Թվային քարտեզները կարող են ուղղակիորեն ընկալվել անձի կողմից էլեկտրոնային քարտեզները (վիդեո էկրանների վրա) և համակարգչային քարտեզները (ամուր հիմքի վրա) պատկերելիս և կարող են օգտագործվել որպես տեղեկատվության աղբյուր մեքենայի հաշվարկներում՝ առանց պատկերի տեսքով արտացոլման:

Թվային քարտեզները հիմք են հանդիսանում պինդ հիմքի վրա սովորական թղթի և համակարգչային քարտեզների արտադրության համար:

Ստեղծագործություն

Թվային քարտեզները ստեղծվում են հետևյալ եղանակներով կամ դրանց համակցությամբ (իրականում տարածական տեղեկատվության հավաքագրման մեթոդներ).

Ավանդական անալոգային քարտեզագրական արտադրանքների թվայնացում (թվայնացում) (օրինակ՝ թղթային քարտեզներ);

հեռակառավարման տվյալների ֆոտոգրամետրիկ մշակում;

Դաշտային հետազոտություն (օրինակ՝ գեոդեզիական տախեոմետրիկ հետազոտություն կամ հետազոտություն՝ օգտագործելով գլոբալ արբանյակային տեղորոշման համակարգերի գործիքներ);

· Դաշտային հետազոտությունների և այլ մեթոդների տվյալների տեսախցիկ մշակում:

Պահպանման և փոխանցման մեթոդներ

Քանի որ տարածությունը նկարագրող մոդելները (թվային քարտեզները) շատ աննշան են (ի տարբերություն, օրինակ, ռաստերային պատկերների), դրանց պահպանման համար հաճախ օգտագործվում են մասնագիտացված տվյալների բազաներ (DB, տես տարածական տվյալների բազա), այլ ոչ թե տվյալ ձևաչափի առանձին ֆայլեր:

Տարբեր տեղեկատվական համակարգերի միջև թվային քարտեր փոխանակելու համար օգտագործվում են փոխանակման հատուկ ձևաչափեր: Սրանք կարող են լինել կամ որոշ ծրագրային (ծրագրային ապահովման) արտադրողների հայտնի ձևաչափեր (օրինակ՝ DXF, MIF, SHP և այլն), որոնք դարձել են դե ֆակտո ստանդարտ, կամ միջազգային ստանդարտներ (օրինակ՝ Open Geospatial Consortium-ի նման ստանդարտը։ (OGC) ինչպես GML):

Քարտեզագրություն

Քարտեզագրությունը (հունարեն χάρτης - պապիրուս թուղթ և γράφειν - նկարել) գիտություն է, որը ուսումնասիրում, մոդելավորում և ցուցադրում է առարկաների, բնական երևույթների և հասարակության տարածական դասավորությունը, համակցությունը և փոխկապակցումը։ Ավելի լայն մեկնաբանությամբ քարտեզագրությունը ներառում է տեխնոլոգիան և արտադրական գործունեությունը:

Քարտեզագրության առարկաներն են՝ Երկիրը, երկնային մարմինները, աստղային երկինքը և Տիեզերքը։ Քարտեզագրության ամենահայտնի պտուղները տարածության պատկերավոր նշանային մոդելներն են՝ հարթ քարտեզների, ռելիեֆային և ծավալային քարտեզների, գլոբուսների տեսքով։ Դրանք կարող են ներկայացվել պինդ, հարթ կամ ծավալուն նյութերի վրա (թուղթ, պլաստմասսա) կամ որպես պատկեր տեսամոնիտորի վրա։

Քարտեզագրության բաժիններ

Մաթեմատիկական քարտեզագրություն

Մաթեմատիկական քարտեզագրությունը Երկրի մակերեսը հարթության վրա ցուցադրելու ուղիների ուսումնասիրությունն է։ Քանի որ Երկրի մակերեսը (մոտավորապես գնդաձև, որը հաճախ նկարագրվում է երկրագնդի հայեցակարգով) ունի որոշակի կորություն, որը հավասար չէ անսահմանությանը, այն չի կարող ցուցադրվել հարթության վրա՝ միաժամանակ պահպանելով բոլոր տարածական հարաբերությունները՝ անկյունները։ ուղղությունների, հեռավորությունների և տարածքների միջև: Դուք կարող եք պահպանել այս գործակիցներից միայն մի քանիսը: Մաթեմատիկական քարտեզագրության մեջ կարևոր հայեցակարգ է քարտեզագրական պրոյեկցիան, ֆունկցիա, որը սահմանում է կետի գնդաձև կոորդինատների (այսինքն՝ երկրագնդի գնդաձևի կոորդինատները՝ արտահայտված անկյունային չափերով) փոխակերպումը հարթ ուղղանկյուն կոորդինատների այս կամ այն ​​քարտեզագրական պրոյեկցիայում. այլ կերպ ասած՝ քարտեզի թերթիկի մեջ, որը կարող է տարածվել ձեր առջև՝ սեղանի մակերեսին): Մաթեմատիկական քարտեզագրության մեկ այլ կարևոր ճյուղ է քարտեզաչափությունը, որը թույլ է տալիս օգտագործել քարտեզի տվյալները՝ չափելու հեռավորությունները, անկյունները և տարածքները Երկրի իրական մակերեսի վրա:

Քարտեզների կազմում և ձևավորում

Քարտեզների կազմումը և նախագծումը քարտեզագրության ոլորտ է, տեխնիկական նախագծման ոլորտ, որն ուսումնասիրում է քարտեզագրական տեղեկատվության ցուցադրման առավել համարժեք եղանակները: Քարտեզագրության այս ոլորտը սերտորեն փոխկապակցված է ընկալման հոգեբանության, սեմիոտիկայի և նմանատիպ մարդասիրական ասպեկտների հետ:

Քանի որ քարտեզներում ցուցադրվում են գիտությունների լայն տեսականի վերաբերող տեղեկություններ, կան նաև քարտեզագրության այնպիսի բաժիններ, ինչպիսիք են պատմական քարտեզագրությունը, երկրաբանական քարտեզագրությունը, տնտեսական քարտեզագրությունը, հողի քարտեզագրությունը և այլն: Այս բաժինները վերաբերում են քարտեզագրությանը միայն որպես մեթոդ, բովանդակային առումով՝ համապատասխան գիտություններին։

Թվային քարտեզագրություն

Թվային (համակարգչային) քարտեզագրությունը ոչ այնքան քարտեզագրության ինքնուրույն բաժին է, որքան դրա գործիքը՝ պայմանավորված տեխնոլոգիաների զարգացման ներկա մակարդակով։ Օրինակ, առանց Երկրի մակերեսը հարթության վրա ցուցադրելիս կոորդինատների վերահաշվարկի մեթոդները չեղարկելու (դա ուսումնասիրվում է այնպիսի հիմնարար բաժնում, ինչպիսին է մաթեմատիկական քարտեզագրությունը), թվային քարտեզագրությունը փոխել է քարտեզագրական աշխատանքների պատկերացման եղանակները (դա ուսումնասիրվում է բաժնում « Քարտեզների կազմում և ձևավորում»):

Այսպիսով, եթե նախկինում հեղինակի բնօրինակ քարտեզը գծված էր թանաքով, ապա այսօր այն գծված է համակարգչի մոնիտորի էկրանին։ Դա անելու համար օգտագործեք ավտոմատացված քարտեզագրական համակարգեր (ACS), որոնք ստեղծվել են հատուկ դասի ծրագրային ապահովման (SW) հիման վրա: Օրինակ՝ GeoMedia, Intergraph MGE, ESRI ArcGIS, EasyTrace, Panorama, Mapinfo և այլն:

Միևնույն ժամանակ, ACS-ը և աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը (GIS) չպետք է շփոթվեն, քանի որ դրանց առաջադրանքները տարբեր են: Այնուամենայնիվ, գործնականում ծրագրային ապահովման նույն հավաքածուն ինտեգրված փաթեթ է, որն օգտագործվում է ինչպես ACN, այնպես էլ GIS կառուցելու համար (վառ օրինակներ են ArcGIS-ը, GeoMedia-ն և MGE-ն):

Դաշտերի էլեկտրոնային քարտեզների (ուրվագծերի) ստեղծում.

Գյուղատնտեսական ձեռնարկության արդյունավետ կառավարման համար ավելորդ չի լինի հստակ իմանալ, թե ինչ տարածք ունեք։ Հազվադեպ չէ, երբ գյուղացիական տնտեսությունների ղեկավարներն ու գյուղատնտեսները միայն մոտավորապես իմանան իրենց ցանքատարածությունների չափերը, ինչը բացասաբար է անդրադառնում անհրաժեշտ պարարտանյութերի հաշվարկման և բերքատվության հաշվարկի ճշգրտության վրա: Օգտագործելով GPS ընդունիչ, դաշտային համակարգիչ և հատուկ ծրագրային ապահովում (ծրագրային ապահովում), դուք կարող եք ստանալ դաշտերի էլեկտրոնային քարտեզներ (ուրվագծեր) սանտիմետր ճշգրտությամբ:

Ռեսուրսներ խնայող տեխնոլոգիաները, ներառյալ ճշգրիտ գյուղատնտեսությունը, ներառում են էլեկտրոնային դաշտային քարտեզների հետ աշխատանք: Սա այն գեոտեղեկատվական բազան է, որի հիման վրա իրականացվում են ճշգրիտ գյուղատնտեսության գրեթե բոլոր ագրոտեխնիկական աշխատանքները։ Օրինակ, ճշգրիտ գյուղատնտեսության ամենաբարդ ագրոտեխնիկական գործողություններից մեկը՝ հանքային պարարտանյութերի տարբերակված կիրառումը, հիմնված է դաշտում սննդանյութերի (N, P, K, հումուս, ph) բաշխման քարտեզների վրա: Դրա համար իրականացվում է նաև գյուղատնտեսական հողերի ագրոքիմիական հետազոտություն։

Բայց նույնիսկ եթե էլեկտրոնային դաշտային քարտեզները չեն օգտագործվում գյուղատնտեսության ճշգրիտ տեխնոլոգիաների հետագա կիրառման համար, նման քարտեզների ստեղծման առավելություններն ակնհայտ են: Իմանալով ձեր դաշտերի ճշգրիտ տարածքները և դրանց միջև եղած հեռավորությունները, դուք կարող եք ավելի արդյունավետ և ռացիոնալ.

