Возможности применения АС в ЗУ-ном проектировании

Особенности программных средств, применяемых для решения задач ЗУ-ва:

1) масштабность и выраженная проблемная ориентация прогр.ср-в, применяемых в различных приложениях и сочетаниях;

2) трудоемкость создания прогр.ср-в и БД, наполнения информацией и актуализацией без данных, длительность их жизненного цикла составляет несколько лет;

3) большинство используемых прогр.ср-в и БД азвиваются длительное время и применяются у пользователей в нескольких версиях, существенно различающихся функциональными хар-ками и кач-вом;

4) комплексы в/действующих и идентичных по содержанию прогр.ср-в и массивов инф-ции БД, решающих единую целевую задачу, могут размещаться на различных по архитектуре удаленных аппаратных и операционных платформам и переноситься м/у ними.

Группы прогр.продуктов:

1) прогр.продукты, основным различием которых явл-ся создание систем автоматизир.проектир-ия (AutoCad, CAD+GEO, Credo);

2) прогр.ср-ва, которые помимо основной функции автоматизир.проектир-ия имеют доп.возмож-ти для разрешения отдельных картографо-ЗУ-ных задач и создания относительно несложных ГИС. Прогр.ср-ва этойгруппы включают в состав своей среды СУБД и обеспечивают устан-ие в/связей м/у графическими образами и их семантическими описаниями (CADdy, КадастрЮГ, Object Land, Геополис);

3) прогр.продукты, хар-щиеся наличием мощных ср-в, как для создания ГИС и обработки картограф.материала, так и для построения полностью автоматизир. технологической линии: от обработки исходного картографо-геодезического материала до подготовки составительного оригинала (MGE, ArcInfo 8.0, Erdas Imaging).

Особенности, хар-ные отечественным прогр.продуктам:

1) большая часть прогр.продуктов нах-ся в стадии постоянного совершенствования;

2) нередки случаи, когда осущ-ся адаптация прогр.ср-в, разработанных для целей и задач, отличных от ЗУ;

3) прогр.ср-ва должны обеспечивать вывод инф-ции в соотв-вии с заданными формами выходных документов. С течением времени эти формы могут меняться, но при разработке прогр.продукта это зачастую не учитывается и любые корректировки возможны только с помощью разработчика;

4) часть выводимой инф-ции опр-ся сущ-щими НПА, классификаторами и т.д. Поэтому многие прогр.продукты для облегчения работы пользователя предлагают вводить такие данные с использованием системы справочников, которые нередко бывают жестко зашиты в тело программы. Тем самым все изменения опять возможны только при участии разработчика;

5) некоторые прогр.продукты явл-ся узкоспециализированными и разработчики не всегда указывают прогр.ср-ва, в которых полученные результаты могут использоваться далее.

Графические базы данных

БД – это поименованная сов-ть данных, отображающая состяние объекта, его св-ва и в/отношения с другими объектами, а также комплекс технич. и прогр. ср-в для ведения этих баз данных. Виды БД: иерархические (устан-ют строгую подчиненность м/у записями), сетевые (структуры состоят из наборов поименованных двухуровневых деревьев), реляционные (все данные представлены в виде таблиц, разбитых на строки и столбцы)

Графические БД — это способ записи графической информации. Графические форматы файлов предназначены для хранения графической или метрической основы карты в цифровом виде.

Графические форматы делятся на векторные и растровые.

Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей или точек цветов (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах.

Важными характеристиками изображения являются:

1) количество пикселов – разрешение;

2) количество используемых цветов или глубина цвета

3) цветовое пространство (цветовая модель).

Растровую графику редактируют с помощью растровых графических редакторов. Создается растровая графика фотоаппаратами, сканерами, непосредственно в растровом редакторе, также путем экспорта из векторного редактора или в виде скриншотов.

Достоинства:

Растровая графика позволяет создать (воспроизвести) практически любой рисунок, вне зависимости от сложности, в отличие, например, от векторной, где невозможно точно передать эффект перехода от одного цвета к другому без потерь в размере файла.

Высокая скорость обработки сложных изображений, если не нужно масштабирование.

Растровое представление изображения естественно для большинства устройств ввода-вывода графической информации, таких как мониторы (за исключением векторных), матричные и струйные принтеры, сканеры.

Недостатки:

Большой размер файлов с простыми изображениями.

