Кеңістіктік деректердің векторлық үлгілері

Дә рістің мақ саты: кең істіктегі деректер ү лгілерімен танысу

Векторлық кө рсету (vektor data structure, vektor data model) - синонимі; деректердің векторлық моделі-қ ос координаттардың жиынтығ ы тү ріндегі нү ктелік, сызық тық жə не полигональды кең істік объектілердің асандық кө рінуі. Олар тек объектілердің геометриясын ғ ана сипаттайды, бұ л сызық ты жə не полигональды кең істік объектілердің сандық кө рінуі. Олар тек объектілердің геометриясын ғ ана сипаттайды, бұ л сызық ты жə не полигональды объектілердің топологиялық, векторлық кө рінуіне немесе векторлы-топологиялық, векторлы-топологиялық кө ріну тү ріндегі геометрия мен топологиялық қ атынасқ а (топологияғ а) сə йкес келеді; машиналық жү зеге асыруда векторлық кө рінуге кең істік мə ліметтердің векторлық кө рінуге кең істік мə ліметтердің векторлқ форматы vektor data format, деректердің векторлық қ ұ рылымы кортографиялық объектілердің геометриясын ғ ана кө рсетеді. Оғ ан пайдалылық ты қ осу ү шін, геометриялық деректерді жеке файлда немесе деректер базасында сақ талатын сə йкес келетін атрибутивті деректермен байланыстыру қ ажет. Осының арқ асында объектілердің жиілікті кө рінуі картағ а кө п ұ қ сас болады. Растрлы қ ұ рылымда ə рбір ячейкағ а антрибуттың мə ні жазылады. Векторлық та мү лде басқ а ə діс пайдаланылады, яғ ни нақ ты тү рдегі антрибурсыз ө зіндік графикалық примитивті сақ тайды жə не жеке антрибутивті деректер базаларна сү йенеді. Деректердің векторлық қ ұ рлымдарда сызық жə не одан кө п координаттардан тұ рады. 1 қ има ү шін кең істікте жағ дай мен бағ ыт беретін координатттардың 2-еуі жеткілікті. Одан, кү рделі сызқ тар қ ималардан тұ рады, олардың ə рқ айсысы қ ос координатпен басталып, аяқ талады. Қ исық сызық тар ү шін қ ысқ а тү зу қ ималардың ү лкен санының кө мегімен болжамды кө ріністер пайдаланылуы мү мкін қ ималар кескінділер қ ысқ а болғ ан сайын олар барынша нақ ты кү рделі сызық ты кө рсетеді. Сө йтіп, деректердің векторлық қ ұ рылымды кең істікке объектілердің жағ дайын жақ сы кө рсетсе де, олар нақ ты емес. Олар сонда да географиялық кең істікке шамалап алынғ ан бейнесі болып табылады. Кейбір сызық тар ө здігінен болып жə не белгілі бір антрибутивті ақ паратты ақ параттарды иеленсе, басқ алары торат деп аталатын сызық тың кү рделі тү рі, ол осы сызық тардың кең істік қ атынастары туралы қ осымша ақ паратты да қ ұ райды. Мысалы, жолдық торап жолдың типі туралы ақ паратты ғ ана емес, сол сияқ ты ол қ озғ алыстың мү мкін болатын бағ ытын кө рсетеді. Бұ л ақ парат ə рбір кең істігіне тə н болуы қ ажет, ө йткені тұ тынушыларғ а қ озғ алыс ə рбір кесіндінің бойынан, антрибуттардың ө згеруіне дейін, тіпті екі жақ ты кө ше, бір жақ ты болғ анғ а дейін жалғ асуы мү мкін екендігін ескертеді. Осы кесінділерді байланыстыратын басқ а кодтар, оларды біріктіретін тү інділер туралы ақ паратты қ осулары мү мкін. Тү йін, мысалы, тоқ тау ______белгісінï, бағ даршам немесе бұ рылуғ а болмайды деген белгіні иеленуі мү мкін. Барлық осы қ осымша антибруттар барлық торап бойнша анық талуы керек, компьютерге осы тораппен ү лгіленетін қ атынастың жү зеге асырылатындығ ын ескертеді. Байланыстылық жə не кең істік қ атынастар туралы мұ ндай нақ ты ақ парат топология деп аталады.