1. Հաշվել անհրաժեշտ պարարտանյութերի և ագրոքիմիկատների, ինչպես նաև սերմացուի քանակությունը

2. Հաշվի առեք ստացված բերքատվությունը

3. Հաշվարկել վառելիքի և քսանյութերի պլանավորված սպառումը

4. Յուրաքանչյուր մշակաբույսի համար բարձր ճշգրտությամբ պահել ցանքատարածությունների տարեկան գրանցումները

5. Պահպանեք դաշտերի պատմություն (ցանքաշրջանառություն)

6. Անհրաժեշտության դեպքում պատրաստեք բարձր ճշգրտության տեսողական հաշվետվություններ (քարտեզի տպագրություն)

Դաշտի ուրվագծերի ստեղծումն իրականացվում է GPS ընդունիչի, դաշտային համակարգչի և ծրագրային ապահովման միջոցով՝ միավորված մեկ ծրագրային և ապարատային համալիրում: «Պոլիգոն» ռեժիմում անհրաժեշտ է շրջանցել կամ շրջանցել դաշտն իր եզրագծով և պահպանել ստացված եզրագիծը։ Պահպանելիս կարող եք նշել դաշտի անվանումը և այլ անհրաժեշտ ատրիբուտներն ու նշումները: Եզրագիծը պահպանելուց հետո մենք կիմանանք դաշտի ճշգրիտ տարածքը:

Ծրագիրը թույլ է տալիս նաև կիրառել այլ աշխարհատեղեկատվական տեղեկատվություն՝ գծեր և կետեր: Գծերը կարող են շահագործվել դաշտերում աշխատանքային տարածքները նշելիս: Օրինակ, եթե դուք արդեն ունեք անցած տարվա ձեր դաշտերի էլեկտրոնային քարտեզները, և միայն այս տարի պետք է շտկեք բերքի տեղաբաշխումը դաշտերում, ապա կարիք չկա նորից ուրվագծել դաշտերը: Միայն անհրաժեշտ է մշակաբույսերի միջև բաժանարար գծեր գծել, իսկ հետո, եթե նույն դաշտում մշակվեն երկու կամ ավելի մշակաբույսեր։
Կետերը օգտագործվում են դաշտի առանձնահատկությունները քարտեզագրելու համար, ինչպիսիք են սյուները, մեծ ժայռերը և այլն:

Ծրագրային և ապարատային համալիրից ստացված ողջ աշխարհագրական տեղեկատվությունը պետք է տեղափոխվի ստացիոնար համակարգիչ՝ հետագա վերլուծության և օգտագործման համար հաշվարկներում և կառավարման որոշումներ կայացնելու համար: Ստացիոնար համակարգչի վրա պետք է տեղադրվի նաև աշխարհատեղեկատվական ծրագրակազմ (GIS), որը թույլ կտա ճիշտ աշխատել դաշտերում ստացված տեղեկատվության հետ։ Այս նպատակների համար խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել MapInfo © ծրագիրը:

Սկզբունքորեն, դուք կարող եք օգտագործել ցանկացած GIS համակարգ, որն աշխատում է .SHP (Shape) ձևաչափով: Գրեթե բոլոր GIS համակարգերը կարող են ճիշտ աշխատել այս ձևաչափով: Այնուամենայնիվ, MapInfo ©-ն, մեր կարծիքով, լավագույն ընտրությունն է ակրերի և դաշտերի պատմության հաշվառման համար: mapinfo-ում։ Դուք կարող եք ստեղծել թեմատիկ քարտեզներ, տեղադրել ձեր դաշտերի ուրվագծերը արբանյակային և օդային լուսանկարների, ինչպես նաև թվայնացված տեղագրական քարտեզների վրա: Նաև MapInfo-ում կա հեռավորությունը չափելու հարմար գործիք (օրինակ՝ ավտոտնակից մինչև դաշտ հեռավորությունը չափելու համար):

8.1. «Թվային քարտեզագրություն» դասընթացի էությունը և նպատակները.

«Թվային քարտեզագրություն» դասընթացը քարտեզագրության անբաժանելի մասն է։ Նա ուսումնասիրում և մշակում է թվային և էլեկտրոնային քարտեզների ստեղծման տեսությունն ու մեթոդները, ինչպես նաև քարտեզագրական աշխատանքների ավտոմատացումը։

Քարտեզագրությունն այժմ անցել է նոր որակական մակարդակ։ Համակարգչայնացման զարգացման հետ կապված քարտեզների ստեղծման բազմաթիվ գործընթացներ ամբողջությամբ փոխվել են։ Հայտնվել են քարտեզագրման նոր մեթոդներ, տեխնոլոգիաներ և ուղղություններ։ Կարելի է առանձնացնել տարբեր ոլորտներ, որոնցով այսօր զբաղվում է քարտեզագրությունը՝ թվային քարտեզագրում, եռաչափ մոդելավորում, համակարգչային հրատարակչական համակարգեր և այլն։ եռաչափ քարտեզագրական մոդելներ, ռելիեֆի թվային մոդելներ։ Բացի համակարգչային քարտեզների ստեղծումից, խնդիր է դրված թվային քարտեզագրական տեղեկատվության շտեմարանների ձևավորումն ու պահպանումը:

Թվային քարտերն անբաժանելի են ավանդական քարտերից: Դարերի ընթացքում կուտակված քարտեզագրության տեսական հիմքերը մնացել են նույնը, փոխվել են միայն քարտեզների ստեղծման տեխնիկական միջոցները։ Համակարգչային տեխնիկայի կիրառումը հանգեցրել է քարտեզագրական աշխատանքների ստեղծման տեխնոլոգիայի զգալի փոփոխությունների։ Գրաֆիկական աշխատանքների կատարման տեխնոլոգիան մեծապես պարզեցվել է՝ անհետացել է աշխատատար գծագրությունը, փորագրությունը և ձեռքի այլ աշխատանքները։ Արդյունքում բոլոր ավանդական նկարչական նյութերն ու աքսեսուարները սպառվեցին: Ծրագրաշարին տիրապետող քարտեզագիրը կարող է արագ և արդյունավետ կերպով կատարել բարդ քարտեզագրական աշխատանք: Բազմաթիվ հնարավորություններ կան նաև նախագծային աշխատանքները շատ բարձր մակարդակով կատարելու՝ թեմատիկ քարտեզների, ատլասների շապիկների, տիտղոսաթերթերի ձևավորում և այլն։

Համակարգչային տեխնոլոգիաների ներդրմամբ համակցվեցին քարտեզների կազմման և հրապարակման պատրաստման գործընթացները։ Բնօրինակի բարձրորակ ձեռքով պատճենահանման կարիք չկա (բնօրինակի հրատարակում): Դիզայնի բնօրինակը, որը պատրաստված է համակարգչով, շատ հեշտ է դարձնում սրբագրման գրառումները խմբագրելը և ուղղելը` առանց դրա որակի խախտման:

Համակարգչային տեխնոլոգիայի առավելությունները ոչ միայն գրաֆիկական աշխատանքների իդեալական որակն են, այլև բարձր ճշգրտությունը, աշխատանքի արտադրողականության զգալի աճը և քարտեզագրական արտադրանքի տպագրական որակի բարձրացումը:

8.2. Թվային և էլեկտրոնային քարտեզագրական աշխատանքների սահմանումներ

Թվային քարտեզների ստեղծման առաջին աշխատանքը մեր երկրում սկսվել է 70-ականների վերջին։ Ներկայումս թվային քարտեզները և հատակագծերը հիմնականում ստեղծվում են ավանդական բնօրինակ քարտեզներից և հատակագծերից, բնօրինակների նախագծումից, տպաքանակի տպագրությունից և քարտեզագրական այլ նյութերից:

Թվային քարտեզները օբյեկտների թվային մոդելներ են, որոնք ներկայացված են որպես թվային կոդավորված պլանի կոորդինատներ x և y և կիրառական z:

Թվային քարտեզները քարտեզագրված օբյեկտների տրամաբանական և մաթեմատիկական նկարագրություններն են (ներկայացումները) և նրանց միջև հարաբերությունները (տարածքի առարկաների հարաբերությունները դրանց համակցությունների տեսքով, խաչմերուկներ, հարևաններ, ռելիեֆի բարձրության տարբերություններ, կողմնորոշում դեպի կարդինալ կետեր և այլն): Կոորդինատները ընդունված են պայմանական քարտեզների, կանխատեսումների, պայմանական նշանների համակարգերի համար՝ հաշվի առնելով ընդհանրացման կանոնները և ճշտության պահանջները։ Ինչպես սովորական քարտեզները, դրանք տարբերվում են մասշտաբով, առարկայով, տարածական ծածկույթով և այլն։