Невозможность идеального масштабирования.

Невозможность вывода на печать на плоттер.

Форматы:

Растровые изображения обычно хранятся в сжатом виде. В зависимости от типа сжатия может быть возможно или невозможно восстановить изображение в точности таким, каким оно было до сжатия (сжатие без потерь или сжатие с потерями соответственно). Так же в графическом файле может храниться дополнительная информация: об авторе файла, фотокамере и её настройках, количестве точек на дюйм при печати и др.

Сжатие без потерь

Использует алгоритмы сжатия, основанные на уменьшении избыточности информации.

BMP или Windows Bitmap — обычно используется без сжатия, хотя возможно использование алгоритма RLE.

GIF (Graphics Interchange Format) — устаревающий формат, поддерживающий не более 256 цветов одновременно.

PCX устаревший формат, позволявший хорошо сжимать простые рисованные изображения (при сжатии группы подряд идущих пикселов одинакового цвета заменяются на запись о количестве таких пикселов и их цвете).

PNG (Portable Network Graphics)

Сжатие с потерями

Основано на отбрасывании части информации (как правило, наименее воспринимаемой глазом).

JPEG очень широко используемый формат изображений. Сжатие основано на усреднении цвета соседних пикселей (информация о яркости при этом не усредняется) и отбрасывании высокочастотных составляющих в пространственном спектре фрагмента изображения. При детальном рассмотрении сильно сжатого изображения заметно размытие резких границ и характерный муар вблизи них.

Разное

TIFF поддерживает большой диапазон изменения глубины цвета, разные цветовые пространства, разные настройки сжатия (как с потерями, так и без) и др.

Векторное изображение — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании геометрических примитивов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображение как матрицу фиксированного размера, состоящую из точек (пикселей) со своими параметрами.

Для создания изображения векторного формата, отображаемого на растровом устройстве, используются преобразователи, программные или аппаратные (встроенные в видеокарту).

Подавляющее большинство современных компьютерных видеодисплеев, в силу принципов используемых для построения изображения, предназначены для отображения информации в растровом формате.

Кроме этого, существует узкий класс устройств, ориентированных исключительно на отображение векторных данных. К ним относятся мониторы с векторной развёрткой, графопостроители, а также некоторые типы лазерных проекторов.

Термин «векторная графика» используется в основном в контексте двухмерной компьютерной графики.

Преимущества векторного способа описания графики над растровой графикой

Размер, занимаемой описательной частью, не зависит от реальной величины объекта, что позволяет, используя минимальное количество информации, описать сколько угодно раз большой объект файлом минимального размера.

В связи с тем, что инф-ция об объекте хранится в описательной форме, можно бесконечно увеличить графический примитив, например, дугу окружности, и она останется гладкой. С другой стороны, если кривая представлена в виде ломаной линии, увеличение покажет, что она на самом деле не кривая.

Параметры объектов хранятся и могут быть легко изменены. Также это означает что перемещение, масштабирование, вращение, заполнение и т. д. не ухудшат качества рисунка.

При увеличении или уменьшении объектов толщина линий может быть задана постоянной величиной, независимо от реального контура.

Фундаментальные недостатки векторной графики.

Не каждый объект может быть легко изображен в векторном виде — для подобного оригинальному изображению может потребоваться очень большое количество объектов и их сложности, что негативно влияет на количество памяти, занимаемой изображением, и на время для его отображения (отрисовки).

Перевод векторной графики в растр достаточно прост. Но обратного пути, как правило, нет — трассировка растра, при том что требует значительных вычислительных мощностей и времени, не всегда обеспечивает высокое качества векторного рисунка.

Векторные операции

Векторные графические редакторы, типично, позволяют вращать, перемещать, отражать, растягивать, скашивать, выполнять основные аффинные преобразования над объектами, изменять z-order и комбинировать примитивы в более сложные объекты.

Более изощрённые преобразования включают объединение, дополнение, пересечение и т. д.

Векторная графика идеальна для простых или составных рисунков, которые должны быть аппаратно-независимыми или не нуждаются в фотореализме. К примеру, PostScript и PDF используют модель векторной графики.

Scalable Vector Graphics (SVG и SVGZ)

Encapsulated PostScript (EPS)

Метафайлы Windows: WMF, EMF

Файлы CorelDraw: → CDR, CMX

Adobe Illustrator (AI); XAR

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