Аудандық объктілер сызық тық қ а ұ қ сас деректердің векторлы қ ұ рылымында кө рсетілуі мү мкін. Бірнші кесіндінің координатының бірінші 2-і, біруақ ытта болып табылатын сызық кесінділерін тұ йық тү йінге біркітіре отырып область немесе полигон қ ұ рылады. Нү ктелер мен сызық тар сияқ ты, полигондармен де объектілердің атрибуттарын қ ұ райтын файл байланысады.

Полигон (polygon, area, area feature, region, face)- синонимі кө п бұ рыш, полигональды объект, контур, контурлы объект, облыс, кең істік объектілердің негізгі 4 типінің бірі, векторлы-топологиялық кө рінулерде немесе «спагетти» моделіндегі сегменттерде тұ йық доғ а тү рінде пайда болғ ан жə не ішкі нү ктелермен ұ штасқ ан, олардың атрибуттар мə нінде ұ йымдасқ ан, ішкі облыс; ішкі полигондарды (innex poligon) қ ұ рамайтын қ арапайым полигон (simple poligon) мен «аралдар» (island) жə не анклавтар (hole) деп те аталатын ішкі полигондарды қ ұ райтын қ ұ рылымдық полигон (complex poligon) деп бө лінеді.

Полигондардың бірігіуі ерекше ұ штасатын полигондарды қ осатын стандарта универсалды полигон (universe fase) немесе кө рсетілген территрияның шекарасында сыртқ ы облыс (outside) деп аталатын қ абаттың басқ а да барлық полигонына қ атынасы бойынша сыртқ ы полигнальды қ абатты тү зеді.

Жоғ арыда айтылғ андай, деректердің векторлық қ ұ рылымдары географиялық кең істіктің кө рінісін береді. Бұ дан басқ а олар антибруттарды кө бінесе келесі ү шін жеке файлда сақ тай отырып объектілердің кең істік жағ дайларын кө рсетеді. Деректердің векторлық қ ұ рылымдарын бір жабылым ішінде немесе ə ртү рлі жабылымдар арасында, кө рсеткіштер арасындағ ы ө зара байланысты зерттеуге мү мкіндік беретін деректердің векторлық моделін біріктірудің бірнеше тə сілдері бар. Тө менде 2 негізгі типтің сипаттамасы келтірілген: спагетти-ү лгілер жə не топологиялық ү лгілер. Деректердің қ арапайым вектрлық қ ұ рылымы, картаның грфикалық кө рінісін «бірде біргі» ауыстыратын спагетти ү лгі болып табылады. «Спагетти» моделі (spaghetti model) - синонимі векторлық топологиялық емес кө рініс- сызық тық жə не полигональды кең істік объектіледің, олардың геометриясын (бірақ топологиялық емес) доғ аның ретсіз немесе сегменттердің ұ қ састығ ы тү рінде сипаттау

арқ ылы векторлық кө ріністің ə ртү рлілігі. Векторлы – топологиялық кө рініс (arc-model)-синонимі сызық ты – тү йінді кө рініс – сызық ты жə не полигональды кең істіктік объектілердің геометриясын ғ ана емес, сол сияқ ты полигондар, доғ алар мен тү йіндер арасындағ ы тополиялық қ атынасты да сипаттайтын векторлық кө ріністің ə ртү рлілігі. Топологиялық ақ парат тү йіндер мен доғ алардың жиынтығ ымен сипатталады. Тү йін (node junction) немесе бастапқ ы (beginning point start node) немесе соң ғ ы нү тесі (ending point end node) кең істік объектілердің векторлы – топологиялық кө рінісінде (сызық ты – тү йінді ү лгілері) ондағ ы барлық доғ алармен ұ штасатын топологиялық байланысты белгілейтін арттибурттарды қ ұ райды; 2 доғ аны немесе бір доғ аны ө зіне ұ штастырумен пайда болатын (қ иылыстыратын) тү йіндер псевотү йіндер деп (ps – eudo node) аталады.