Թվային քարտեզների հիմնական նպատակն է հիմք ծառայել տվյալների բազաների ձևավորման և քարտեզների ավտոմատ կազմման, վերլուծության և վերափոխման համար:

Բովանդակության, նախագծման, կոորդինատների համակարգի և բարձրությունների, ճշգրտության և դասավորության առումով թվային քարտեզներն ու հատակագծերը պետք է լիովին համապատասխանեն ավանդական քարտեզների և հատակագծերի պահանջներին: Բոլոր թվային քարտեզների վրա պետք է դիտարկվեն օբյեկտների միջև տոպոլոգիական հարաբերությունները: Գրականության մեջ թվային և էլեկտրոնային քարտեզների մի քանի սահմանումներ կան: Դրանցից մի քանիսը ներկայացված են այս թեմայում։

Թվային քարտեզը քարտեզի օբյեկտների ներկայացումն է այնպիսի ձևով, որը թույլ է տալիս համակարգչին պահել, մանիպուլացնել և ցուցադրել դրանց ատրիբուտների արժեքը:

Թվային քարտեզը տվյալների շտեմարան կամ ֆայլ է, որը դառնում է քարտեզ, երբ GIS-ը թղթային պատճեն կամ պատկեր է ստեղծում էկրանին (W. Huxhold):

Էլեկտրոնային քարտեր- սրանք թվային քարտեզներ են, որոնք տեսանելի են համակարգչային միջավայրում ծրագրային ապահովման և սարքաշարի օգտագործմամբ, ընդունված կանխատեսումներում, պայմանական նշանների համակարգերում, որոնք ենթակա են սահմանված ճշգրտության և նախագծման կանոնների:

Էլեկտրոնային ատլասներ- սովորական ատլասների համակարգչային անալոգներ:

Կապիտալ ատլասները ստեղծվում են ավանդական մեթոդներով շատ երկար ժամանակ՝ տասնյակ տարիներ։ Հետեւաբար, շատ հաճախ, նույնիսկ ստեղծման գործընթացում, դրանց բովանդակությունը դառնում է հնացած։ Էլեկտրոնային ատլասները կարող են զգալիորեն կրճատել դրանց արտադրության ժամանակը։ Էլեկտրոնային քարտեզների և ատլասների արդիական պահպանումը, դրանց թարմացումը ներկայումս կատարվում է շատ արագ և արդյունավետ։

Էլեկտրոնային ատլասների մի քանի տեսակներ կան.

Ատլասներ միայն տեսողական դիտման համար («թռչող») - դիտող ատլասներ:

Ինտերակտիվ ատլասներ, որում կարող եք փոխել քարտեզագրված երևույթների դիզայնը, պատկերի մեթոդները և դասակարգումը, ստանալ քարտեզների թղթային պատճեններ։

Վերլուծական ատլասներ(GIS-ատլասներ), որոնք թույլ են տալիս համատեղել և համեմատել քարտեզները, իրականացնել դրանց քանակական վերլուծություն և գնահատում, ինչպես նաև ծածկել քարտեզները միմյանց վրա:

Շատ երկրներում, այդ թվում՝ Ռուսաստանում, ստեղծվել և ստեղծվում են Ազգային ատլասներ։ Ռուսաստանի ազգային ատլասը պաշտոնական պետական ​​հրատարակություն է, որը ստեղծվել է Ռուսաստանի Դաշնության կառավարության անունից: Ռուսաստանի ազգային ատլասը ներկայացնում է երկրի բնության, բնակչության, տնտեսության, էկոլոգիայի, պատմության և մշակույթի համապարփակ պատկերը (նկ. 8.1): Ատլասը բաղկացած է չորս հատորից. հատոր 1 - «Տարածքի ընդհանուր բնութագրերը»; հատոր 2 - «Բնություն. Էկոլոգիա»; հատոր 3 - «Բնակչություն. Տնտեսություն»; հատոր 4 - «Պատմություն. Մշակույթ.

Բրինձ. 8.1. Ռուսաստանի ազգային ատլաս

Ատլասը թողարկվում է տպագիր և էլեկտրոնային ձևերով (առաջին երեք հատորները, չորրորդ հատորի էլեկտրոնային տարբերակը կթողարկվի 2010 թ.):

Քարտեզագրական անիմացիաներ- էլեկտրոնային քարտեզների դինամիկ հաջորդականություններ, որոնք համակարգչի էկրանին փոխանցում են պատկերված առարկաների և երևույթների դինամիկան և շարժումը ժամանակի և տարածության մեջ (օրինակ՝ տեղումների շարժումը,

տրանսպորտային միջոցների տեղաշարժ և այլն):

Մենք հաճախ ստիպված ենք լինում դիտել անիմացիաներ առօրյա կյանքում, օրինակ՝ հեռուստատեսային եղանակի կանխատեսման քարտեզներ, որոնց վրա հստակ երևում են ճակատների շարժումները, բարձր և ցածր ճնշման վայրերը և տեղումները։

Անիմացիաներ ստեղծելու համար օգտագործվում են տարբեր աղբյուրներ՝ հեռահար զոնդավորման տվյալներ, տնտեսական և վիճակագրական տվյալներ, ուղղակի դաշտային դիտարկումների տվյալներ (օրինակ՝ տարբեր նկարագրություններ, երկրաբանական պրոֆիլներ, եղանակային կայանների դիտարկումներ, մարդահամարի նյութեր և այլն)։ Քարտեզագրական օբյեկտների դինամիկ (շարժվող) պատկերները կարող են տարբեր լինել.

− տեղափոխել ամբողջ քարտեզը էկրանին և բովանդակության առանձին տարրեր քարտեզի վրա.

− պայմանական նշանների տեսքի փոփոխություն (չափ, գույն, ձև, պայծառություն, ներքին կառուցվածք): Օրինակ, բնակավայրերը կարող են ցուցադրվել որպես pulsating punches, եւ այլն;

− մուլտֆիլմերի հաջորդականությունշրջանակային քարտեզներ կամ 3D պատկերներ: Այս կերպ հնարավոր է ցույց տալ սառցադաշտերի հալման դինամիկան, էրոզիայի գործընթացների զարգացման դինամիկան;

− Համակարգչային պատկերների շրջում, շրջում;

− պատկերի մասշտաբավորում, օգտագործելով «ներհոսքի» էֆեկտը կամ հեռացնելով օբյեկտը.

− քարտեզի վրա շարժման էֆեկտի ստեղծում (շրջագայություն, տարածքի շրջանցում):

Շարժապատկերները կարող են լինել հարթ և եռաչափ, ստերեոսկոպիկ և, բացի այդ, կարող են զուգակցվել լուսանկարչական պատկերի հետ:

Եռաչափ անիմացիաները՝ համակցված լուսանկարչական պատկերի հետ, կոչվում են վիրտուալ

քարտեզներ (ստեղծում է իրական տարածքի պատրանք):

Վիրտուալ պատկերներ ստեղծելու տեխնոլոգիաները կարող են տարբեր լինել: Որպես կանոն, սկզբում ստեղծվում է թվային մոդել՝ տեղագրական քարտեզի, օդային կամ արբանյակային պատկերի հիման վրա, ապա ստեղծվում է տարածքի եռաչափ պատկեր։ Այն ներկված է հիպսոմետրիկ սանդղակի գույներով, այնուհետև օգտագործվում է որպես իրական մոդել։

8.3. Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի հայեցակարգը (GIS)

Առաջին աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը ստեղծվել են Կանադայում, ԱՄՆ-ում և Շվեդիայում՝ բնական ռեսուրսները ուսումնասիրելու համար։ Առաջին GIS-ը հայտնվեց 60-ականների սկզբին։ Կանադայում. Կանադական GIS-ի հիմնական նպատակը Կանադայի հողերի գույքագրման տվյալները վերլուծելու խնդիրն էր: Մեր երկրում նման ուսումնասիրությունները սկսվել են քսան տարի անց։ Ներկայումս շատ երկրներում կան տարբեր աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգեր, որոնք լուծում են տարբեր խնդիրներ արդյունաբերության տարբեր ոլորտներում՝ տնտեսության, քաղաքականության, էկոլոգիայի, կադաստրի, գիտության և այլն:

Ներքին գիտական ​​գրականության մեջ կան GIS-ի տասնյակ սահմանումներ:

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգեր (GIS) – ապարատային և ծրագրային ապահովում com-

համալիրներ, որոնք ապահովում են տարածքի հավաքում, մշակում, ցուցադրում և բաշխում

երակային համակարգվածտվյալներ (A.M. Berlyant): GIS-ի գործառույթներից են համակարգչային (էլեկտրոնային) քարտեզների, ատլասների և քարտեզագրական այլ ապրանքների ստեղծումն ու օգտագործումը։

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգտեղեկատվական համակարգ է, որը նախատեսված է տվյալների հավաքագրման, պահպանման, մշակման, ցուցադրման և բաշխման, ինչպես նաև ստանալու համար

դրանց հիման վրա նոր տեղեկություններ և գիտելիքներ տարածականորեն համակարգված օբյեկտների և երևույթների մասին:

