Logo    
Деловая газета CitCity.ru CITKIT.ru - все об Open Source Форумы Все публикации Учебный центр Курилка
CitForum    CITForum на CD    Подписка на новости портала Море(!) аналитической информации! :: CITFORUM.RU
IT-консалтинг Software Engineering Программирование СУБД Безопасность Internet Сети Операционные системы Hardware

24.04.2017

Google
WWW CITForum.ru
С Новым годом!
2005 г.

Публикация векторных карт

Печников Алексей Олегович, руководитель геоинформационного проекта "GeoMapX", http://geomapx.ru

Подготовка векторных карт к виду, пригодному для их использования в геоинформационных системах (ГИС), является необходимой частью процесса создания карты. Однако в настоящее время практически все отечественные карты не могут быть загружены в ГИС без значительных доработок, а зачастую требуется их векторизация заново. Причиной являются как множественные нарушения топологии, так и проблемы денормализации пространственных и метаданных. В России повсеместно используются векторные карты в файловом формате программы MapInfo, значительно реже - в форматах ArcView, ArcGIS и других, в то время как в мировой практике большие массивы пространственных данных сохраняют в так называемых пространственных хранилищах данных (spatial datasets), представляющих собой реляционные или объектно-реляционные базы данных (БД) с поддержкой геометрических типов данных и операций над ними. Примером таких баз данных являются PostgreSQL с модулем PostGIS и Oracle. Применение указанного подхода обеспечивает логическую целостность данных и удобство применения любых преобразований данных, как в интерактивном режиме (под управлением оператора), так и в пакетном режиме (полностью автоматически, по заданному алгоритму). Одним из таких преобразований является изменение проекции карт "на лету". Построив реляционное хранилище пространственных данных, можно получать из него разнообразные наборы карт в произвольной проекции, а также автоматически генерализованные карты или синтетические, содержащие результаты анализа хранимой географической информации (геоинформации). Статья посвящена вопросам подготовки векторных карт для построения пространственных хранилищ данных для дальнейшего их использования в ГИС.

В общем случае процесс подготовки векторных карт может быть представлен набором следующих шагов:

  • Шаг 1. Загрузка в БД.
  • Шаг 2. Проверка топологии пространственных объектов.
  • Шаг 3. Нормализация данных.
  • Шаг 4. Агрегирование данных.
  • Шаг 5. Предварительный анализ и вычисление функционалов (площадь, периметр, протяженность и проч.)

Рассмотрим каждый шаг более подробно.

Шаг 1. Преобразование в sql-формат для сохранения в БД может быть произведено из стандартного обменного формата шейпфайлов с применением специальных утилит. Загрузка в БД sql-файла может производиться как вручную, так и с использованием вспомогательных программ.

После выполнения преобразования необходимо проверить, все ли объекты были сохранены в БД. Для этого из БД объекты выгружаются в новый шейпфайл и производится сверка полученного файла с исходным. Несохраненные объекты заново векторизуются или корректируются вручную, после чего добавляются в БД. Описанная процедура повторяется до тех пор, пока все объекты не будут успешно сохранены в БД. Стоит отметить, что большинство отечественных карт с которыми работал автор, оказались полностью непригодны и должны быть оцифрованы заново. И лишь некоторые карты, изготовленные специалистами, успешно и без особых проблем загружаются в БД. Кроме того, существуют программы, которые сохраняют в БД непосредственно шейпфайлы, выполняя преобразование скрытно от пользователя. Однако в большинстве случаев с российскими картами такие программы не могут работать, поскольку требуют исходные карты с корректной топологией. Так что практически карты нужно грузить вручную, как описано выше, после чего проверять и исправлять топологию объектов.

Шаг 2. В том случае, когда исходная карта имеет нарушенную топологию (практически всегда для отечественных карт), необходимо выявить все объекты с нарушенной топологией и исправить их вне базы, аналогично описанной в Шаге 1 методике. Определение нетопологичных объектов является стандартной операцией над набором пространственных данных и может выполняться в пакетном режиме средствами БД.

Шаг 3. Понятие нормализации строго определено в теории реляционных баз данных. Нормальная форма выбирается в зависимости от специфики решаемых задач. Заметим, что ненормализованная БД работать будет, но не столь эффективно, как это может быть достигнуто за счет нормализации. Кроме того, процедура приведения к нормальной форме позволяет быстро найти и исправить ошибки в аттрибутивных данных.

