Information Technology | Geographical IT » Térinformatika

TÉRINFORMATIKA Vektoros rendszerek : Az objektumok geometriáját vektorok segítségével írják le ( pl. ingatlan nyilvántartás, közművek, topográfiaikartográfiai rendszerek ) Alapegysége a pont és annak koordinátái A pontokat összekötő vonalak az ívek A vonalak egymáshoz kapcsolódó és záródó rendszere a felület . Tárolási módok : 1 Rendezetlen tárolás ( az attribútumokat a pontokhoz rendelhetjük ); 2. Spagetti modell ( az attribútumokat a vonalakhoz rendeljük, ugyanazt a pontot többször is tároljuk ); 3. Topológiai modell (az attribútumokat mind a pontokhoz, mind az élekhez, mind a felületekhez rendelhetjük ) Raszteres rendszerek : A vizsgált területet a terület egészét lefedő idomok ( négyszögek, háromszögek hatszögek stb. ) felhasználásával tükrözi ( pl. fénykép ) Alapegysége a pixel Jellemzője a felbontás ( képelemek mérete jellemzi ) . Raszteres rendszerek a monitoring rendszerek, űr- és légi felvételek,

vonalas térképek szkennelésekor is raszteres rendszerek keletkeznek . Az attribútumokat a képelemekhez rendeljük hozzá Az elemek helyzetét a sor és oszlop számának megadásával definiáljuk . Tárolási mód : mátrix alakban ( számok rendezett halmazaként ), soronkénti, oszloponkénti és folyamatos tárolás a leggyakoribb . Összehasonlítás : Adatgyűjtés : vektoros időigényesebb Adatok területre eső mennyisége : raszteresé nagyobb Pontosság : vektorosé nagyobb Adatszerkezet : vektorosé összetettebb Hálózatok elemzésére : vektoros használhatóbb Területi elemzésre : raszteres megfelelőbb Grafikus ábrázolás : vektorosnál egyszerűbb Adatelemzés ( analízis ) : Lépései : 1. adat kiválasztása ; 2 elemzési művelet elvégzése Adatok kiválasztásának szempontja : geometriai helyzet, objektumok attribútumai alapján . Adatelemzés szintjei : Attribútum adatok : csoportosíthatók; táblázatain aritmetikai, logikai, statisztikai

műveletek hajthatók végre; származtatott ( levezetett ) attribútumok hozhatók létre belőlük . Geometriai adatok : műveletek végezhetők velük ( adatkiválasztás, számítás ); új adatrendszerek hozhatók létre a geometriai kapcsolatok elemzésével . Logikai műveletek : Boole - algebra műveletei ( = , < , > , ≤ , ≥ ) Aritmetikai műveletek : + , - , × , ÷ , x , , sin, cos, tg, ctg stb. Geometriai műveletek : távolságot, szöget, irányt, területet, köbtartalmat határoznak meg Statisztikai műveletek : valószínűségi változónak tekintett mennyiségek jellemzőinek meghatározására szolgálnak Vonatkozási rendszerek : A geometriai adatok megadásához vonatkoztatási ( referencia-) rendszer szükséges . A térinformációs rendszer objektumai a Föld felszínéhez kapcsolódnak, a geometriai adatokat koordinátáikkal jellemzik . A Föld fizikai alapjai : a litoszféra és a hidroszféra által meghatározott földalak ( a fizikai földalak

csak pontonként adható meg ) Geoid : a Föld nehézségi erőtere potenciáljának speciális szintfelülete ( nyugalomban lévő tengerszint ) Elipszoid : Koordináta - rendszerek : geocentrikus : ( Global Positioning System alapvető rendszere ), térbeli derékszögű ( X, Y, Z ) rendszer, origója a Föld középpontja, Z tengelye egybeesik a Föld forgástengelyével, pozitív iránya északi, + X tengely illeszkedik a greenwichi kezdőmeridiánra . elipszoidi felület : ( nagy kiterjedésű mérések feldolgozására használatos ) földrajzi szélesség : P pont felületi normálisának az elipszoid kistengelyére merőleges síkkal bezárt szöge ( a szélesség észak felé pozitív ) ; födrajzi hosszúság : a P ponton átmenő elipszoidi meridiánsík és a greenwichi kezdőmeridiánsík által bezárt szög ( a hosszúság kelet felé pozitív ) gömbfelületi : ( regionális térinformatikai rendszerek vonatkoztatási rendszere ) gömbi szélesség a pont normálisának

az egyenlítő síkjával bezárt szöge ( északi irányban pozitív ); gömbi hosszúság a pont meridiánsíkjának a kezdőmeridián síkjával bezárt szöge . síkfelületi : ( lokális és regionális térinformatikai rendszerek vonatkoztatási rendszere ) az ilyen koordináta rendszereket origójukkal és két egymásra merőleges x és y tengelyük irányával adjuk meg . vetítés ellipszoidról síkra : x = f1( Φ, Λ ) ; y = f2(Φ, Λ ) ellipszoidról hengerre : x = f3(ϕ, λ) ; y = f4(ϕ, λ) Nemzetközi rendszerek : 1984WGS84 ; Gauss-Krüger rendszer ( katonai ) ; UTM rendszer ;Kraszovszkij rendszer ; EOV ( Egységes Országos Vetületi Rendszer ); n TÉRINFORMATIKA Koordinátarendszerek átszámításai : ellipszoidról síkra : x = f1( Φ, Λ ) ; y = f2(Φ, Λ ) ellipszoidról hengerre : x = f3(ϕ, λ) ; y = f4(ϕ, λ) indirekt transzformáció : hasonlósági (Helmert) transzformáció affin transzformáció magasabb rendű polinomos transzformáció