Ցանկացած GIS-ի էությունն այն է, որ այն օգտագործվում է հավաքագրելու, վերլուծելու, կազմակերպելու, տարբեր տեղեկություններ պահելու, տվյալների բազա ստեղծելու համար: Օգտագործողներին տեղեկատվություն ներկայացնելու ամենահարմար ձևը քարտեզագրական պատկերներն են, բացի այդ, տեղեկատվությունը կարող է ներկայացվել նաև աղյուսակների, դիագրամների, գրաֆիկների, տեքստերի տեսքով։

GIS-ի տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանցում առկա բոլոր տեղեկությունները ներկայացված են էլեկտրոնային քարտեզների տեսքով, որոնք պարունակում են տեղեկատվություն առարկաների մասին, ինչպես նաև օբյեկտների և երևույթների տարածական հղում: Էլեկտրոնային քարտեզները տարբերվում են թղթային քարտեզներից նրանով, որ էլեկտրոնային քարտեզի վրա պատկերված յուրաքանչյուր պայմանական նշան (օբյեկտ) համապատասխանում է տվյալների բազայում մուտքագրված տեղեկատվությանը: Սա թույլ է տալիս վերլուծել դրանք այլ օբյեկտների հետ կապված: Ցույց տալով մկնիկի կուրսորը, օրինակ, ցանկացած տարածաշրջան, դուք կարող եք ստանալ դրա մասին տվյալների բազա մուտքագրված ողջ տեղեկատվությունը (նկ. 8.2):

Բրինձ. 8.2. Տվյալների բազայից օբյեկտի մասին տեղեկություններ ստանալը

Բացի այդ, աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերն աշխատում են քարտեզագրական կանխատեսումներով, ինչը թույլ է տալիս թվային և էլեկտրոնային քարտեզների պրոյեկցիոն փոխակերպումներ։

Բրինձ. 8.3. Քարտեզի նախագծման ընտրություն GIS MapInfo Professional-ում

Ներկայումս ստեղծվել են մասնագիտացված հողային գեոտեղեկատվական համակարգեր, կադաստրային, էկոլոգիական և բազմաթիվ այլ GIS։

Տոմսկի շրջանի վարչական քարտեզի օրինակով դիտարկենք GIS-ի հնարավորությունները։ Մենք ունենք տվյալների բազա, որը պարունակում է տեղեկատվություն Տոմսկի շրջանի շրջանների տարածքի և յուրաքանչյուր թաղամասի բնակիչների թվի մասին (Նկար 8.4): Այս տվյալների հիման վրա մենք կարող ենք տեղեկություններ ստանալ Տոմսկի շրջանի բնակչության խտության մասին, բացի այդ, ծրագիրը կառուցում է բնակչության խտության քարտեզ (նկ. 8.5):

Բրինձ. 8.4. Տվյալների բազայում մուտքագրված տվյալների հիման վրա թեմատիկ քարտեզի ստեղծում

Բրինձ. 8.5. Տոմսկի շրջանի բնակչության խտության քարտեզ՝ կառուցված ավտոմատ ռեժիմով

Այսպիսով, GIS-ի տարբերակիչ առանձնահատկություններն են.

− աշխարհագրական (տարածական) տվյալների հղում;

− տվյալների բազայում տեղեկատվության պահպանում, շահարկում և կառավարում.

− աշխարհագրական տեղեկատվության կանխատեսումների հետ աշխատելու հնարավորություններ.

− առկա տվյալների հիման վրա նոր տեղեկատվության ստացում.

- օբյեկտների միջև տարածական-ժամանակային հարաբերությունների արտացոլում.

− տվյալների բազաները արագ թարմացնելու ունակություն;

− տեղանքի թվային մոդելավորում;

− վիզուալիզացիա և տվյալների ելք:

8.3.1. GIS ենթահամակարգեր

GIS-ը բաղկացած է մի շարք բլոկներից, որոնցից ամենակարևորներն են մուտքագրում, մշակման բլոկ

և տեղեկատվության թողարկում (նկ. 8.6):

Բրինձ. 8.6. GIS կառուցվածքը

Տեղեկատվության մուտքագրման բլոկներառում է տվյալների հավաքում (տեքստեր, քարտեզներ, լուսանկարներ և այլն) և տեղեկատվությունը թվային ձևի վերածելու և համակարգչային հիշողության մեջ կամ տվյալների բազա մուտքագրելու սարքեր: Նախկինում այդ նպատակով լայնորեն կիրառվում էին թվայնացնող հատուկ սարքեր՝ օբյեկտների ձեռքով հետագծող սարքեր և դրանց կոորդինատների ավտոմատ գրանցում։ Ներկայումս դրանք ամբողջությամբ փոխարինվել են ավտոմատ սարքերով՝ սկաներներով։ Սկանավորված պատկերը թվայնացվում է հատուկ ծրագրերի միջոցով: Թվայնացված օբյեկտների բոլոր բնութագրերը, ներառյալ վիճակագրական տվյալները, մուտքագրվում են համակարգչի ստեղնաշարից: Ամբողջ թվային տեղեկատվությունը մուտքագրվում է տվյալների բազա:

Տվյալների բազան տեղեկատվության հավաքածու է, որը կազմակերպված է այնպես, որ այն կարող է պահպանվել համակարգչում:

Տվյալների բազաների ձևավորումը, մուտքն ու դրանց հետ աշխատանքը ապահովում է տվյալների բազայի կառավարման համակարգ (DBMS), որը թույլ է տալիս արագ գտնել պահանջվող տեղեկատվությունը և իրականացնել դրա հետագա մշակումը։

Տվյալների շտեմարանների հավաքածուները և դրանք կառավարելու միջոցները կազմում են տվյալների բանկերը:

Տեղեկատվության մշակման միավորներառում է տարբեր ծրագրերի օգտագործումը, որը թույլ է տալիս կապել ռաստերային պատկերը որոշակի կոորդինատային համակարգին, ընտրել ցանկալի պրոյեկցիան, կատարել բովանդակության տարրերի ավտոմատ ընդհանրացում, ռաստերային պատկերը վերածել վեկտորի պատկերի, ընտրել պատկերի մեթոդներ, կառուցել թեմատիկ և տեղագրական քարտեզներ: , դրանք համատեղել միմյանց հետ, ինչպես նաև նախագծել քարտեզագրական աշխատանքներ։

Տեղեկատվության ելքային բլոկ- ներառում է սարքեր, որոնք թույլ են տալիս ցուցադրել քարտեզագրման արդյունքները, ինչպես նաև տեքստեր, աղյուսակներ, գրաֆիկներ, դիագրամներ, եռաչափ պատկերներ և այլն: Սրանք էկրաններ (էկրաններ), տպիչ սարքեր (տպիչներ), պլոտտերներ և այլն:

GIS արտադրական նպատակներով ներառում է նաև քարտեզների թողարկման ենթահամակարգ, որը թույլ է տալիս պատրաստել տպագրական ձևաթղթեր և տպել քարտեզների շրջանառությունը:

8.3.2. Տվյալների կազմակերպում GIS-ում

GIS-ում օգտագործվող տվյալները կարող են շատ տարբեր լինել՝ գեոդեզիական և աստղագիտական ​​դիտարկումների արդյունքներ, դաշտային դիտարկումների տվյալներ (երկրաբանական պրոֆիլներ, հողի հատվածներ, մարդահամարի նյութեր և այլն), տարբեր քարտեզներ, պատկերներ, վիճակագրական տվյալներ և այլն։

GIS-ում տվյալները ունեն շերտավորված կազմակերպություն, այսինքն՝ նույն թեմատիկ բովանդակության օբյեկտների մասին տեղեկատվությունը պահվում է մեկ շերտում (հիդրոգրաֆիա, ռելիեֆ, ճանապարհներ և այլն):

Այսպիսով, GIS քարտեզը բաղկացած է տեղեկատվական շերտերից (նկ. 8.7): Յուրաքանչյուր շերտ պարունակում է տարբեր տեսակի տեղեկություններ՝ տարածքներ, կետեր, տողեր, տեքստեր, և դրանք միասին կազմում են քարտեզ:

Օբյեկտների բաշխումն ըստ շերտերի թույլ է տալիս արագ խմբագրել օբյեկտները, աշխատել հարցումների հետ և կատարել տարբեր փոփոխություններ։ Քարտեզի շերտերը կարելի է կառավարել՝ փոխանակել, անջատել տեսանելիությունը, արգելափակել, սառեցնել, ջնջել և այլն:

Թվային քարտեզ նախագծելիս շերտերը պետք է դասավորվեն որոշակի հաջորդականությամբ, ուստի նոր շերտ ստեղծելիս այն տեղադրվում է որոշակի տեղում։ Ֆոնային տարրերի շերտերը պետք է տեղադրվեն ինսուլտի տարրերի շերտերի տակ, որպեսզի չծածկեն պատկերը: Շերտերի տեղադրման հաջորդականությունը փոխանցում է քարտեզի գծավոր և ֆոնային տարրերի ծածկույթի ճիշտությունը:

Յուրաքանչյուր քարտեզի համար շերտերի քանակը կարող է տարբեր լինել և կախված է քարտեզի նպատակից և այս քարտեզի վրա լուծվող խնդիրներից: Շատ կարևոր խնդիր է շերտերի ճիշտ կազմը և առարկաների բաշխումն ըստ շերտերի։ Պետք է հիշել, որ շերտերի մեծ քանակությունը կարող է դժվարացնել քարտեզի հետ աշխատանքը։

Դուք կարող եք հաշվել հազար ինը հարյուր հիսունյոթից։ Այս տարի Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտը (ԱՄՆ) արտադրեց քարտեզի բարձրության և տեղանքի առաջին թվային մոդելը, որը հետագայում օգտագործվեց մայրուղիների նախագծման համար: Սա ցույց է տալիս, որ 20-րդ դարի կեսերից քարտեզագրության մեջ սկսել են զարգանալ տեխնոլոգիական քարտեզագրման և քարտեզագրման նոր գործընթացներ և մեթոդներ, որոնք կատարելագործվել են մինչ օրս։ Դրանցում բարելավման հիմնական ոլորտներն ու միտումները կարելի է առանձնացնել.

