Геоинформационные системы и создание баз данных по картам

Размещено на http://www.allbest.ru/

Запускаем программу Maplnfo с панели задач.

В открывшемся окне, в таблице «открыть сразу», нажимаем кнопку «отмена». Затем выбираем меню «файл» строку «открыть», в типе файлов выбираем «растр».

Показываем путь к оцифрованной карте.

Нажимаем кнопку «открыть», «регистрировать», после чего появляется окно регистрация изображения.

Нажимаем кнопку проекция, выбираем в категории «план-схема», в проекции «план-схема (метры)», нажимаем «ок».

Далее карту необходимо отмасштабировать, в данном случае мы работаем в условной системе координат, поэтому первая точка будет иметь координаты х=0, у=0. отмечаем эту точку на карте и показываем её в окне «регистрация карты», после нажатия она отметится красным крестом.

Дальше, после нажатия кнопки «добавить», по имеющейся сетке координат, показываем ещё две точки с приращением координат согласно масштабу. Нажимаем кнопку «ок».

Создание баз данных карты.

Сохраняем полученную базу в рабочей папке с заданным именем (например: 3JIH), дальше по такому же принципу создаем необходимое количество баз данных.

Создание карты.

Устройства преобразования графической информации в цифровую.

- в память ЭВМ записываются значения текущих координат всех элементов;

- графическая информация представляется в аналитическом виде;

- исходные данные описываются на специальном графическом языке.

Все перечисленные методы и способы преобразования и представления в ЭВМ графической информации определяют требования, предъявляемые к техническим средствам преобразования информации для ЭВМ в АСУ.

Устройство ввода графической информации (УВГИ) - это устройство, преобразующее графические данные в машинные коды. Любую графическую информацию можно рассматривать как набор оптических неоднородностей, отличающихся по яркости и цвету. Таким образом, любое УВГИ решает следующие задачи:

- дискретизация изображения на элементы;

- преобразование оптической информации в электрический аналоговый сигнал;

- преобразование аналогового сигнала в цифровой код.

Количество дискретных элементов определяется заданной точностью

представления графической информации. Объемом информации о графическом изображении определяется быстродействие УВГИ.

По методам дискретизации различают УВГИ автоматического и полуавтоматического типов. К автоматическим УВГИ относятся матричные, сканирующие и следящие устройства; к полуавтоматическим - телевизионные, акустические, оптические, электрические и электромеханические устройства.

Одним из устройств ввода графической информации в компьютер является оптическое сканирующее устройство, которое называют сканером.

Сканер - устройство, позволяющее вводить в компьютер образы изображений, представленных в виде текста, рисунков, слайдов, фотографий и другой графической информации. Несмотря на обилие различных моделей сканеров в первом приближении их классификацию можно провести всего по нескольким признакам. Например, по кинематическому механизму сканера и по типу вводимого изображения.

В настоящее время все известные модели можно разбить на два типа: ручной и настольный. Существуют и комбинированные устройства, которые сочетают в себе возможности и тех и других.

Ручной сканер. Для того чтобы ввести в компьютер какой-либо документ при помощи ручного сканера, надо без резких движений провести сканирующей головкой по изображению. Равномерность перемещения handheld существенно сказывается на качестве вводимого изображения. Ширина вводимого изображения обычно не превышает 4дюйма (10см). Современные ручные сканеры могут обеспечивать автоматическую «склейку» вводимого изображения, то есть формируют целое изображение из отдельно водимых его частей. Это, в частности, связано с тем, что при помощи ручного сканера невозможно ввести изображения даже формата А4 за один проход. К основным достоинствам такого дна сканеров относятся небольшие габаритные размеры и сравнительно низкая цена.

Настольные сканеры - их называют и страничными, и. планшетными, и даже автосканерами. Такие сканеры позволяют вводить изображения размерами 8,5 на 11 или 8,5 на 14 дюймов. Существуют три разновидности настольных сканеров: планшетные (flatbed), рулонные (sheet-fed) и проекционные (overhead).

