах страны, то .dbf может содержать название страны, население, государственный строй и т.п.; .prj - необязательный файл, который содержит информацию о проекции; Скачать shape-файлы можно у CloudMade , а посмотреть можно через Quantum GIS или ArcExplorer.

8. О чем думал каждый картограф... Ох, если бы... Но нет... Земля у нас круглая, монитор - плоский, с этим надо как-то жить...

9. Базовая картографическая терминология Географические координаты определяют положение точки на земной поверхности. Широта — угол между местным направлением зенита и плоскостью экватора, отсчитываемый от 0° до 90° в обе стороны от экватора. Долгота — угол между плоскостью меридиана, проходящего через данную точку, и плоскостью начального меридиана, от которого ведется отсчет долготы. Картографиическая проекция — математически определенный способ отображения поверхности эллипсоида на плоскости.

12. От искажений никуда не деться

14. Виды проекций Равноугольные - проекции без искажений углов. Угол на местности всегда равен углу на карте, линия прямая на местности, прямая на карте. Однако в них сильно деформируются площади объектов. Равновеликие - сохраняют площадь изображаемых объектов. Вследствие этого другие свойства: форма, углы, масштаб искажаются. Произвольные проекции - имеют все виды искажений, но они распределяются на карте наиболее выгодным образом. Равновеликая проекция Равноугольная проекция

15. Конические проекции Меридианы проецируются на коническую поверхность, сходясь на вершине конуса. Параллели проецируются на коническую поверхность как кольца. Конус затем “рассекается” вдоль любого меридиана для создания конечной конической проекции, в которой имеются прямые сходящиеся меридианы и параллели, представленные концентрическими окружностями. Меридиан, противолежащий линии сечения, становится центральным меридианом.

16. Цилиндрические проекции Одной из наиболее простых цилиндрических проекций является проекция Меркатора. Проекция является равноугольной. При проекции меридиан и параллелей создается координатная сетка с углами 90°. Меридианы расположены через равные интервалы, в то время как интервал между параллельными линиями широты возрастает по направлению к полюсам. Затем цилиндр “рассекается” вдоль любого меридиана для получения конечной цилиндрической проекции.

17. Проекции на плоскость проецируют картографические данные на плоскую поверхность, касающуюся глобуса. Точкой контакта может быть Северный полюс, Южный полюс, точка на экваторе или любая точка между ними. Проекции на плоскость

19. Какую проекцию выбрать? Зависит от назначения карты и её масштаба, которыми часто обусловливается характер допускаемых искажений в избираемой проекции. Карты крупных и средних масштабов, предназначенные для решения метрических задач, обычно составляют в равноугольных проекциях, а карты мелких масштабов, используемые для общих обозрений и определения соотношения площадей каких-либо территорий — в равновеликих. Если ни одна из известных проекций не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к составляемой карте со стороны её назначения, то изыскивают новую, наиболее подходящую проекцию, пытаясь (насколько это возможно) уменьшить искажения в ней. Проблема построения наивыгоднейших проекций, в которых искажения в каком-либо смысле сведены до минимума, полностью ещё не решена.

20. Растровые карты. Примеры из terraserverusa.com Растровая топографическая карта (old school еще тот) Аэроснимок Космоснимок

21. Ортотрансформирование Ортотрансформирование – процесс геометрической коррекции изображения, во время которого вносятся поправки существенных геометрических неточностей, которые могут быть обусловлены топографией, геометрией камеры и ошибками сенсора.

22. Растровые форматы файлов Tagged Image File Format (TIFF) - используется при сканировании, распознавании текста, в полиграфии, широко поддерживается графическими приложениями. GeoTIFF - открытый формат метаданных, позволяющий включать информацию о географической привязке в файлы TIFF. Может включать в себя вид картографической проекции, систему географических координат, модель геоида, датум и любую другую информацию, необходимую для точного пространственного ориентирования космического снимка. World File (.tfw) - файл с метаданными, является альтернативой внедренной в растровый файл (embedded) привязки (как в GeoTIFF), главным отличием является выделение описания в отдельный файл. JPEG World File (.jgw) - аналог .tfw для jpeg-файлов.

25. Спецификация интерфейса доступа Web Feature Service (WFS) - описывает структуру запросов и ответов для получения информации о географических объектах ( pure geodata) через веб. Ссылка на спецификацию: http://www.opengeospatial.org/standards/wfs Web Map Service (WMS) - определяет интерфейс HTTP-запроса для получения изображений карт из одной или нескольких распределенных геопространственных баз данных. Ссылка на спецификацию: http://www.opengeospatial.org/standards/wms

27. Слайды внезапно закончились... Можно начинать задавать вопросы и конструктивно критиковать доклад.