• քարտեզների ստեղծման տեխնոլոգիական (էլեկտրոնային) մեթոդներ;
• բանկերի և տվյալների բազաների կազմակերպման թվային եղանակներ;
• գեոտեղեկատվական քարտեզագրման տեխնոլոգիաներ;
• համակարգչային ցանցերում քարտեզների ձևավորում;
• վիրտուալ քարտեզագրման մշակում։

Քարտեզագրության զարգացման գիտական ​​և տեխնոլոգիական գործընթացների առավել արդյունավետ կիրառման համար պահանջվում է դրա ստեղծած արտադրանքի ամենաարագ առաքումը վերջնական օգտագործողին: Այնուհետև դրանք անմիջապես կօգտագործվեն սպառողների կողմից՝ լուծելու իրենց կոնկրետ խնդիրները: Ժամանակակից իրողություններում գիտական ​​և արտադրական բոլոր ճյուղերը, ներառյալ թվային քարտեզագրությունը, առաջնորդվում են հասարակության նման պահանջների և կարիքների բավարարմամբ։ Այսպիսով, թվային տեխնոլոգիաների օգնությամբ քարտեզագրությունը ճանաչողական և պարզ կողմնորոշման միջոցներից վերածվում է նախագծման, կազմակերպման, կառավարման և պլանավորման մաթեմատիկական գործիքների և մեթոդների։ Արդեն ակնհայտ է, որ տեխնոլոգիական առաջընթացն ազդել է քարտեզների օգտագործման ձևերի վրա, որոնցից առանձնացնում ենք հետևյալը.

• կապի մեթոդներ;
• տարածական տեղեկատվություն;
• համակարգի որոշումների կայացում:

Թվային քարտեզագրության էությունը

Թվային քարտեզագրությունը կարող է ներկայացվել երեք կամ նույնիսկ չորս էական ձևերով.

• քարտեզագրության բաժին;
• արտադրական արդյունաբերություն;
• նոր տեխնոլոգիա.
• քարտեզագրական արտադրանքի պատկերների պատկերացման գործիք:

Նախ և առաջ, որպես քարտեզագրական գիտության ճյուղ, թվային քարտեզագրությունը զբաղվում է հասարակության տարբեր առարկաների տարածական դիրքի, բոլոր տեսակի բնական երևույթների, դրանց թվային մոդելավորման և փոխհարաբերությունների ուսումնասիրությամբ և ցուցադրմամբ:

Ավտոմատացված արտադրական գործընթացների կիրառմամբ և կիրառմամբ, համակարգչային նոր տեխնոլոգիաներով և պատկերների տեսողական բազմազան տեսականիով, թվային քարտեզագրությունը հատկապես տարածված է ինչպես սպառողների, այնպես էլ մասնագետների շրջանում: Քարտեզագրական արտադրանքի արտադրությունը, որպես արդյունաբերական արտադրություն, բազմաֆունկցիոնալ տեխնոլոգիական գործընթաց է, որն օգտագործում է ժամանակակից տեխնոլոգիաներ և պահանջարկ ունի որպես էլեկտրոնային արտադրանք:

Արժե հիշել, թե ինչպես էին նախկինում կառուցվում քարտեզները։ Ստեղծվել են լրիվ դրույքով քարտեզագրական խմբեր և թեմատիկ երեկույթներ, որոնց ծառայություններն առաջացել են արտադրության մեջ։ Նկարահանման վերաբերյալ ստացված բոլոր տեղեկությունները գրառվել են թանաքով՝ հետագծող թղթի վրա կամ ավելի խիտ հիմքի վրա: Աշխատանքի մեծ ինտենսիվությունը, զգալի ժամանակի ծախսերը և ամբողջ քարտեզագրման գործընթացում բծախնդիր լինելը դանդաղեցրել են գործընթացը: Այժմ այս ամենը փոխարինվում է համակարգչային տեխնիկայով՝ նախագծերի ավելի արագ և ճշգրիտ կատարման հնարավորությամբ, քարտեզների թարմացման և խմբագրման հարմարավետությամբ։

Թվային քարտեզագրման առավելությունները

Համեմատելով տարբեր քարտեզագրման մեթոդների բոլոր նախկին և ներկա հնարավորությունները, ներառյալ շուկայական արդյունավետության տնտեսական բաղադրիչը, կարելի է առանձնացնել թվային քարտեզագրության հետևյալ առավելությունները.

• օբյեկտի մասին ճշգրիտ տեղեկատվության փոխանցում, որը գործնականում բացառում է սխալների հնարավորությունը հաշվարկներում համակարգչային ավտոմատացման կիրառման պատճառով.
• վերամշակման արագություն և աշխատանքի բարձր արտադրողականությամբ վերջնական արդյունքի ստացում.
• քիչ աշխատուժով քարտեզներ ստեղծելու ավելի խնայող միջոց.
• նույն մաթեմատիկական և գեոդեզիական հիմունքներով քարտեզների ինչպես խմբագրման, այնպես էլ պարբերական թարմացման հնարավորությունն ու հարմարավետությունը:

Հարկ է նաև նշել, որ թվային քարտեզագրությունը գնալով ավելի շատ տեղ է գրավում գլոբալ տեղեկատվական հոսքում՝ ներթափանցելով մոլորակի հետաքրքիր ժամանակակից կյանքի տարբեր ոլորտներ և ձեռք բերելով իր արտադրանքի օգտագործողների զգալի հատվածներ՝ դրանով իսկ ստեղծելով աճող պահանջարկ: Այս իրավիճակը առաջանում է, երբ այն զարգանում է.

• քարտեզագրական և գեոտեղեկատվական համակարգերի նոր (համակարգչային) տեխնոլոգիաներ.
• նոր (տիեզերական) մեթոդներ գեոդեզիական տարածական դիրքավորման և բոլոր օբյեկտների գտնվելու վայրի որոշման.
• քարտեզների պատրաստման կատարելագործում, նոր պահանջված քարտեզագրական ապրանքների յուրացման ճշգրտության և արագության բարձրացում։

Թվային քարտեզների արտադրության տեսակները

Թվային քարտեզագրական արտադրությունը, ժամանակակից տեսքով որոշակի արդյունքներ ստանալու համար, զբաղվում է հետևյալ արտադրական գործընթացներով.

• թվային ստանդարտ քարտեզների և դրա համար անհրաժեշտ այլ քարտեզագրական նյութերի մշակում օբյեկտների ամբողջ հավաքածուի տեղեկատվական զանգվածների տեսքով.
• առկա թվային մաթեմատիկական և քարտեզագրական հիմքերի օգտագործմամբ թեմատիկ քարտեզների ստեղծում.
• Տարբեր տեղեկատվության, այդ թվում՝ պետական ​​սահմանների թվային տվյալների բազաների պահպանում.
• թվային քարտեզագրում՝ հիմնված արբանյակային և օդային լուսանկարների վրա;
• տեղագրական քարտեզների կառուցման թվային կիրառություն.

Թվային քարտեզագրության արտադրության գործընթացներ

Թվային քարտեզագրությունը բարդ տեխնոլոգիական արտադրանք է, որը ներկայացնում է քարտեզագրական արտադրությունը՝ բաղկացած հետևյալ արտադրական գործընթացներից.

• թվային քարտեզ կազմելու խմբագրական նախապատրաստական ​​շրջան;
• հումքի մուտքային հսկողություն;
• պատրաստված փաստաթղթերի օբյեկտների դասակարգում.
• օբյեկտների կոդավորումներ;
• թվային քարտեզի օբյեկտների նկարագրություններ;
• քարտեզի խմբագրում;
• որակի հսկողություն;
• թարմացումներ;
• փոխակերպում փոխանակման ձևաչափի;
• փոխակերպում տվյալ ձևաչափի;
• քարտեզի նյութերի թվայնացում;
• քարտեզի վեկտորացում;
• քարտեզագրական ընդհանրացման ավտոմատացում;
• թվային քարտեզների ամփոփում;
• քարտի ամփոփ հսկողություն;
• փոխանցում տեղագրական քարտեզների հիմնադրամին։

8.1. «Թվային քարտեզագրություն» դասընթացի էությունը և նպատակները.

