ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 1138
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, применяемых при функционировании ГИС: рабочая станция или персональный компьютер (ПК), устройства ввода–вывода информации, устройства обработки и хранения данных, средства телекоммуникации.
Рабочая станция или ПК являются ядром любой информационной системы и предназначены для управления работой ГИС и выполнения процессов обработки данных, основанных на вычислительных или логических операциях. Современные ГИС способны оперативно обрабатывать огромные массивы информации и визуализировать результаты.
Ввод данных реализуется с помощью разных технических средств и методов: непосредственно с клавиатуры, с помощью дигитайзера или сканера, через внешние компьютерные системы. Пространственные данные могут быть получены электронными геодезическими приборами, непосредственно с помощью дигитайзера и сканера, либо по результатам обработки снимков на аналитических фотограмметрических приборах или цифровых фотограмметрических станциях.
Устройства для обработки и хранения данных сконцентрированы в системном блоке, включающем в себя центральный процессор, оперативную память, внешние запоминающие устройства и пользовательский интерфейс.
Устройства вывода данных должны обеспечивать наглядное представление результатов, прежде всего на мониторе, а также в виде графических оригиналов, получаемых на принтере или плоттере (графопостроителе), кроме того, обязательна реализация экспорта данных во внешние системы.
Программное обеспечение – совокупность программных средств, реализующих функциональные возможностей ГИС, и программных документов, необходимых при их эксплуатации.
Структурно программное обеспечение ГИС включает базовые и прикладные программные средства.
Базовые программные средства включают: операционные системы (ОС), программные среды, сетевое программное обеспечение и системы управления базами данных. Операционные системы предназначены для управления ресурсами ЭВМ и процессами, использующими эти ресурсы. На настоящее время основные ОС: Windows и Unix.
Любая ГИС работает с данными двух типов данных – пространственными и атрибутивными. Для их ведения программное обеспечение должно включить систему управления базами тех и других данных (СУБД), а также модули управления средствами ввода и вывода данных, систему визуализации данных и модули для выполнения пространственного анализа.
Прикладные программные средства предназначены для решения специализированных задач в конкретной предметной области и реализуются в виде отдельных
приложений и утилит.
Информационное обеспечение – совокупность массивов информации, систем кодирования и классификации информации. Информационное обеспечение составляют реализованные решения по видам, объемам, размещению и формам организации информации, включая поиск и оценку источников данных, набор методов ввода данных, проектирование баз данных, их ведение и метасопровождение. Особенность хранения пространственных данных в ГИС – их разделение на слои. Многослойная организация электронной карты, при наличии гибкого механизма управления слоями, позволяет объединить и отобразить гораздо большее количество информации, чем на обычной карте. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные могут подготавливаться самим пользователем либо приобретаться. Для такого обмена данными важна инфраструктура пространственных данных.
Инфраструктура пространственных данных определяется нормативно–правовыми документами, механизмами организации и интеграции пространственных данных, а также их доступность разным пользователям. Инфраструктура пространственных данных включает три необходимых компонента: базовую пространственную информацию, стандартизацию пространственных данных, базы метаданных и механизм обмена данными.
Геоинформационные системы и ГИС–технологии объединяют компьютерную картографию и системы управления базами данных. Концепция технологии ГИС состоит в создании многослойной электронной карты, опорный слой которой описывает географию территории,а каждый из остальных слоев – один из аспектов состояния территории. Тем самым ГИС–технологии определяют специфическую область работы с информацией.
Технология ГИС применима везде, где необходимо учитывать, обрабатывать и демонстрировать территориально распределенную информацию. Пользователями ГИС–технологии могутбыть как организации, чья деятельность целиком базируется на земле владельцы нефтегазовых предприятий, экологические службы, жилищно–коммунальное хозяйство, так и многочисленные коммерческие предприятия – банки, страховые, торговые и строительные фирмы, чья успешная работа во многом зависит от правильного и своевременного учета территориального фактора.
В основе любой ГИС лежит информация о каком-либо участке земной поверхности: континенте, стране, городе, улице.
БД организуется в виде набора слоев информации. Основной шрифт содержит географически привязанную карту местности (топооснова). На
него накладываются другие слои, несущие информацию об объектах, находящихся на данной территории: коммуникации, в том числелинии электропередач, нефте- и газопроводы, водопроводы, промышленные объекты, земельные участки, почвы, коммунальное хозяйство, землепользование и др.
В процессе создания и наложения слоев друг на друга между ними устанавливаются необходимые связи, что позволяет выполнять пространственные операции с объектами посредством моделирования и интеллектуальной обработки данных.