Шаг 4. Пространственные типы данных могут быть как простыми (точка, линия или полигон), так и составными (набор точек, линий или полигонов). Агрегирование геоданных представляет собой глобальную процедуру агрегирования объектов. Иначе говоря, все объекты (как простые, так и составные), являющиеся логическими частями сложных структур, должны быть объединены в составные объекты. Указанное преобразование является синтетическим и при успешном использовании позволяет объединять в одном хранилище карты разных масштабов, обеспечивая прозрачный (незаметный для пользователя) переход между разномасштабными картами. Насколько известно автору, в отечественной практике вышеописанный подход не применяется. Алгоритм агрегирования следует реализовывать очень аккуратно, иначе возможно возникновение артефактов, описание которых выходит за рамки статьи.

Шаг 5. Работа с данными может быть оптимизирована за счет предварительного вычисления значений некоторых функций и их сохранения в БД. Такими функциями являются площадь и периметр полигональных объектов, протяженность линейных и другие. Список часто используемых функций составляется в ходе предварительного анализа работы ГИС или при тестовом запуске системы. Кроме того, также рекомендуется индексирование таблиц БД. При больших объемах данных индексирование пространственных данных является необходимым.

Применение вышеописанного подхода позволяет создавать быстрые и эффективные ГИС. Автором создана геоинформационная система "GeoMapX", с которой вы можете ознакомиться в сети интернет по адресу http://geomapx.ru

Размещение рекламы — тел. +7 495 4119920, ICQ 232284597

Подписка на новости IT-портала CITForum.ru
(библиотека, CITKIT.ru, CitCity)

Новые публикации:

24 декабря

CITKIT.ru:

  • Новогодние поздравления
  • Сергей Кузнецов. Цикл Операционные системы: Ностальгия по будущему:

  • Алексей Федорчук. OpenSolaris 2008.11 Release

  • Сергей Голубев:

  • Евгений Чайкин aka StraNNik (Блогометки):

    17 декабря

  • С.Д.Кузнецов. Базы данных. Вводный курс

    10 декабря

    CITKIT.ru:

  • OpenSolaris 2008.11 Release

  • Альтернативные ОС: две грустные истории (С.Кузнецов)
  • Nokia N810 — доведение до ума
  • CitCity:

  • Платформа 2009: заоблачные перспективы Microsoft

    4 декабря

  • Лекция С.Д.Кузнецова Понятие модели данных. Обзор разновидностей моделей данных

    CITKIT.ru:

  • OpenSolaris 2008.11 Release. Первые впечатления

  • Linux vs FreeBSD: продолжим "Священные войны"?

  • Nokia N810 as is

  • Индульгенция для FOSS

  • Друзья СПО'2008

    26 ноября

  • Нечеткое сравнение коллекций: семантический и алгоритмический аспекты

    CitCity:

    CITKIT.ru:

  • Глава из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:
  • 19 ноября

  • Проблемы экономики производства крупных программных продуктов

  • Язык модификации данных формата XML функциональными методами

    CITKIT.ru:

  • Главы из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:

    Заметки к книге:

  • FreeBSD: монтирование сменных устройств и механизм HAL
  • Текстовый редактор ee

    12 ноября

  • Правило пяти минут двадцать лет спустя, и как флэш-память изменяет правила (Гоц Грейф, перевод: Сергей Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • Главы из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:
  • OSS в России: взгляд правоведа (В.Житомирский)

  • Новая статья из цикла С.Голубева "Железный марш":

    29 октября

  • О некоторых задачах обратной инженерии

  • Веб-сервисы и Ruby

  • Тестирование web-приложений с помощью Ruby

    CITKIT.ru:

  • Главы из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:

  • PuppyRus Linux - беседа с разработчиком (С.Голубев)

  • Сергей Кузнецов. Заметка не про Linux

    22 октября

  • Обзор методов описания встраиваемой аппаратуры и построения инструментария кросс-разработки

    CITKIT.ru:

  • Сергей Кузнецов. Почему я равнодушен к Linux

  • Глава из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:
  • Что надо иметь
    3. Базовые познания

    CitCity:

  • Управление IT-инфраструктурой на основе продуктов Microsoft

    15 октября

  • Методы бикластеризации для анализа интернет-данных

    CitCity:

  • Разъемы на ноутбуках: что они дают и зачем их так много?
  • AMD Puma и Intel Centrino 2: кто лучше?