«Թվային քարտեզագրություն» դասընթացը քարտեզագրության անբաժանելի մասն է։ Նա սովորում և զարգանում է
մշակում է թվային և էլեկտրոնային քարտեզների ստեղծման, ինչպես նաև քարտեզների ավտոմատացման տեսությունն ու մեթոդները
տեղագրական աշխատանքներ։

Քարտեզագրությունն այժմ անցել է նոր որակական մակարդակ։ Պայմանավորված
Համակարգչայնացման զարգացմամբ քարտեզների ստեղծման շատ գործընթացներ ամբողջությամբ փոխվել են: երգել
մշակվել են քարտեզագրման նոր մեթոդներ, տեխնոլոգիաներ և ուղղություններ։ Կարելի է առանձնացնել
անձնական ոլորտներ, որոնցով այսօր զբաղվում է քարտեզագրությունը՝ թվային քարտեզագրություն
մոդելավորում, 3D մոդելավորում, համակարգչային հրատարակչական համակարգեր և այլն։
հայտնվել են նոր քարտեզագրական աշխատանքներ՝ թվային, (էլեկտրոնային և վիրտուալ)
քարտեզներ, անիմացիաներ, 3D քարտեզագրական մոդելներ, տեղանքի թվային մոդելներ: Cro
Բացի համակարգչային քարտեզների ստեղծումից, խնդիր է դրված թվային քարտեզագրության տվյալների բազաների ձևավորումն ու պահպանումը։
ֆիզիկական տեղեկատվություն.

Թվային քարտերն անբաժանելի են ավանդական քարտերից: Քարտեզագրի տեսական հիմունքները
դարերի ընթացքում կուտակված fii-ն մնացել է նույնը, փոխվել են միայն տեխնիկական միջոցները
քարտեզների ստեղծում. Համակարգիչների օգտագործումը հանգեցրել է զգալի փոփոխությունների
քարտեզագրական աշխատանքների ստեղծման տեխնոլոգիաներ. Շատ պարզեցված տեխնոլոգիա
գրաֆիկական աշխատանքների ավարտը՝ աշխատատար գծագրություն, փորագրություն և այլ ձեռնարկ
nye աշխատում. Արդյունքում բոլոր ավանդական գծանկարչական նյութերը սպառվեցին:
և պարագաներ։ Քարտեզագետը, ով գիտի ծրագրակազմը, կարող է արագ և ճշգրիտ
կատարել համալիր քարտեզագրական աշխատանք. Կան նաև բազմաթիվ հնարավորություններ
կատարել նախագծային աշխատանքներ շատ բարձր մակարդակով՝ թեմատիկ քարտեզների նախագծում,
ատլասների շապիկներ, տիտղոսաթերթեր և այլն։

Համակարգչային տեխնիկայի ներդրմամբ, կազմման և պատրաստման գործընթացները
հրապարակման համար բացիկներ պատրաստելը. Վերացրեք ձեռքով բարձրորակ պատճենահանման անհրաժեշտությունը
կազմողի բնօրինակը (հրատարակչի բնօրինակը): Դիզայն օրիգինալ, կատարված
համակարգչում պահված, շատ հեշտացնում է սրբագրումը խմբագրելը և ուղղելը
գծանշումներ՝ առանց դրա որակի խախտման:

Համակարգչային տեխնիկայի առավելությունները միայն կատարյալ որակը չեն
գրաֆիկական աշխատանք, բայց նաև բարձր ճշգրտություն, կատարողականի զգալի աճ
աշխատուժ՝ բարելավելով քարտեզագրական արտադրանքի տպագրական որակը։

8.2. Թվային և էլեկտրոնային սահմանումներ
քարտեզագրական աշխատանքներ

Թվային քարտեզների ստեղծման առաջին աշխատանքը վերջում սկսվեց մեր երկրում
70-ական թթ Ներկայումս թվային քարտեզներն ու հատակագծերը հիմնականում ստեղծվում են ավանդականի համաձայն
բնօրինակ քարտեզներ և հատակագծեր, բնօրինակների նախագծում, արտադրական տպագրություններ և այլն
քարտեզագրական նյութեր.

Թվային քարտեզներ - օբյեկտների թվային մոդելներ, որոնք ներկայացված են որպես կոդավորված
թվային պլանի կոորդինատները x և y և կիրառել I.

Թվային քարտեզները տրամաբանական և մաթեմատիկական նկարագրություններ են (ներկայացումներ)
քարտեզագրված օբյեկտները և նրանց միջև հարաբերությունները (ռելիեֆի օբյեկտների հարաբերությունները vi
դրանց համակցությունները, խաչմերուկները, թաղամասերը, ռելիեֆի տարբեր բարձունքները, կողմնորոշումը կողմերի երկայնքով
մեզ լույս և այլն), ձևավորվել են սովորական քարտեզների, կանխատեսումների համար ընդունված կոորդինատներում,
պայմանական նշանների համակարգեր՝ հաշվի առնելով ընդհանրացման կանոնները և ճշգրտության պահանջները։ Հավանել
պայմանական քարտեզներ, դրանք տարբերվում են մասշտաբով, առարկայով, տարածական ծածկույթով և այլն։

Թվային քարտեզների հիմնական նպատակն է հիմք ծառայել տվյալների բազաների ձևավորման և
քարտեզների տոմատիկ կազմում, վերլուծություն, վերափոխում։

Ըստ բովանդակության, նախագծման, կոորդինատային համակարգի և բարձրության, ճշգրտության և դասավորության, թվային
քարտեզները և պլանները պետք է լիովին համապատասխանեն ավանդական պահանջներին
քարտեզներ և պլաններ. Բոլոր թվային քարտեզների վրա պետք է պահպանվեն տոպոլոգիական հարաբերություններ:
կապեր առարկաների միջև. Գրականության մեջ թվայինի մի քանի սահմանումներ կան.
և էլեկտրոնային քարտեր։ Դրանցից մի քանիսը ներկայացված են այս թեմայում։

թվային քարտեզ - քարտեզի օբյեկտների ներկայացում այն ​​ձևով, որը թույլ է տալիս
պիտակը պահելու, շահարկելու և ցուցադրելու իրենց հատկանիշների արժեքը:

թվային քարտեզ - տվյալների բազան կամ ֆայլն է, որը դառնում է քարտեզ, երբ
GIS-ը ստեղծում է թղթային պատճեն կամ պատկեր էկրանին (Վ. Հաքսհոլդ):

Էլեկտրոնային քարտեր - սրանք թվային քարտեզներ են, որոնք ներկայացված են համակարգչային միջավայրում
դե օգտագործելով ծրագրային ապահովում և սարքավորում, ընդունված կանխատեսումներում, համակարգերում
պայմանական նշաններ՝ սահմանված ճշգրտության և նախագծման կանոններին համապատասխան:

Էլեկտրոնային ատլասներ- սովորական ատլասների համակարգչային անալոգներ:

Կապիտալ ատլասները ստեղծվում են ավանդական մեթոդներով շատ երկար ժամանակ՝ տասնյակ տարիներ։
Հետեւաբար, շատ հաճախ, նույնիսկ ստեղծման գործընթացում, դրանց բովանդակությունը դառնում է հնացած։ Էլեկտրոնային ատլաս
sy-ն կարող է զգալիորեն կրճատել դրանց արտադրության ժամանակը: Էլեկտրոնային քարտերի սպասարկում
և ժամանակակից մակարդակի ատլասները, դրանց թարմացումը ներկայումս շատ արագ է կատարվում
ro եւ որակ.

Էլեկտրոնային ատլասների մի քանի տեսակներ կան.

Ատլասներ միայն տեսողական դիտման համար («թռչող») - դիտողների ատլասներ.

- Ինտերակտիվ ատլասներ,որում կարող եք փոխել դիզայնը, պատկերման եղանակները
քարտեզագրված երևույթների դասակարգում և դասակարգում, քարտեզների թղթային պատճեններ ստանալու համար:

- Անալիտիկ ատլասներ (GIS-ատլասներ) թույլ է տալիս համատեղել և համեմատել
քարտեզները, անցկացնել դրանց քանակական վերլուծությունը և գնահատումը, յուրաքանչյուրի վրա ծածկել քարտեզները
ընկեր.

Շատ երկրներում, այդ թվում՝ Ռուսաստանում, ստեղծվել և ստեղծվում են Ազգային ատլասներ։
Ռուսաստանի ազգային ատլասը պաշտոնական պետական ​​հրատարակությունն է, որը ստեղծվել է
Ռուսաստանի Դաշնության Կառավարության անունից: Ռուսաստանի ազգային ատլասը տալիս է ընկ
Բնության, բնակչության, տնտեսության, էկոլոգիայի, պատմության և մշակույթի համալիր գաղափար
երկրներ (Նկար 8.1): Ատլասը բաղկացած է չորս հատորից՝ հատոր 1 - «Տարածքի ընդհանուր բնութագրերը
rii»; հատոր 2 - «Բնություն. Էկոլոգիա»; հատոր 3 - «Բնակչություն. Տնտեսություն»; հատոր 4 - «Պատմություն.
Մշակույթ.

Բրինձ. 8.1. Ռուսաստանի ազգային ատլաս

Ատլասը թողարկվում է տպագիր և էլեկտրոնային ձևերով (առաջին երեք հատորները՝ էլեկտրոնային
չորրորդ հատորի գահակալական տարբերակը կթողարկվի 2010 թվականին)։

Քարտեզագրական անիմացիաներ- էլեկտրոնիկայի դինամիկ հաջորդականություն
քարտեր, որոնք համակարգչի էկրանին փոխանցում են պատկերվածի դինամիկան և շարժումը
առարկաներ և երևույթներ ժամանակի և տարածության մեջ (օրինակ՝ տեղումների շարժումը,
տրանսպորտային միջոցների տեղաշարժ և այլն):

Մենք առօրյա կյանքում հաճախ տեսնում ենք անիմացիաներ, օրինակ.
հեռուստատեսային եղանակի կանխատեսման քարտեզներ, որոնք հստակ ցույց են տալիս ճակատների շարժումը,
բարձր և ցածր ճնշման տարածքներ, մթնոլորտային տեղումներ.