Основным отличием планшетных сканеров является то, что сканирующая головка перемещается относительно бумаги с помощью шагового двигателя. Планшетные сканеры - обычно, достаточно дорогие устройства, но, пожалуй, и наиболее «способные». Для сканирования изображения необходимо открыть крышку сканера, подключить сканируемый лист на стеклянную пластину изображением вниз, после чего закрыть крышку. Все дальнейшее управление процессом сканирования осуществляется с клавиатуры компьютера - при работе с одной из специальных программ, поставляемых вместе с таким сканером. Понятно, что рассмотренная конструкция изделия позволяет (подобно «ксероксу») сканировать не только отдельные листы, но и страницы журнала или книги. Наиболее популярными сканерами этого типа на российском рынке являются модели фирмы Hewlett Packard.

Работа рулонных сканеров чем-то напоминает работу обыкновенной факс-машины. Отдельные листы документов протягиваются через такое устройство, при этом и осуществляется их сканирование. Таким образом, в данном случае сканирующая головка остается на месте, а уже относительно нее перемещается бумага. Понятно, что в этом случае копирование страниц книг и журналов просто невозможно. Рассматриваемые сканеры достаточно широко используются в областях, связанных с оптическим распознаванием символов OCR (Optical Character Recognition). Для удобства работы рулонные сканеры обычно оснащаются устройствами для автоматической подачи страниц.

Третья разновидность настольных сканеров - проекционные сканеры, которые больше всего напоминают своеобразный проекционный аппарат (или фотоувеличитель). Вводимый документ кладется на поверхность сканирования изображением вверх, блок сканирования находится при этом также сверху. Перемещается только сканирующее

устройство. Основной особенностью данных сканеров является возможность сканирования проекций трехмерных проекций.

Дигитайзер - это еще одно устройство ввода графической информации, имеющее сравнительно узкое применение для некоторых специальных целей. Свое название дигитайзеры получили от английского digit - цифра, т.е. их можно назвать «оцифровыватели» или аналого-цифровые преобразователи.

Обычно дигитайзеры выполняются в виде планшета. Поэтому такие устройства часто называют графическими планшетами. Применяется такой дигитайзер для поточечного координатного ввода графических изображений в системах автоматического проектирования, в компьютерной графике и анимации. Надо отметить, что это далеко не самый быстрый и удобный способ построения рисунков и чертежей, особенно в случае сложной геометрии. Но зато графический планшет обеспечивает наиболее точный ввод графической информации в компьютер.

Графический планшет обыкновенно содержит рабочую плоскость, рядом с которой находятся кнопки управления. На рабочую плоскость может быть нанесена вспомогательная координатная сетка, облегчающая ввод сложных изображений в компьютер, для ввода информации служит специальное перо или координатное устройство с «прицелом», подключенное кабелем к планшету. Сам дигитайзер также подключается к компьютеру кабелем через порт связи. Разрешающая способность таких графических планшетов не менее 100 dpi (точек на дюйм).

В самых совершенных и дорогих дигитайзерах ввод информации происходит без специальных перьев или прицелов, так как рабочая поверхность планшета обладает «тактильной чувствительностью», основанной на использовании пьезоэлектрического эффекта. При нажатии на точку, расположенную в приделах рабочей поверхности планшета, под которой проложена сетка из тончайших проводников, на пластине пьезоэлектрика возникает разность потенциалов. Координаты этой точки обнаруживаются программой-драйвером, сканирующей сетку проводников. Эта программа выполнит отображение точки на экран монитора. Пьезоэлектрические дигитайзеры позволяют чертить на рабочей поверхности планшета, словно на обычной чертежной доске, и таким образом вводить даже несуществующие изображения. При этом графическая информация вводится с разрешением 400 dpi.

Так же на этом принципе основаны новые координатные устройства для работы в графическом интерфейсе пользователя t в операционной среде Windows или OS/2), предназначенные для замены традиционных мышек и трэкболов. Гораздо удобнее и легче водить пальцем по окошку дигитайзера размером менее спичечной коробки, чем пользоваться обычной мышкой: курсор на экране весьма послушно и чутко повторяет движения пальца на планшете. Ни каких дополнительных кнопок в таком дигитайзере нет. Указав на экране дисплея нужный въгбор. достаточно дважды стукнуть пальцем по окошку и компьютер поймет сообщение.