Как правило, информация представляется графически в векторном виде, что позволяет уменьшить объем хранимой информации и упростить операции по визуализации. С графической информацией связана текстовая, табличная,расчетная информация, координатная привязка к карте местности, видеоизображения, аудиокомментарии, БД с описанием объектов и их характеристик.
Многие ГИС включают аналитические функции, которые позволяют моделировать процессы, основываясь накартографической информации.
Программное ядро ГИС можно условно разделить на две подсистемы: СУБД и управление графическим выводом изображения. Вкачестве СУБД используют SQL–серверы.
4. Использование видео и аудио технологий в профессиональной деятельности
Windows Movie Maker - это полезная и проверенная временем программа для видеомонтажа. Для пользователей ранних версий Windows она знакома, поскольку была встроена в операционную систему.. Приложение рассчитано на новичков и представляет собой интуитивно понятный редактор для домашнего применения.
Программа для обработки видео позволяет получать его с различных источников, обрабатывать, пользуясь различными переходами и эффектами, создавать заголовки, титры, вырезать и склеить фрагменты.
Рабочая область программы состоит из области содержимого, монтажного стола и окошка предварительного просмотра. Для быстрого доступа к часто используемым командам программа оснащена панелью задач. Недостатком программы можно считать сравнительно небольшой арсенал инструментов для работы с видео и его сохранение практически в одном выходном формате – wmv. В данном случае всегда можно воспользоваться софтом для конвертации.
VirtualDub – уникальная программа для монтажа видео. Приложение работает на всей линейке ОС Windows и позиционируется как бесплатная программа для создания видео. Уникальность утилиты обусловлена большой скоростью работы и малой загрузкой центрального процессора, что удалось достичь благодаря низкоуровневому коду основной части приложения. По этим параметрам утилита превосходит многие платные редакторы. Также существенным отличием приложения является выполнение операций без рекомпрессии, что дает пользователю полный контроль над выполняемыми действиями.
Основные функции приложения: видеозахват, резка / склеивание, использование нескольких аудиодорожек, перекодирование, наложение фильтров, поддержка огромного количества форматов, возможность распределенной работы в сети. Эту утилиту можно рассматривать в качестве программы для записи видео. Обогатить функциональность приложения можно достичь с помощью дополнительных плагинов.
Avidemux. Программа нарезки видео, написана на С++, что обеспечивает быструю работу. Программа для редактирования видео является кроссплатформенным приложением с открытым исходным кодом. Avidemux поддерживает огромное множество входных и выходных форматов. Программа для изменения видео отлично работает с кодеками x264, Xvid, Aften, LAME и другими. Приложение быстро производит базовые операции по монтажу: копирование, вставку, обрезку, масштабирование, а также разбивку. Создание визуальных эффектов достигается с помощью всевозможных фильтров, после чего можно производить кодирование. Есть возможность взаимодействия с мобильными и игровыми устройствами.
ZS4 Video Editor – это отличная программа для создания и обработки видео в домашних условиях. С ее помощью вы можете создать качественный клип или фильм на основе изображений, видео и аудио. Расположить все имеющиеся ресурсы предлагается на неограниченном количестве дорожек.
Далее различные инструменты, предназначенные для того, чтобы подогнать кадр, увеличить/уменьшить размер изображения, повернуть его, сделать панораму, выставить баланс, настроить прозрачность, увеличить/уменьшить скорость воспроизведения и нормализовать уровень громкости. Вдобавок к этому в арсенале ZS4 имеется более 150 эффектов. На выходе вы сможете сами выставлять расширение видеофайлов: от 8х8 до 16000х16000 точек. ZS4 Video Editor превосходно работает с такими форматами, как: avi, wmv, wav. При этом предусмотрена возможность конвертации из одного формат в другой.
SONY Vegas Pro используют видеомонтажеры телевидения, веб–разработчики и те, кто занимается выпуском короткометражных фильмов и сериалов. С первого взгляда интерфейс может показаться сложным для восприятия. Диалоговое окно делится на два: в одном находится рабочий проект, а в другом – видео из галереи. Управлять софтом можно как мышью, так и с клавиатуры. Но по ходу работы вы поймете, что все кнопки и закладки расположены там, где им и место.