Անիմացիաներ ստեղծելու համար օգտագործվում են տարբեր աղբյուրներ՝ հեռահար
ձայնային, տնտեսական և վիճակագրական տվյալներ, տվյալներ ուղղակի բն
դիտարկումներ (օրինակ՝ տարբեր նկարագրություններ, երկրաբանական պրոֆիլներ, եղանակային կայանների դիտարկումներ
հաշվառումներ, մարդահամարի նյութեր և այլն): Դինամիկ (շարժվող) քարտեզագրական պատկերներ
երկնքի առարկաները կարող են տարբեր լինել.

Ամբողջ քարտեզի տեղափոխում էկրանին և բովանդակության առանձին տարրեր քարտեզի վրա.

Պայմանական նշանների արտաքին տեսքի փոփոխություն (չափ, գույն, ձև, պայծառություն, ներքին
վաղ կառուցվածքը): Օրինակ, բնակավայրերը կարող են ցուցադրվել որպես իմպուլսային
պտտվող դակիչներ և այլն;

Քարտի շրջանակների կամ եռաչափ պատկերների անիմացիոն հաջորդականություններ:
Այս կերպ հնարավոր է ցույց տալ սառցադաշտերի հալման դինամիկան, էրոզիայի գործընթացների զարգացման դինամիկան;

Համակարգչային պատկերների շրջում, պտտում;

Պատկերի մասշտաբում, օգտագործելով fade կամ fade էֆեկտ
օբյեկտ;

Քարտեզի վրա շարժման էֆեկտի ստեղծում (շրջագայություն, տարածքի շրջանցում):

Անիմացիաները կարող են լինել հարթ և եռաչափ, ստերեոսկոպիկ և, ի լրումն,
կարելի է համատեղել լուսանկարչական պատկերի հետ։

Եռաչափ անիմացիաները՝ համակցված լուսանկարչական պատկերի հետ, կոչվում են վիրտուալ
քարտեզներ(ստեղծում է իրական տարածքի պատրանք):

Վիրտուալ պատկերներ ստեղծելու տեխնոլոգիաները կարող են տարբեր լինել: Սովորաբար,
նախ, թվային մոդելը ստեղծվում է տեղագրական քարտեզի, օդային կամ արբանյակային պատկերի միջոցով
del, ապա - տարածքի եռաչափ պատկեր: Այն ներկված է հիպսոմետրիկ գույներով
կշեռքներ և այնուհետև օգտագործվել որպես իրական մոդել:

8.3. Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերի հայեցակարգը (GIS)

Առաջին աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերը ստեղծվել են Կանադայում, ԱՄՆ-ում և Շվհամար
բնական պաշարների ուսումնասիրություն։ Առաջին GIS-ը հայտնվեց 60-ականների սկզբին։ Կանադայում. տուն
Կանադական GIS-ի նպատակն էր վերլուծել Կա-ի հողերի գույքագրման տվյալները
նադա. Մեր երկրում նման ուսումնասիրությունները սկսվել են քսան տարի անց։ Ներկայումս
ժամանակ շատ երկրներում կան տարբեր աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգեր, որոնք
լուծել մի շարք խնդիրներ արդյունաբերության տարբեր ոլորտներում՝ տնտեսագիտության, քաղաքականության, էկոլոգիայի,
դաստրա, գիտություն և այլն։

Ներքին գիտական ​​գրականության մեջ կան GIS-ի տասնյակ սահմանումներ:

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգեր (GIS)- hardware and software com
համալիրներ, որոնք ապահովում են տարածքի հավաքում, մշակում, ցուցադրում և բաշխում
երակային համաձայնեցված տվյալներ (A.M. Berlyant). GIS-ի գործառույթներից մեկը ստեղծումն ու օգտագործումն է
համակարգչային (էլեկտրոնային) քարտեզների, ատլասների և քարտեզագրական այլ պրոֆիլների օգտագործում
նորություններ.

Աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգ- համար տեղեկատվական համակարգ է
տվյալների հավաքագրում, պահպանում, մշակում, ցուցադրում և բաշխում, ինչպես նաև ստանում
դրանց հիման վրա նոր տեղեկություններ և գիտելիքներ տարածական համակարգված օբյեկտների մասին
և երևույթներ։

Ցանկացած GIS-ի էությունը կայանում է նրանում, որ այն օգտագործվում է հավաքելու, վերլուծելու, համակարգելու համար
թեմատիկացում, տարբեր տեղեկատվության պահպանում, տվյալների բազայի ստեղծում։ Ամենահարմար ձևը
օգտագործողներին տեղեկատվության ներկայացում` քարտեզագրական պատկերներ, բացի այդ,
տեղեկատվությունը կարող է ներկայացվել աղյուսակների, դիագրամների, գրաֆիկների, տեքստերի տեսքով:

GIS-ի տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանցում առկա ամբողջ տեղեկատվությունը ներկայացված է
on էլեկտրոնային քարտեզների տեսքով, որոնք պարունակում են տեղեկատվություն առարկաների, ինչպես նաև տարածության մասին
առարկաների և երևույթների կապում. Տարբերեք էլեկտրոնային քարտերը թղթային քարտերից
այն փաստին, որ էլեկտրոնային քարտեզի վրա պատկերված յուրաքանչյուր պայմանական նշան (օբյեկտ) համապատասխանում է
կա տվյալների բազա մուտքագրված տեղեկատվություն: Սա թույլ է տալիս վերլուծել դրանք
կապեր այլ օբյեկտների հետ: Ցույց տալով մկնիկի կուրսորը, օրինակ, ցանկացած տարածք, կարող եք
ստանալ նրա մասին տվյալների բազայում մուտքագրված ողջ տեղեկատվությունը (նկ. 8.2):

Բրինձ. 8.2. Տվյալների բազայից օբյեկտի մասին տեղեկություններ ստանալը

Բացի այդ, աշխարհագրական տեղեկատվական համակարգերն աշխատում են քարտեզների կանխատեսումների հետ,
որը թույլ է տալիս իրականացնել թվային և էլեկտրոնային քարտեզների պրոյեկցիոն փոխակերպումներ
(նկ. 8.3):

Բրինձ. 8.3. Քարտեզագրական պրոյեկցիայի ընտրություն GIS Mar!p& Pro&88yupa1-ում

Ներկայումս ստեղծվել են ցամաքային գեոտեղեկատվական մասնագիտացված համակարգեր
թեմաներ, կադաստրային, բնապահպանական և շատ այլ GIS:

Տոմսկի շրջանի վարչական քարտեզի օրինակով դիտարկենք GIS-ի հնարավորությունները։
Մենք ունենք տվյալների բազա, որը պարունակում է տեղեկատվություն Թոմի շրջանների տարածքի չափի մասին
շրջանը և յուրաքանչյուր թաղամասի բնակիչների թիվը (նկ. 8.4): Այս տվյալների հիման վրա մենք
մենք կարող ենք տեղեկություններ ստանալ Տոմսկի շրջանի բնակչության խտության մասին, բացի այդ, մոտ
Գրամը կառուցում է բնակչության խտության քարտեզ (Նկար 8.5):

Բրինձ. 8.4. Տվյալների բազայում մուտքագրված տվյալների հիման վրա թեմատիկ քարտեզի ստեղծում

Բրինձ. 8.5. Տոմսկի շրջանի բնակչության խտության քարտեզ՝ կառուցված ավտոմատ ռեժիմով

Այսպիսով, GIS-ի տարբերակիչ առանձնահատկություններն են.

Աշխարհագրական (տարածական) տվյալների հղում;

Տվյալների բազայում տեղեկատվության պահպանում, շահարկում և կառավարում;

Աշխարհագրական տեղեկատվության կանխատեսումների հետ աշխատելու հնարավորություններ.