Térinformatikai szoftverek GKS ( Graphic Kernel System ) : 2D, 3D grafikus primitívek ( pont, vonal, ív, kör ) segítségével összetett adatstruktúrák hozhatók létre . A Német Szabványügyi Hivatal fejlesztette ki PHIGS ( Programmers Hierarchical Interactive Graphic Standard ) : magas szintű interaktivitás, grafikus adatok hierarchikus strukturálása és valósidejű manipulációja . 3 D elemek dinamikus megjelenítése Konvertálási kérdések ( interface -k ) Az eltérő modellezési és ábrázolási elvek miatt az információcsere biztosítására interface -kre van szükség IGES ( Integral Graphics Exchange ), kétdimenziós mérnöki rajzok adatcserefelülete SET ( Systeme dEchange et de Transfer ) tömörebb elemtárolás, strukturáltabb belső szerkezet PDES ( Product Data Exchange Specification ) 3D objektumok tudás bázisú információinak átvitele, STEP ( Standard for the Exchange of Product Data ) az adattartalom fizikai és logikai elemeinek

független kezelése ; rétegei : 1. fizikai file formátum és adatstruktúra, 2 általános applikációfüggő entitások, 3 felhasználófüggő elemek Adatbázis modellek, adatbázisok ANALÓG modell : analóg grafikus ábrázolás ( pl. térkép ), behatárolja az ábrázolandó elemek számát VEKTOR modell : objektum 2D vagy 3D térben történő pontszerű ábrázolása − spagetti : pontok, vonalak, poligonok tárolása egydimenziós lista struktúrában − lánckódok : abszolút koordinátákkal leírt vonalak tárolási redundanciájának csökkentésére ( FreemannHoffmann-lánckód ) TOPOLÓGIAI modell : szomszédsági információk explicit tárolása − GBF/DIME : minden vonalszegmenst egyenes szakaszok sorozataként ábrázolnak − POLYVRT : az egyes elemeket elkülönítve tárolja egy hierarchikus adatstruktúrában TESSZELÁCIÓS modell : a geometriai elemeket, szabályos sokszögekkel történő rekurzív felbontással írjuk le − Szabályos : pl.

négyzethálós modell − Szabálytalan : szabálytalan négyszög, háromszög ( redundáns adatokat nem kell tárolni ) HIBRID modell : vektoros és raszteres adatmodell keverése − Vaster : logikai eleme a sáv, minden sáv egy raszter és vektorkomponenst tartalmaz Adatkeresési modellek Adatkeresés : az adatok geometriai ill. attribútumtulajdonságaik alapján felkereshetők − geometriai : − attribútum − topológiai Térinformatikai rendszerek megvalósításának főbb szempontjai Módszertana az SSADM . Főbb lépései : 1. célok definiálása, 2 felhasználói szükségletek elemzése, 3 előzetes tervezés ( felhasználói felület, más adatszerkezetekkel való kapcsolat, hardver- és szoftverfüggőség, hardver, szoftver, adatbeviteli és kiviteli eszközök, rendszerfelügyelet, piacfelmérés ), 4. költség-haszon elemzés, 5 pilot projekt ( kockázatcsökkentés kísérleti rendszerrel ), Hibák szerepe az adatnyerésben Nem megfelelő minőségű adatok :

hibás döntést eredményeznek, adatszolgáltatás esetén jogi következménnyel járhatnak . Az adatminőség jellemzői : pontosság, élesség, megbízhatóság, osztályba sorolás helyessége Adatminőséget befolyásoló tényezők : adatok eredete, geometriai pontosság, attribútumadatok tartalmi pontossága, geometriai és attribútumasdatok konzisztenciája, geometriai adatok topológiai konzisztenciája, adatok teljessége, adatok aktualitása . Befolyásoló tényezők : mely szervezet, mikor és milyen eljárással végezte az adatnyerést, milyen referenciarendszerre vonatkoznak az adatok . Hibaforrások : mérési hibák; meglévő térképek felhasználása esetén nagyítási kicsinyítési hibák, térképkészítés során létrejött eltérés; a valóság megváltozása ; az adatnyerés nem megfelelő kiterjedése vagy élessége; adatbeviteli hibák; adatforrás hibái; adatkezelés és adatelemzés hibái; adatközlés hibái; módszerhibák Adatnyerési

formák geometriai adatnyerés : földi geodéziai eljárások ( tahimetria ), mesterséges holdakon alapuló helymeghatározás ( katonai és navigációs rendszerek ), fotogrammetrikai módszerek ( geometriai, radiometriai, szemantikai ), távérzékelés, meglévő térképek manuális digitalizálása ( előkészítés, digitalizálás, adatok szerkesztése ), meglévő térképek szkennelése digitalizálása ( előkészítés, digitalizálás, adatok szerkesztése ), digitális állományok átvétele ( pl. MUNDOCART, DMM - Digitális Magassági Modell, OTAB - Országos Térinformatikai Adatbázis ) attribútum típusú adatok nyerése : népszámlálás, közvélemény kutatás, távérzékelés, statisztikák feldolgozása ( másodlagos )