Выбор инструментов в программе огромен. Уйма видеоэффектов, тонкая настройка звука, подсказки при нарезке и склеивании фрагментов, возможность обработки файлов, разрешение которых достигает 4096х4096, а также работа одновременно с несколькими записями веб–камер. Кроме того, данная версия позволит загрузить любой из существующих на сегодня видеоформат, откорректировать цвет, выставить частоту и записать проект на Blu–Ray или DVD. Пробную версию SONY Vegas Pro вы можете скачать бесплатно. Но она имеет ограниченный срок работы – 30 дней.
Звуковые редакторы
Объединяют функции цифрового магнитофона, звуковой монтажной станции и набора устройств обработки звука (процессоров). Осуществляют запись, воспроизведение и монтаж (вырезка, вклейка, замена фрагментов фонограммы). Чаще всего имеют набор встроенных и/или подключаемых звуковых процессоров, с помощью которых реализуется сложная обработка записанной фонограммы. Редактор может быть многоканальным, допуская раздельную запись и обработку нескольких звуковых дорожек с последующим их сведением (микшированием). Ряд редакторов предоставляет звуковые процессоры реального времени, а также средства для исследования сигнала – спектроанализаторы, взвешивающие фильтры и статистические функции.
Среди типовых функций звуковых редакторов наиболее общими являются:
Рабочая станция или ПК являются ядром любой информационной системы и предназначены для управления работой ГИС и выполнения процессов обработки данных, основанных на вычислительных или логических операциях. Современные ГИС способны оперативно обрабатывать огромные массивы информации и визуализировать результаты.
Ввод данных реализуется с помощью разных технических средств и методов: непосредственно с клавиатуры, с помощью дигитайзера или сканера, через внешние компьютерные системы. Пространственные данные могут быть получены электронными геодезическими приборами, непосредственно с помощью дигитайзера и сканера, либо по результатам обработки снимков на аналитических фотограмметрических приборах или цифровых фотограмметрических станциях.
Устройства для обработки и хранения данных сконцентрированы в системном блоке, включающем в себя центральный процессор, оперативную память, внешние запоминающие устройства и пользовательский интерфейс.
Устройства вывода данных должны обеспечивать наглядное представление результатов, прежде всего на мониторе, а также в виде графических оригиналов, получаемых на принтере или плоттере (графопостроителе), кроме того, обязательна реализация экспорта данных во внешние системы.
Программное обеспечение – совокупность программных средств, реализующих функциональные возможностей ГИС, и программных документов, необходимых при их эксплуатации.
Структурно программное обеспечение ГИС включает базовые и прикладные программные средства.
Базовые программные средства включают: операционные системы (ОС), программные среды, сетевое программное обеспечение и системы управления базами данных. Операционные системы предназначены для управления ресурсами ЭВМ и процессами, использующими эти ресурсы. На настоящее время основные ОС: Windows и Unix.
Любая ГИС работает с данными двух типов данных – пространственными и атрибутивными. Для их ведения программное обеспечение должно включить систему управления базами тех и других данных (СУБД), а также модули управления средствами ввода и вывода данных, систему визуализации данных и модули для выполнения пространственного анализа.
Прикладные программные средства предназначены для решения специализированных задач в конкретной предметной области и реализуются в виде отдельных
приложений и утилит.
Информационное обеспечение – совокупность массивов информации, систем кодирования и классификации информации. Информационное обеспечение составляют реализованные решения по видам, объемам, размещению и формам организации информации, включая поиск и оценку источников данных, набор методов ввода данных, проектирование баз данных, их ведение и метасопровождение. Особенность хранения пространственных данных в ГИС – их разделение на слои. Многослойная организация электронной карты, при наличии гибкого механизма управления слоями, позволяет объединить и отобразить гораздо большее количество информации, чем на обычной карте. Данные о пространственном положении (географические данные) и связанные с ними табличные могут подготавливаться самим пользователем либо приобретаться. Для такого обмена данными важна инфраструктура пространственных данных.
Инфраструктура пространственных данных определяется нормативно–правовыми документами, механизмами организации и интеграции пространственных данных, а также их доступность разным пользователям. Инфраструктура пространственных данных включает три необходимых компонента: базовую пространственную информацию, стандартизацию пространственных данных, базы метаданных и механизм обмена данными.
Геоинформационные системы и ГИС–технологии объединяют компьютерную картографию и системы управления базами данных. Концепция технологии ГИС состоит в создании многослойной электронной карты, опорный слой которой описывает географию территории,а каждый из остальных слоев – один из аспектов состояния территории. Тем самым ГИС–технологии определяют специфическую область работы с информацией.