    CITKIT.ru:

  • Новый цикл статей С.Голубева
    Железный марш:

  • Главы из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:

    8 октября

  • Автоматизация тестирования web-приложений, основанных на скриптовых языках
  • Опыт применения технологии Azov для тестирования библиотеки Qt3

    Обзоры журнала Computer:

  • SOA с гарантией качества
  • Пикоджоуль ватт бережет
  • ICT и всемирное развитие

    CitCity:

  • Пиррова победа корпорации Microsoft

    CITKIT.ru:

  • Главы из книги А.Федорчука
    Сага о FreeBSD:

    Статья из архива:

  • Я живу в FreeBSD (Вадим Колонцов)

    Новые Блогометки:

  • Перекройка шаблона Blogger или N шагов к настоящему
  • Blogger. Comment style
  • Screenie или глянцевый снимок экрана

    2 октября

    CITKIT.ru:

  • Сага о FreeBSD (А. Федорчук)

    Zenwalk: пакет недели

  • Банинг — интеллектуальное развлечение (С.Голубев)

    CitCity:

    25 сентября

  • Клермонтский отчет об исследованиях в области баз данных

    CITKIT.ru:

  • Пользователям просьба не беспокоиться... (В.Попов)

  • Снова про ZFS: диск хорошо, а два лучше
  • Командная оболочка tcsh (А.Федорчук)

    Zenwalk: пакет недели

    17 сентября

  • T2C: технология автоматизированной разработки тестов базовой функциональности программных интерфейсов
  • Технология Azov автоматизации массового создания тестов работоспособности

    CITKIT.ru:

  • FreeBSD: ZFS vs UFS, и обе-две — против всех (А.Федорчук)

    Zenwalk: пакет недели

  • Дачнет — практика без теории (С.Голубев)

    10 сентября

  • За чем следить и чем управлять при работе приложений с Oracle
  • Планировщик заданий в Oracle
    (В.Пржиялковский)

    CITKIT.ru:

  • Microsoft: ответный "боян" (С.Голубев)

  • Причуды симбиоза, или снова "сделай сам" (В.Попов)

  • Файловые системы современного Linux'а: последнее тестирование
  • Zsh. Введение и обзор возможностей
    (А.Федорчук)

    Описания пакетов Zenwalk: Zsh, Thunar, Thunar-bulk-rename, Xfce4-places-plugin, Xfce4-fsguard-plugin

    Блогометки:

  • Google Chrome
  • Лончер для ASUS Eee PC 701

    3 сентября

    CITKIT.ru:

  • Заметки о ядре (А.Федорчук):

    Добавлены описания пакетов Zenwalk: Galculator, Screenshot, Gnumeric, Pidgin

    В дискуссинном клубе:

  • И еще о Википедии и Google Knol

  • Лекция для начинающего линуксоида (С.Голубев)

    26 августа

  • Транзакционная память (Пересказ: С. Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • Открыт новый проект Zenwalk: пакет недели

  • Статья Текстовые процессоры и их быстродействие: конец еще одной легенды?

    21 августа

    CITKIT.ru:

  • Почему школам следует использовать только свободные программы (Ричард Столлман)
  • Беседа Сергея Голубева с учителем В.В.Михайловым

  • Википедия или Гуглезнание? Приглашение к обсуждению (Алексей Федорчук)
  • Народная энциклопедия от Google (StraNNik)

  • Обзор Mandriva 2009.0 Beta 1 Thornicrofti
  • Новичок в Линукс: Оптимизируем Mandriva 2008.1

  • Книга Zenwalk. Приобщение к Linux:

    13 августа

    CitCity:

  • Мирный Atom на службе человеку. Обзор платы Intel D945GCLF с интегрированным процессором
  • Обзор процессоров Intel Atom 230 на ядре Diamondville

  • iPhone - год спустя. Скоро и в России?