Для ввода графической информации могут так же использоваться некоторые виды планшетных графопостроителей. Однако многие готовые изображения (фотографии, чертежи, рисунки, карты, графики, гланцк. кинофильмы) гораздо удобнее вводить с помощью специального видеодигитайзера. В простейшем случае видеодигитайзером может даже служить видеокамера. В настоящее время выпускается множество специальных графических систем с различными типами видеодигитайзеров, позволяющих вводить в компьютер цветные изображения с бумаги или со слайдов. К числу видеодигитайзеров относится и цифровая фотокамера.

Основные и вспомогательные компоненты базы данных ГИС

Базой данных (БД) называется электронное хранилище информации, доступ к которому имеет один или несколько компьютеров.

В былые времена под базой данных понимали файл, где данные хранились в табличном виде. Сейчас под базой данных обычно подразумевают папку, в которой хранится один или несколько файлов с таблицами. Эти таблицы, вместе или по отдельности, взаимодействуют с пользовательским приложением. Существуют базы данных, в которых таблицы, индексы и другие служебные данные хранятся в одном файле. К таким БД можно отнести, например, MS Access и InterBase. В этом случае базой данных будет созданный файл.

Таблицы имеющие связи между собой, называют реляционными, и базы данных, в которых имеются взаимосвязанные таблицы, также называются реляционными. Реляционные базы данных в настоящее время наиболее распространены.

Часто пользовательские приложения не работают с базами данных напрямую. Имеются специальные программы, называемые Системы Управления Базами Данных (СУБД), которые служат посредниками между базой данных и пользовательским приложением. Такой подход называют архитектурой клиент-сервер, а такие СУБД часто называют серверами баз данных. Иногда еще добавляют букву Р (РСУБД - Реляционная СУБД).

Однако не все СУБД предназначены для архитектуры клиент-сервер. Например, программа Access из пакета MS Office - это СУБД, предназначенная для локального или файл-серверного использования.

Основой любой БД является таблица. Таблица - это файл определенного формата с данными, представленными в табличном виде

Такая таблица состоит из полей и записей.

Поле - столбец таблицы, имеющий название, тип данных и размер. Поле предназначено для описания отдельного атрибута записи. Например, поле "№" имеет целочисленный тип данных, а поле "Фамилия" - строковый.

Запись - строка таблицы, описывающая какой-то объект, или иначе, набор атрибутов какого-то объекта. Например, строка под номером 1 описывает человека - Иванова Ивана Ивановича.

Первичный ключ - это поле или набор полей, однозначно идентифицирующих запись. В ключевом поле не может быть двух записей с одинаковым значением. Например, поле "Фамилия" нельзя делать ключевым, ведь в таблице могут оказаться однофамильцы. Поле "№" больше подходит для того, чтобы сделать его ключевым. Первичные ключи помогают упорядочить записи и облегчают установку связей между таблицами. Каждая таблица может содержать только один первичный ключ.

Индекс - это поле или набор полей, которые часто используются для сортировки или поиска данных. Индексные поля еще называют вторичными ключами. В отличие от первичных ключей, поля для индексов могут содержать как уникальные, так и повторяющие значения. Например, поле "Фамилия" можно сделать индексным - ведь поиск и сортировка записей часто может производиться по этому полю. Индексы могут быть уникальными, то есть, не допускающими совпадений в записях, как первичные ключи, и не уникальными, допускающими такие совпадения. Индексы могут быть как в восходящем порядке (А, Б, ..., Я), так и в нисходящем (Я, Ю, ..., А). Таблица может иметь множество индексов. Можно все поля сделать индексными, причем даже на каждое поле по два индекса - в восходящем и нисходящем порядке. Однако при этом следует иметь в виду, что база данных в этом случае будет непомерно раздута, и работа с ней значительно замедлится. Другими словами, нужно соблюдать меру, и делать индексными только те поля, по которым действительно часто придется сортировать или фильтровать данные.

карта база данные сканер

Список используемой литературы

1. Методическое пособие к лабораторным работам для студентов специальностей 310900 «Землеустройство» и 311000 «Земельный кадастр». Составители: к.г.н., доцент О.Е. Нестерова, Саратов, ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова, 2003, 30 стр.

2.Нестерова О.Е. Географические и земельно-информационные системы: Учеб.

Размещено на Allbest.ru