Технология ГИС применима везде, где необходимо учитывать, обрабатывать и демонстрировать территориально распределенную информацию. Пользователями ГИС–технологии могутбыть как организации, чья деятельность целиком базируется на земле владельцы нефтегазовых предприятий, экологические службы, жилищно–коммунальное хозяйство, так и многочисленные коммерческие предприятия – банки, страховые, торговые и строительные фирмы, чья успешная работа во многом зависит от правильного и своевременного учета территориального фактора.
В основе любой ГИС лежит информация о каком-либо участке земной поверхности: континенте, стране, городе, улице.
БД организуется в виде набора слоев информации. Основной шрифт содержит географически привязанную карту местности (топооснова). На
него накладываются другие слои, несущие информацию об объектах, находящихся на данной территории: коммуникации, в том числелинии электропередач, нефте- и газопроводы, водопроводы, промышленные объекты, земельные участки, почвы, коммунальное хозяйство, землепользование и др.
В процессе создания и наложения слоев друг на друга между ними устанавливаются необходимые связи, что позволяет выполнять пространственные операции с объектами посредством моделирования и интеллектуальной обработки данных.
Как правило, информация представляется графически в векторном виде, что позволяет уменьшить объем хранимой информации и упростить операции по визуализации. С графической информацией связана текстовая, табличная,расчетная информация, координатная привязка к карте местности, видеоизображения, аудиокомментарии, БД с описанием объектов и их характеристик.
Многие ГИС включают аналитические функции, которые позволяют моделировать процессы, основываясь накартографической информации.
Программное ядро ГИС можно условно разделить на две подсистемы: СУБД и управление графическим выводом изображения. Вкачестве СУБД используют SQL–серверы.
4. Использование видео и аудио технологий в профессиональной деятельности
Windows Movie Maker - это полезная и проверенная временем программа для видеомонтажа. Для пользователей ранних версий Windows она знакома, поскольку была встроена в операционную систему.. Приложение рассчитано на новичков и представляет собой интуитивно понятный редактор для домашнего применения.
Программа для обработки видео позволяет получать его с различных источников, обрабатывать, пользуясь различными переходами и эффектами, создавать заголовки, титры, вырезать и склеить фрагменты.
Рабочая область программы состоит из области содержимого, монтажного стола и окошка предварительного просмотра. Для быстрого доступа к часто используемым командам программа оснащена панелью задач. Недостатком программы можно считать сравнительно небольшой арсенал инструментов для работы с видео и его сохранение практически в одном выходном формате – wmv. В данном случае всегда можно воспользоваться софтом для конвертации.
VirtualDub – уникальная программа для монтажа видео. Приложение работает на всей линейке ОС Windows и позиционируется как бесплатная программа для создания видео. Уникальность утилиты обусловлена большой скоростью работы и малой загрузкой центрального процессора, что удалось достичь благодаря низкоуровневому коду основной части приложения. По этим параметрам утилита превосходит многие платные редакторы. Также существенным отличием приложения является выполнение операций без рекомпрессии, что дает пользователю полный контроль над выполняемыми действиями.
Основные функции приложения: видеозахват, резка / склеивание, использование нескольких аудиодорожек, перекодирование, наложение фильтров, поддержка огромного количества форматов, возможность распределенной работы в сети. Эту утилиту можно рассматривать в качестве программы для записи видео. Обогатить функциональность приложения можно достичь с помощью дополнительных плагинов.
Avidemux. Программа нарезки видео, написана на С++, что обеспечивает быструю работу. Программа для редактирования видео является кроссплатформенным приложением с открытым исходным кодом. Avidemux поддерживает огромное множество входных и выходных форматов. Программа для изменения видео отлично работает с кодеками x264, Xvid, Aften, LAME и другими. Приложение быстро производит базовые операции по монтажу: копирование, вставку, обрезку, масштабирование, а также разбивку. Создание визуальных эффектов достигается с помощью всевозможных фильтров, после чего можно производить кодирование. Есть возможность взаимодействия с мобильными и игровыми устройствами.
ZS4 Video Editor – это отличная программа для создания и обработки видео в домашних условиях. С ее помощью вы можете создать качественный клип или фильм на основе изображений, видео и аудио. Расположить все имеющиеся ресурсы предлагается на неограниченном количестве дорожек.
