11. Аппаратно-технические средства ввода данных в гис

В соответствии с используемыми техническими средствами различают два способа ввода данных: дигитализацию и векторизацию.

Для ручного ввода пространственных данных применяется дигитайзер. Он состоит из планшета (столика) с электронной сеткой, к которому присоединено устройство называемое курсором. Курсор представляет собой подобие графического манипулятора - мыши, имеет визир, нанесенный на прозрачную пластинку, с помощью которого оператор выполняет точное наведение на отдельные элементы карты. На курсоре помещены кнопки, которые позволяют фиксировать начало и конец линии или границы области, число кнопок зависит от уровня сложности дигитайзера. Дигитайзеры бывают разных форматов и обеспечивают разрешение 0,03 мм с общей точностью 0,08 мм на расстоянии 1,5 м. Существуют автоматизированные дигитайзеры, обеспечивающие автоматическое отслеживание линий.

Наибольшее распространение для ввода данных получили сканеры. Они позволяют вводить растровое изображение карты в компьютер. Существуют различные типы сканеров, различающиеся

• по способу подачи исходного материала (планшетные и протяжные (барабанного типа);

• по способу считывания информации (работающие на просвет или на отражение);

• по радиометрическому разрешению или глубине цвета;

• по оптическому (или геометрическому) разрешению.

12. Аппаратно-технические и программные средства обработки данных в гис.

На начальных этапах развития ГИС для сопровождения геоинформационных проектов требовалась очень мощная и дорогостоящая аппаратура. Такая ситуация продолжалась приблизительно до конца 90-х гг. ХХ в. Прогресс в развитии персональных компьютеров радикально изменил положение дел.

Сейчас практически на любом современном ПК можно организовать рабочее место пользователя ГИС. В настоящее время ГИС работают на различных типах компьютерных платформ, от централизованных серверов до отдельных или связанных сетью персональных компьютеров.

Длительное время ГИС базировались на двух аппаратных платформах – персональных компьютерах (ПК) и рабочих станциях (Workstation). Рассмотрим их более подробно.

ГИС, построенные на базе персональных компьютеров, как правило, представляли собой индивидуальные настольные картографические системы, нацеленные на обработку небольших массивов информации и сравнительно недорогие по стоимости. ПК-платформа использовала микропроцессоры семейства 8086 производства корпорации Intel либо процессоры AMD, Cyrix. Внутренне эти микропроцессоры были основаны на архитектуре CISC (с расширенным набором инструкций). Компьютеры работали под управлением однозадачных операционных систем (MS-DOS, MS Windows), располагали небольшим объемом оперативной памяти (до 32 Мб). Профессиональные геоинформационные системы строились на основе рабочих станций. На рабочих станциях устанавливали высокопроизводительные микропроцессоры на базе архитектуры RISC (с сокращенным набором инструкций), имели большой объем оперативной памяти (до 512 Мб), высокоразрешающие мониторы с большой диагональю (до 21 дюйма). Рабочие станции работали под управлением многозадачных операционных систем (UNIX, Solaris, VMS, O/S2 и др.).

Технологический рывок, произошедший в производстве персональных компьютеров, изменил ситуацию коренным образом. Увеличение тактовой частоты системной шины, внутренней частоты CPU (процессоров), быстродействия микросхем оперативной памяти и другие изменения в аппаратной базе привели к тому, что современные ПК по производительности не уступают средним офисным рабочим станциям, а по цене дешевле последних на целый порядок. Нет смысла перечислять все технические характеристики компьютеров сегодняшнего дня, так как происходящие изменения слишком революционны и динамичны. Кроме качественных изменений в аппаратной базе произошел переход на программное обеспечение для ГИС на основе распространенных операционных систем Microsoft Windows и Linux. Например, начиная с Windows NT, ПО старейшего производителя ГИС – фирмы ESRI – по характеристикам целиком настроено для функционирования на рабочих станциях с операционной системой Unix. Это сильно упростило эксплуатацию геоинформационных систем.

13. Аппаратно-технические и программные средства визуализации пространственно-координированной информации.

Устройства вывода – периферийные устройства, преобразующие результаты обработки цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком или пригодную для воздействия на исполнительные органы объекта управления.

Полнофункциональные ГИС имеют развитые средства вывода информации. К таким средствам можно отнести генераторы отчетов, инструменты создания и редактирования тематических карт, различных схем, графиков, легенд, таблиц и диаграмм.

Существует несколько типов вывода пространственных данных:

– текстовый (таблицы, списки, цифровой или текстовый ответ на запрос);

– графический (карты, изображения на экране, графики);

– цифровые данные (на диске, передаваемые по сети);

– мультимедийный (компьютерный звук, трехмерные изображения, анимация).

Для пользователей ГИС наибольшее значение имеет графический вывод данных. Одним из основных графическим результатом функционирования ГИС являются карты, предназначенные для их традиционного использования в бумажной форме или в электронной форме в ГИС.

Электронная карта – цифровая карта, визуализированная на экране компьютера с использованием программных и технических средств. Картографическое изображение создается в принятых для карт проекции и системе условных знаков. Масштаб изображения на экране может меняться программно в соответствии с потребностями детальности визуализации.

Компьютерная карта– карта, полученная на основе цифровых карт с помощью устройств графического вывода (графопостроителей, принтеров и других) на бумаге, пластике, фотопленке и иных материалах. Одна из задач создания компьютерной карты – приблизить дизайн создаваемых изображений к традиционному облику оригиналов картографических изображений.

Электронный атлас – это электронное картографическое произведение, функционально подобное электронным картам, сопровождаемое программным обеспечением типа картографических визуализаторов – вьюверов (визуализатор –программное средство, предназначенное для визуализации данных).