Доғ а (arc) - синонимі. Тү йіндерде басы жə не соң ын иеленетін сегменттердің жү йелілігін сызық ты жə не полигональды кең істік объектілердің векторлы - топологиялық (сызық ты тү йінді) функцияларымен сипатталатын қ исық. Доғ а аралық (форма тү зетін) нү ктелермен біріктірілген кесінділердің ғ жү йеліліктерімен пайда болады. Бұ л жағ дайда ə рбір сызық сандардың 2 жиынтығ ын иеленеді: аралық нү ктелер мен тү йін нү ктелерінің қ ос координаттары. Бұ дан басқ а ə рбір доғ а ө зінің жеке нө мерін иеленеді, ол қ андай тү йіндер оның басы мен соң ын кө рсету ү шін пайдаланылады. Доғ алармен шектелген облыстарда олардың жеке кадтарын шешеді, бұ л кодтар олардың доғ алармен қ атынасын анық тау ү шін пайдаланады. Одан кейін, ə рбір доғ а аралас облыстарды табуғ а мү мкіндік беретін оның оң жə не сол жағ ындағ ы облыстардың нө мерлері туралы нақ ты ақ впаратты қ ұ райды. Бұ ғ ан дейін жер беті туралы ə ң гіме болғ ан жоқ, ə йтсе де олар ГИС кө мегімен ү лгіленетін іргетасты

кө ріністер болып табылады. Беттердің векторлық кө рінуі биіктіктің белгілі мə ндерді бар нү ктелермен бірігуі арқ ылы пайда болады. Ү лгі (тұ рақ ты емес) триангуляциялы торап (TIN) деп аталады.

Сө йтіп, бетті тұ рақ ты немесе тұ рақ сыз таралғ ан нү ктелердің жү йелілігін қ ұ ра отырып ү лгілеуге болады. Ə рбір нү кте нақ ты тапсырылғ ан биіктікті иеленеді. Ү ш жақ ын нү кте арқ ылы жазық тық ты жү ргізе отырып, тұ рақ ты ең істің ұ шбырышты облысын кө рсетуге болады. Алынғ ан ұ шбұ рыштар беттің «кристалл тə різдес» кө рсететін қ ұ рылымды қ ұ райды.

Тұ рақ сыз триангуляциялы торап деп аталатын (Trianguted irregular netuork (TIN) кейбір тораптың нү ктелерінің бедерінің сипаттау ү шін пайдалануғ а мү мкіндік береді. Нү ктелер тұ рақ ты жə не тұ рақ сыз орналасулары мү мкін. Беттің ү лгілерін алу ү шін нү ктелерді трангуляция деп аталатын нақ ты тə сілмен қ абырғ алармен біріктіру қ ажет. Трангуляция (Trangulation) - кө птеген нү ктелі объектілерде жə не кө бінесе бедердің санды ү лгілерін қ ұ руда TIN моделінде пайдаланылатын жə не олармен қ иылыспайтын кесінділерді біріктіру жолымен пайда болатын ү шбұ рышты полигональды торап. Сө йтіп, ү шө лшемді кө ріністі алу қ ажеттілігінде TIN проволочка ү лгі немесе болғ ан гранялардың ү лгілері тү рінде кө рсетілуі мү мкін. Нү ктелік деректер TIN-ді салғ аннан басқ а, беттің изосызық тарымен кө рінуі ү шін пайдаланылуы мү мкін.

ұ йымдастырылғ ан.

Негізгі ə дебиет (1 нег.[71-84])

Қ осымша ə дебиет (1 қ ос.[124-133])

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Деректерді векторлық кө рсетуді анық тау.

2. Топология деген не?

3. Тү йін деген не?

4. Доғ ағ а анық тама берің із.

5. Атрибут деген не?