Далее различные инструменты, предназначенные для того, чтобы подогнать кадр, увеличить/уменьшить размер изображения, повернуть его, сделать панораму, выставить баланс, настроить прозрачность, увеличить/уменьшить скорость воспроизведения и нормализовать уровень громкости. Вдобавок к этому в арсенале ZS4 имеется более 150 эффектов. На выходе вы сможете сами выставлять расширение видеофайлов: от 8х8 до 16000х16000 точек. ZS4 Video Editor превосходно работает с такими форматами, как: avi, wmv, wav. При этом предусмотрена возможность конвертации из одного формат в другой.
SONY Vegas Pro используют видеомонтажеры телевидения, веб–разработчики и те, кто занимается выпуском короткометражных фильмов и сериалов. С первого взгляда интерфейс может показаться сложным для восприятия. Диалоговое окно делится на два: в одном находится рабочий проект, а в другом – видео из галереи. Управлять софтом можно как мышью, так и с клавиатуры. Но по ходу работы вы поймете, что все кнопки и закладки расположены там, где им и место.
Выбор инструментов в программе огромен. Уйма видеоэффектов, тонкая настройка звука, подсказки при нарезке и склеивании фрагментов, возможность обработки файлов, разрешение которых достигает 4096х4096, а также работа одновременно с несколькими записями веб–камер. Кроме того, данная версия позволит загрузить любой из существующих на сегодня видеоформат, откорректировать цвет, выставить частоту и записать проект на Blu–Ray или DVD. Пробную версию SONY Vegas Pro вы можете скачать бесплатно. Но она имеет ограниченный срок работы – 30 дней.
Звуковые редакторы
Объединяют функции цифрового магнитофона, звуковой монтажной станции и набора устройств обработки звука (процессоров). Осуществляют запись, воспроизведение и монтаж (вырезка, вклейка, замена фрагментов фонограммы). Чаще всего имеют набор встроенных и/или подключаемых звуковых процессоров, с помощью которых реализуется сложная обработка записанной фонограммы. Редактор может быть многоканальным, допуская раздельную запись и обработку нескольких звуковых дорожек с последующим их сведением (микшированием). Ряд редакторов предоставляет звуковые процессоры реального времени, а также средства для исследования сигнала – спектроанализаторы, взвешивающие фильтры и статистические функции.
Среди типовых функций звуковых редакторов наиболее общими являются:
-
Запись и воспроизведение звукового сигнала через аудиопорт звукового адаптера (карты); -
Чтение и запись звуковых файлов, преимущественно формата RIFF PCM (WAV), а также других распространенных форматов; -
Возможность обработки моно– и стереосигнала с разрядностью 8 и 16 и частотой дискретизации до 44 100 Гц (нередко – до 24 разрядов и 96 кГц); -
Монтаж сигнала (вырезка, вставка, удаление и размножение фрагментов); -
Различные способы выделения рабочего участка (selection) при монтаже с выравниванием (snap) по точкам пересечения нуля (zero crossing), по времени (time), по ритмическим долям (beats); -
Пометка точек и фрагментов фонограммы с ведением списка таких пометок, из которого можно быстро перейти к помеченному участку, а также поддержка списка участков проигрывания (play list), с помощью которого можно заменить линейное проигрывание на «рваное»; -
Основные операции обработки: усиление/ослабление, нормализация (такое масшабирование сигнала, чтобы его амплитуда точно вписалась в заданный диапазон), плавное увеличение/снижение уровня громкости (fade), изменение стереобаланса (pan), сжатие/растяжение динамического диапазона (compress/expand), пороговое пропускание (gate), наложение огибающей (envelope); -
Основные виды эффект–обработки: phaser, flanger, reverb, delay, echo, overdrive, distortion, fuzz и т.п.; -
Специальные операции: частотное фильтрование (filter/EQ), изменение высоты (pitch) сигнала или длительности (stretch) участка фонограммы, ослабление шумов (noise, hiss) и щелчков (clicks, pops), формирование музыкальных звуков из участков фонограммы, спектральный анализ всей фонограммы или ее участка; -
Преобразование формата сигналов – частоты дискретизации, разрядности отсчета и количества каналов, смешивание стереоканалов в один; -
Генерация сигналов различной формы и характеристик – как стационарных, так и с изменяющимися во времени параметрами, а также шумов с различным распределением; -
Доступ к зарегистрированным в системе внешним модулям (plugins) обработки звука в стандарте DirectX/ActiveMovie, которым передается для обработки выделенный участок фонограммы; -
Синхронизация записи/воспроизведения по MIDI – запуск записи или воспроизведения по внешнему событию, посылка синхронизирующих сообщений другим устройствам (ведущее устройство, master sync), синхронизация по приходящим от других устройств сообщениям (ведомое устройство, slave sync).