4.5.2. Точкова полігональна структура

Сукупність цих трьох елементарних графічних об'єктів – точки, лінії та полігону – цілком територіального об'єкта, наприклад, території землекористування населеного пункту, басейну ріки і т.п. У базі даних у цьому випадку зберігається пооб'єктна інформація про координати точок введення (рис. 4.17).

У структуру таблиць може бути введена атрибутивна інформація для об'єктів, що цифруються, а також інформація про графічне зображення об'єктів на карті.

Рис. 4.17 – Подання картографічних даних з використанням точкової

полігональної структури: а) формалізація вихідної карти; б) таблиця координат

опорних точок; в) таблиця атрибутів полігонів.

Спосіб векторного подання метричних даних з використанням трьох зазначених вище елементарних графічних об'єктів має назву точкової полігональної структури (Point Polygon Structure) векторних даних. Він належить до категорії нетопологічних векторних структур даних, які часто називають «спагеті».

Цей різновид векторних структур просторових даних відповідає початковому періоду розвитку ГІС–технології, хоча деякі сучасні ГІС–пакети використовують цей формат і далі. Прикладом може бути формат MIF/MID – MapInfo Data Interchange Format – відкритий обмінний формат пакета MapInfо, а також шейп–файли (shapefiles) ГІС–пакетів фірми ESRI.

Основний недолік цього способу формалізації просторових даних полягає у відсутності в запису даних топологічної інформації (інформації про взаємне розміщення об'єктів), що вимагає при введенні метричних даних за допомогою дигітайзера проводити повний обхід кожного полігона. Це призводить до подвійного проходу по спільних для двох суміжних полігонів межах, що обумовлює значне збільшення витрат часу на введення, а також появу двох, що не збігаються через неточності позиціонування дигітайзера, спільних границь суміжних просторових об'єктів, які створюють так звані «паразитні» полігони. Значного поширення в наш час набули топологічні векторні структури, у яких, крім ідентифікаторів об'єктів і координат, кодується також інформація про взаємне розміщення об'єктів.

4.5.3. Dime–структура

Наприкінці 60–х років XX ст. у Бюро перепису США (US Bureau of the Census) при підготовці до чергового перепису населення було розроблено структуру збереження просторової інформації, яку було названо за першими літерами слів Dual Independent Map Encoding (подвійне незалежне кодування карт) DIME–структурою. Вона належить до топологічних векторних структур даних.

Основним елементом DIME–структури є дуга (arc) або сегмент (segment) – послідовність ліній, що починається і закінчується вузловими точками. Під вузловою точкою (node) розуміють точку перетину трьох і більш ліній. Хоча сьогодні як вузлова точка або вузол найчастіше розглядається будь–яка початкова або кінцева точка послідовності ліній, що утворює сегмент, або дугу. Так, зокрема, трактується поняття «вузлова точка» у рамках пакета IDRISI.

Приклад формалізації просторових даних з використанням DIME– структури наведений на рис. 4.18. У таблиці сегментів (в) і полігонів (ділянок) (г) додатково введені атрибутивні дані – довжини сегментів (дуг) і прізвища власників, площі та кадастрові номери ділянок.

Рис.4.18 – Представлення картографічних даних з використанням DIME– структури:

а) формалізація вихідної карти (напівжирним шрифтом виділені номери вузлових точок); б) таблиця координат опорних точок, в) таблиця сегментів; г) таблиця полігонів.

Введення топологічних характеристик у структуру векторних даних дозволило уникнути основного недоліку точкових полігональних структур – необхідності подвійного обведення спільних меж і пов'язаних з цим похибок. Кожна точка при цьому запам'ятовується тільки один раз у складі якого–небудь сегмента (дуги) і може використовуватися багаторазово – стільки разів, скільки це буде необхідно.