ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.09.2020

Просмотров: 1745

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

76 

Большим

 

преимуществом

 

дигитайзерной

 

технологии

 

являются

по

-

лучение

 

качественных

 

векторных

 

моделей

 

с

 

любых

 

типов

 

носителей

 

кар

-

тографичекой

 

информации

  (

бумага

пластик

ткань

 

и

 

т

.

д

.) 

в

 

том

 

числе

 

большеформатных

 

без

 

промежуточного

 

сканирования

.  

На

 

рынке

 

дигитайзеров

 

лидирует

 

серия

  CalComp  Drawing  Board  Ill, 

которая

 

представляет

 

семейство

 

профессиональных

 

дигитайзеров

 

для

 

ГИС

а

 

также

 

САПР

картографии

 

или

 

просто

 

оцифровки

 

чертежей

карт

схем

В

 

целом

 

используемые

 

в

 

ГИС

 

широкоформатные

 

дигитайзеры

 

ха

-

рактеризуются

 

точностью

 — 

от

 0,25 

мм

 

до

 0,05 

мм

разрешением

 

около

 

10160 lpi (400 

линий

/

мм

). 

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Какой

 

прибор

 

получил

 

название

 

дигитайзер

2.

 

Какие

 

виды

 

работ

 

выполняются

 

с

 

использованием

 

дигитайзера

3.

 

Перечислите

 

основные

 

шаги

 

дигитализации

4.

 

Перечислите

 

основные

 

ошибки

 

цифрования

5.

 

Перечислите

 

преимущества

 

дигитайзерной

 

технологии

6.

 

Назовите

 

современные

 

модели

 

дигитайзеров

5.1.2. 

Сканирование

 

Для

 

преобразования

 

аналоговых

 

карт

 

или

 

фотографий

 

в

 

черно

-

белые

 

или

 

цветные

 

цифровые

 

изображения

 

в

 

растровом

 

формате

 

исполь

-

зуются

 

сканеры

Однако

чаще

 

всего

 

после

 

сканера

 

цифровое

 

изображе

-

ние

 

нужно

 

дополнительно

 

обработать

 

до

 

использования

 

в

 

ГИС

Улучшение

 

качества

 

растра

 

достигается

 

за

 

счет

 

использования

 

раз

-

нообразных

 

фильтров

утоньшения

 

или

 

утолщения

 

растровой

 

линии

разделения

 

или

 

слияния

 

их

 

и

 

т

.

п

.  

В

 

настоящее

 

время

 

разработан

 

целый

 

ряд

 

профессиональных

 

про

-

граммных

 

продуктов

предназначенных

 

для

 

улучшения

 

качества

 

растра

 

и

 

полной

 

обработки

 

растровых

 

изображений

  — 

отсканированных

 

черте

-

жей

карт

схем

других

 

графических

 

материалов

Данные

 

программы

 

по

-

зволяют

 

выполнять

 

сканирование

фильтрацию

 

растра

коррекцию

 

ли

-

нейных

 

и

 

нелинейных

 

искажений

создавать

 

и

 

редактировать

 

растровые

 

и

 

векторные

 

объекты

векторизовать

 

растр

 

в

 

полуавтоматическом

 

и

 

ав

-

томатическом

 

режимах

выводить

 

на

 

печать

 

готовый

  – 

растровый

век

-

торный

 

или

 

гибридный

 

чертеж

Известными

 

сканерами

используемыми

 

в

 

ГИС

 

являются

 

широко

-

форматные

 

сканеры

 

компании

  Contex, 

например

 

модели

  FSC  8010DSP, 

FSC  6010DSP 

и

 

др

Технические

 

возможности

 

сканеров

 

обеспечивают

 

качественное

 

воспроизведение

 

цвета

 

при

 

работе

 

с

 

цветными

 

или

 

моно

-

хромными

 

изображениями

Сканеры

 

этой

 

серии

 

работают

 

в

 

полноцвет

-

ном

 

режиме

 RGB (24-

разряда

при

 

сканировании

 

цветных

 

оригиналов

а

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

77 

также

 

в

 

режиме

 

выделения

 

объектов

 

и

 

индексированных

 

цветов

а

 

также

 

полутоновом

 

и

 

черно

-

белом

 

режимах

.  

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Для

 

каких

 

видов

 

работ

 

используется

 

сканирование

2.

 

Каким

 

образом

 

достигается

 

улучшение

 

качества

 

сканированного

 

изо

-

бражения

3.

 

Перечислите

 

современные

 

модели

 

сканеров

используемые

 

в

 

ГИС

5.1.3. 