    CITKIT.ru:

  • Интермедия 3.4. GRUB: установка и настройка (из книги Zenwalk. Приобщение к Linux)

    6 августа

  • СУБД с хранением данных по столбцами и по строкам: насколько они отличаются в действительности? (Пересказ: С. Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • Интермедия 2.2. Что неплохо знать для начала (из книги Zenwalk. Приобщение к Linux)

  • И снова про шрифты в Иксах (А.Федорчук)

  • 20 самых быстрых и простых оконных менеджеров для Linux

  • Дело о трех миллиардах (С.Голубев)

    30 июля

  • OLTP в Зазеркалье (Пересказ: С. Кузнецов)

    CitCity:

  • Будущее BI в облаках?
  • Тиражные приложения и заказная разработка. Преимущества для заказчика
  • Дискуссия со сторонниками заказной разработки

    CITKIT.ru:

  • Новые главы книги Zenwalk. Приобщение к Linux:
  • Глава 8. Пакеты: средства установки, системы управления, системы построения
  • Глава 9. Zenwalk: репозитории, пакеты, методы установки

    23 июля

    CITKIT.ru:

  • Все против всех. 64 vs 32, Intel vs AMD, tmpfs vs ext3
  • Две головы от Intel

  • Zenwalk: обзор штатных приложений (глава из книги "Zenwalk. Приобщение к Linux")

  • Нормально, Григорий...

    16 июля

    Обзоры журнала Computer:

  • Перспективы и проблемы программной инженерии в XXI веке
  • Большие хлопоты с большими объемами данных
  • Перспективы наноэлектроники

    CITKIT.ru:

  • Интермедия о лицензиях (А.Федорчук. "Zenwalk. Приобщение к Linux")

  • Есть ли будущее у KDE?

  • Linux в школе: альтернативный вариант в задачах

  • Шифр (приключения агента Никодима)

    10 июля

    CITKIT.ru:

  • Новые разделы книги А. Федорчука Zenwalk. Приобщение к Linux:
  • Интермедия вступительная. Linux или GNU/Linux? Как вас теперь называть?
  • Глава 5. Среда Xfce
  • Глава 6. Xfce: приложения и плагины

  • ZUR (Zenwalk User Repository) FAQ

    2 июля

  • Персистентность данных в объектно-ориентированных приложениях (С. Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • Новые разделы книги А. Федорчука Zenwalk. Приобщение к Linux:
  • Интермедия 1.2. Дорога к Zenwalk'у. Период бури и натиска
  • Интермедия 3.3. Немного о Linux'е и "железе"
  • Глава 4. Настройка: инструментами и руками
  • Интермедия 4.1. Zenpanel и конфиги: поиски корреляции

  • Интервью с Жан-Филиппом Гийоменом, создателем дистрибутива Zenwalk

  • Linux в школе: первые итоги (С. Голубев)

    25 июня

    CITKIT.ru:

  • Zenwalk. Приобщение к Linux (А. Федорчук)

  • Логика и риторика (С.Голубев)

  • Технология Tru64 AdvFS

  • Ханс Райзер предлагает отвести полицейских к телу Нины

    18 июня

  • Проекты по управлению данными в Google (Пересказ: С. Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • ОС и поддержка "железа": мифы и реальность (А. Федорчук)

  • Linux в школе: другие дистрибутивы

  • Пинок (С. Голубев)

    4 июня

  • Ландшафт области управления данными: аналитический обзор (С. Кузнецов)

    CITKIT.ru:

  • Linux в школе: слово заинтересованным лицам

  • SlackBuild: пакеты своими руками

  • Linux от компании Novell. Установка и обзор openSUSE Linux

    Все публикации >>>




  • IT-консалтинг Software Engineering Программирование СУБД Безопасность Internet Сети Операционные системы Hardware

    Информация для рекламодателей PR-акции, размещение рекламы — тел. +7 495 4119920, ICQ 232284597 Пресс-релизы — pr@citcity.ru
    Послать комментарий
    Информация для авторов
    Rambler's Top100 TopList liveinternet.ru: показано число просмотров за 24 часа, посетителей за 24 часа и за сегодня This Web server launched on February 24, 1997
    Copyright © 1997-2000 CIT, © 2001-2007 CIT Forum
    Внимание! Любой из материалов, опубликованных на этом сервере, не может быть воспроизведен в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. Подробнее...