Векторизация

 

сканированного

 

изображения

 

В

 

процессе

 

векторизации

 

сканированного

 

изображения

 

выполняется

 

преобразование

 

из

 

растра

 

в

 

векторные

 

данные

которое

 

часто

 

называется

 

растрово

-

векторное

 

преобразование

Автоматизация

 

векторизации

 

слож

-

нее

 

по

 

сравнению

 

с

 

растеризацией

поскольку

 

векторному

 

формату

 

нуж

-

но

 

топологическая

 

структура

например

задание

 

направления

 

дугам

формирование

 

левых

 

и

 

правых

 

полигонов

 

и

 

так

 

далее

.  

Простой

 

алгоритм

 

векторизации

 

показан

 

на

 

рис

.52, 

где

 

изображение

 

в

 

растровом

 

формате

 

преобразовано

 

в

 

векторные

 

данные

 

через

 

уменьше

-

ние

 

и

 

цепное

 

кодирование

 

Рис

.52. 

Пример

 

выполнения

 

алгоритма

 

векторизации

 

растрового

 

изображения

 

Специальные

 

программы

-

векторизаторы

  (Vectory,  Spotlight Pro, 

RasterDesk Pro,  EasyTrace 

и

 

др

.) 

под

 

управлением

 

оператора

 

на

 

растро

-

вом

 

изображении

 

выделяют

 

тематический

 

слой

удаляют

 

чужеродные

 

объекты

  (

например

следы

 

картографической

 

сети

 

и

 

надписей

), 

выпол

-

няют

 

фильтрацию

т

.

е

удаление

 

шумов

  – 

добаление

 

и

 

удаление

 

пиксе

-

лов

трассировку

 

по

 

пикселам

сшивку

 

полилиний

оптимизацию

 

формы

 

линий

 

и

 

уменьшение

 

числа

 

вершин

выявляют

 

топологические

 

ошибки

 

(

самопересечение

 

замкнутых

 

контуров

недоводы

 

и

 

переводы

), 

присвое

-

ние

 

атрибутов

 

сформированным

 

векторным

 

объектам

рис

.53. 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

78 

 

а

 

 

б

 

Рис

.53. 

Исходные

 

данные

 

растрового

 

формата

 (

а

), 

векторизация

 

по

 

растру

 (

б

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Дайте

 

определение

 

растрово

-

векторного

 

преобразования

2.

 

Назовите

 

специальные

 

программы

 

по

 

векторизации

3.

 

Перечислите

 

функции

 

программ

 

по

 

векторизации

5.1.4. 

Растеризация

 

В

 

процессе

 

работы

 

с

 

ГИС

-

технологией

 

бывает

 

необходимость

 

пред

-

ставить

 

имеющееся

 

векторное

 

изображение

 

в

 

растровой

 

форме

Данное

 

обстоятельство

 

может

 

быть

 

вызвано

 

двумя

 

причинами

С

 

одной

 

стороны

после

 

выполнения

 

ГИС

-

заказа

 

и

 

получения

 

картографического

 

материа

-

ла

 

можно

 

представлять

 

заказчику

 

растровые

 

копии

 

векторных

 

карт

Рас

-

тровый

 

документ

 

можно

 

передавать

 

на

 

любых

 

электронных

 

носителях

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

79 

пересылать

 

по

 

электронной

 

почте

просмотр

 

и

 

печать

 

растровых

 

файлов

 

возможны

 

из

 

любого

 

стандартного

  Windows-

приложения

 

или

 

из

 

прило

-

жений

 

на

 

платформах

  Apple  Macintosh 

и

 Linux. 

С

 

другой

 

стороны

рас

-

тровую

 

копию

 

очень

 

трудно

 

редактировать

 

и

соответственно

использо

-

вать

 

для

 

нового

 

ГИС

-

проекта

что

 

позволит

 

сохранить

 

авторское

 

право

 

ГИС

-

специалистов

Преобразование

 

векторной

 

карты

 

в

 

растровое

 

изображение

 

выпол

-

няется

 

путем

 

растеризации

Растеризация

 

 

операция

 

дискретизации

 

век

-

торного

 

изображения

имеющего

 

единую

 

координатную

 

сетку

 

с

 

растром

в

 

результате

 

которой

 

каждая

 

точка

 

растра

  (

пиксел

получает

 

значение

 

локального

 

свойства

 

той

 

части

 

векторного

 

объекта

положение

 

которой

 

совпадают

 

с

 

положением

 

пиксела

В

 

процессе

 

растеризации

 

можно

 

рас

-

теризовать

 

векторы

 

на

 

монохромные

цветные

полутоновые

 

растровые

 

изображения

рис

.54. 

 

Рис

.54. 

Конвертирование

 

данных

 

из

 

векторного

 

формата

 

в

 

растровый

 

В

 

ГИС

 

применяется

 

два

 

основных

 

способа

 

приведения

 

данных

 

к

 

растровому

 

формату

интерполяция

 

и

 

конвертирование

При

 

всем

 

много

-

образии

 

методов

 

интерполяции

 

суть

 

данного

 

процесса

 

в

 

современных

 

ГИС

 

сводится

 

к

 

расчету

 

значений

 

ячеек

 

растра

 

непрерывной

 

статистиче

-

ской

 

поверхности

 

по

 

дискретным

 

значениям

 

векторных

 

объектов

  (

точек

 

измерения

изолиний

границ

 

или

 

центроидов

 

полигонов

).  

Например

путем

 

интерполяции

 

в

 

ГИС

-

проекте

 

по

 

прокладке

 

трубо

-

провода

 

могут

 

быть

 

получены

 

растровые

 

покрытия

 

как

 

цифровая

 

модель

 

поверхности

 

рельефа

 

и

 

ее

 

производная

  – 

карта

 

уклонов

дистанционные

 

поверхности

 

удаленности

 

от

 

транспортных

 

коммуникаций

населенных

 

пунктов

существующих

 

месторождений

 

и

 

др

При

 

конвертировании

 

векторных

 

данных

 

в

 

растр

 

выполняется

 

пространственное

 

наложение

 

векторного

 

покрытия

 

на

 

равномерную

 

сет

-

ку

 (

растр

). 

При

 

этом

 

значения

 

характеристик

 

векторного

 

покрытия

 

авто

-

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com


background image

 

80 

матически

 

присваиваются

 

пикселям

 

растра

пространственно

 

совпадаю

-

щим

 

с

 

соответствующим

 

векторным

 

объектом

Обычно

 

в

 

растр

 

перехо

-

дят

 

значения

 

только

 

одного

 

значимого

 

поля

 

исходного

 

покрытия

напри

-

мер

типа

 

растительности

Например

в

 

ГИС

-

проекте

 

по

 

прокладке

 

трубопровода

 

для

 

решения

 

задач

 

данного

 

проекта

 

указанным

 

способом

 

могут

 

быть

 

получены

 

рас

-

тровые

 

покрытия

 

типов

 

растительности

 

и

 

почв

водных

 

объектов

транс

-

портных

 

систем

 

и

 

инженерных

 

коммуникаций

 

с

 

учетом

 

категории

кори

-

доров

 

существующих

 

трубопроводов

Вопросы

 

для

 

самопроверки

1.

 

Укажите

 

причины

 

необходимости

 

растеризации

 

векторных

 

изображений

 

в

 

ГИС

2.

 

Дайте

 

определение

 

термина

 «

растеризация

». 

3.

 

Какие

 

виды

 

растровых

 

изображений

 

можно

 

получить

 

в

 

процессе

 

растери

-

зации

4.

 

Назовите

 

два

 

основных

 

способа

 

приведения

 

данных

 

к

 

растровому

 

формату

5.

 

Опишите

 

метод

 

интерполяции

как

 

способа

 

приведения

 

данных

 

к

 

растро

-

вому

 

формату

6.

 

Опишите

 

метод

 

конвертирования

как

 

способа

 

приведения

 

данных

 

к

 

рас

-

тровому

 

формату

5.2. 

Вывод

 

данных

 

из

 

ГИС

 

Для

 

вывода

 

данных

 

из

 

ГИС

 

используется

 

компьютерная

 

периферия

 

– 

принтер

плоттер

мультимедийный

 

проектор

монитор

Также

 

ГИС

-

проекты

 

могут

 

записываться

 

на

 

компакт

-

диски

 

и

 

другие

 

носители

пере

-

даваться

 

по

 

компьютерным

 

сетям

Для

 

компьютерной

 

периферии

 

для

 

ГИС

 

предъявляются

 

повышенные

 

требования

 

по

 

качеству

 

геометриче

-

ской

 

точности

 

графической

 

информации

так

 

и

 

по

 

цветопередаче

что

 

де

-

лает

 

эти

 

устройства

 

достаточно

 

дорогими

5.2.1. 

Принтеры

 

и

 

плоттеры

 

В

 

настоящее

 

время

 

у

 

ГИС

-

специалистов

работающих

 

в

 

области

 

подготовки

 

широкоформатных

 

картографических

 

изданий

особой

 

попу

-

лярностью

 

пользуются

 

струйные

 

широкоформатные

 

принтеры

или

как

 

их

 

еще

 

называют

плоттеры

Рынок

 

данного

 

оборудования

 

практически

 

поровну

 

делится

 

между

 

такими

 

крупными

 

корпорациями

как

 Canon, HP, 

Xerox 

и

 EPSON.  

Подобно

 

всем

 

устройствам

 

печати

плоттер

 

имеет

 

ряд

 

важных

 

ха

-

рактеристик

по

 

которым

 

можно

 

определить

 

для

 

чего

 

он

 

предназначен

В

 

число

 

таких

 

характеристик

 

входят

 

реальное

 

разрешение

система

 

подачи

 

краски

тип

 

струйной

 

системы

 

и

 

т

.

п

(www.compuart.ru/article.aspx?id=8890&iid=368).

 

PDF 

создан

 

в

 pdfFactory Pro 

пробной

 

версии

 

www.pdffactory.com