Գոյություն ունեցող տվյալների հիման վրա նոր տեղեկատվության ստացում;

Օբյեկտների միջև տարածական-ժամանակային հարաբերությունների արտացոլում;

Տվյալների բազաները արագ թարմացնելու ունակություն;

Թվային ռելիեֆի մոդելավորում;

Տեսողականացում և տվյալների ելք:

Թվային քարտեզագրություն և GIS

Վերջին տասնամյակում քարտեզագրությունը ենթարկվում է խորը փոփոխությունների և տեխնոլոգիական նորարարությունների շրջանի, որոնք առաջացել են գիտության, արդյունաբերության և ընդհանուր առմամբ հասարակության ինֆորմատիզացիայի արդյունքում: Անհրաժեշտություն կար վերանայել և վերաիմաստավորել այս գիտական ​​առարկայի բազմաթիվ հասկացություններ: Օրինակ՝ դեռ 1987 թվականին Միջազգային քարտեզագրական ասոցիացիայի շրջանակներում ստեղծվեցին քարտեզագրական սահմանումների և հասկացությունների երկու աշխատանքային խումբ։ Ավելին, ուսումնասիրվող և լուծվող հիմնական հարցերից մեկն այն հարցն էր, թե արդյոք հնարավոր է քարտեզագրությունը սահմանել առանց «քարտեզ» հասկացության և արդյոք GIS-ը կամ դրա տարրերը պետք է ներառվեն այս սահմանման մեջ: 1989 թ. Աշխատանքային խումբն առաջարկել է հետևյալ սահմանումը. «Քարտեզագրությունը աշխարհագրական հղումային տեղեկատվության կազմակերպումն ու փոխանցումն է գրաֆիկական կամ թվային տեսքով, այն կարող է ներառել բոլոր փուլերը՝ տվյալների հավաքագրումից մինչև ցուցադրում և օգտագործում»: «Քարտեզ» հասկացությունը ներառված չէ այս սահմանման մեջ, սակայն առաջարկվում է այն դիտարկել առանձին որպես «աշխարհագրական իրականության ամբողջական (այսինքն՝ ամբողջական, կառուցվածքային) ցուցադրում և մտավոր վերացում, որը նախատեսված է մեկ կամ մի քանի նպատակների համար և փոխակերպում է համապատասխանը։ աշխարհագրական տվյալները տեսողական, թվային կամ շոշափելի ձևերով ներկայացված ստեղծագործությունների մեջ»:

Այս սահմանումները բազմաթիվ քննարկումներ են առաջացրել քարտեզագրողների շրջանում, և արդյունքում առաջացել է քարտեզագրության այլընտրանքային սահմանում, որում այն ​​դիտվում է որպես «գրաֆիկական, թվային և շոշափելի ձևերով ներկայացված տարածականորեն համակարգված տեղեկատվության կազմակերպում, ցուցադրում, հաղորդակցություն և օգտագործում։ ձևաթղթեր, կարող են ներառել տվյալների հավաքագրման բոլոր փուլերը՝ նախքան դրանց օգտագործումը քարտեզների կամ տարածական տեղեկատվության այլ փաստաթղթեր ստեղծելու համար:

Ժամանակակից քարտեզագրողների մեծամասնության կարծիքով, քարտեզագրության տեխնոլոգիական ասպեկտները համակարգչային գիտության դարաշրջանում հիմնականը չեն, և տեխնոլոգիայի միջոցով քարտեզագրության բոլոր սահմանումները սխալ են: Քարտեզագրությունը մնում է կիրառական, հիմնականում տեսողական դիսցիպլին, որտեղ հաղորդակցման ասպեկտները մեծ նշանակություն ունեն: Համակարգչային քարտեզների գնահատականն իրենց նմանության, ձեռքով ստեղծված քարտեզներից չտարբերվելու իմաստով նույնպես սխալ է։ GIS տեխնոլոգիայի իրական արժեքը հենց նոր տեսակի ստեղծագործություններ ստեղծելու հնարավորության մեջ է։ Այս ամենի հետ մեկտեղ քարտեզագրության հիմնական խնդիրը մնում է իրական աշխարհի իմացությունը, և այստեղ շատ դժվար է ձևը (քարտեզագրական ցուցադրումը) առանձնացնել բովանդակությունից (արտացոլվող իրականություն)։ Գեոտեղեկատվական տեխնոլոգիաների առաջընթացը միայն մեծացրել է քարտեզագրման ենթակա տվյալների շրջանակը, ընդլայնել է քարտեզագրության կարիք ունեցող գիտական ​​առարկաների շրջանակը: Էկրանային (ցուցադրվող) քարտեզները և էլեկտրոնային ատլասները, որոնք այժմ դառնում են բազմաթիվ երկրներում ազգային քարտեզագրական ծրագրերի մաս, միայն ամրապնդում են քարտեզագրության և համակարգչային գրաֆիկայի և GIS-ի միջև կապերը՝ չփոխելով, սակայն, քարտեզագրության էությունը:

Հարկ է նշել, որ թվային քարտեզագրությունը գենետիկ առումով ավանդական (թղթային) քարտեզագրության ուղղակի շարունակությունը չէ։ Այն զարգացել է GIS ծրագրային ապահովման ընդհանուր զարգացման ընթացքում և, հետևաբար, հաճախ դիտվում է որպես փոքր GIS բաղադրիչ, որը, ի տարբերություն GIS ծրագրաշարի, չի պահանջում ջանքերի և ռեսուրսների մեծ ներդրում: Այսպիսով, չվերապատրաստված օգտվողը գոյություն ունեցող GIS ծրագրաշարի օգնությամբ մի քանի օր ուսուցումից հետո արդեն կարող է ստեղծել պարզ թվային քարտեզ, բայց նույնիսկ մեկ ամսում նա չի կարողանում ստեղծել աշխատունակ GIS ծրագրակազմ: Մյուս կողմից, ինչպես նշում են քարտեզագիրները, թվային քարտեզագրությունն ակնհայտ հեշտության և պարզության պատճառով թերագնահատվում է դրանից բխող բոլոր հետևանքներով։

Թվային քարտեզագրությունը սեփական կյանք է ձեռք բերել, և դրա կապը ավանդական քարտեզագրության հետ հաճախ դիտվում է որպես ամբողջովին ավելորդ: Ինչպես գիտեք, ավանդական թղթային քարտեզի ստեղծումը պահանջում է բավականին բարդ սարքավորումներ, ինչպես նաև փորձառու մասնագետների թիմ (քարտեզագիր-դիզայներներ), որոնք ստեղծում և խմբագրում են քարտեզները և կատարում են սովորական աշխատանք առաջնային նյութի մշակման վրա: Սա տեխնիկապես և տեխնոլոգիապես շատ բարդ և ժամանակատար գործընթաց է: Մյուս կողմից, թվային քարտեզ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է միայն անհատական ​​համակարգիչ, արտաքին սարքեր, ծրագրային ապահովում և բնօրինակ (ընդհանուր առմամբ թղթային) քարտեզ։ Այսինքն՝ ցանկացած օգտատեր հնարավորություն է ստանում ստեղծել թվային քարտեր պատրաստի արտադրանքի տեսքով՝ վաճառքի թվային քարտեր։ Արդյունքում, ներկայումս թվային քարտեզագրմամբ են զբաղվում բազմաթիվ ոչ պրոֆեսիոնալներ, և ավանդական քարտեզագրության տեսությունից և մեթոդաբանությունից տարանջատումը հանգեցնում է քարտեզի օբյեկտների երկրաչափական և տոպոլոգիական ձևերի փոխանցման որակի կորստի, քանի որ կարողությունը. Թղթի վրա լավ նկարելը բավարար չէ բարձրորակ թվայնացման համար (թվայնացումն ավելի բարդ գործընթաց է, քանի որ ինչպես պետք է որակապես մոտավորել շարունակական կորերն ըստ գծերի հատվածների): Միևնույն ժամանակ տուժում է նաև դիզայնի որակը. հաճախ տպագրվող քարտեզները «նմանվում են որոշակի գծագրության՝ գունավոր բծերով, բայց ընդհանրապես ոչ քարտեզի»։

Միայն վերջերս, GIS շուկայի զարգացմամբ, բարձրորակ թվային քարտեզների անհրաժեշտությունը սկսել է աճել; օգտատերերը սկսեցին ուշադրություն դարձնել ոչ միայն քարտեզների թվայնացման արագությանը և դրանց ցածր գնին, այլև որակին։ Աճում է այն վայրերի թիվը, որտեղ մասնագետները վերապատրաստվում են GIS տեխնոլոգիայի կիրառմամբ. Արևմտյան համակարգերը ռուսականացվում և ուկրաինացվում են՝ ընդլայնելով GIS-ի պոտենցիալ օգտագործողների շրջանակը: Այսպիսով, թվային քարտեզագրության որակական զարգացման միտում կա GIS տեխնոլոգիայի ընդհանուր զարգացման հետևանքով:

Դիտարկենք թվային քարտեզագրման տեխնոլոգիայի որոշ առանձնահատկություններ և թվային քարտեզների հիմնական պարամետրերը: Նախ պետք է նշել, որ թվային քարտեզների օգնությամբ լուծվող խնդիրների բազմազանության պատճառով դժվար է միանշանակորեն որոշել դրանց որակի համընդհանուր չափանիշները, ուստի ամենաընդհանուր չափանիշը պետք է լինի լուծում տալու կարողությունը։ խնդիրը. Այս պահին թվային քարտեզների շուկայում իրավիճակն այնպիսին է, որ դրանք հիմնականում ստեղծված են կոնկրետ նախագծի համար՝ ի տարբերություն ավանդական քարտեզագրության, որտեղ որպես բազային քարտեզ օգտագործվում են արդեն իսկ գոյություն ունեցող քարտեզագրական նյութերը։ Հետևաբար, ամենից հաճախ թվային քարտեզի ստեղծումը որոշվում է ոչ թե լավ հաստատված և ժամանակի փորձարկված հրահանգներով, այլ ցրված և ոչ միշտ մասնագիտորեն կազմված տեխնիկական բնութագրերով:

Թվային քարտեզի որակը

Թվային քարտեզի որակը բաղկացած է մի շարք բաղադրիչներից, սակայն հիմնականներն են տեղեկատվական բովանդակությունը, ներքին կառուցվածքի ճշգրտությունը, ամբողջականությունը և կոռեկտությունը։

Տեղեկատվականություն.Քարտեզը որպես իրականության մոդել ունի իմացաբանական հատկություններ, ինչպիսիք են իմաստալից համապատասխանությունը (իրականության հիմնական հատկանիշների գիտականորեն հիմնավորված ցուցադրումը), վերացականությունը (ընդհանրացում, անցում անհատականից կոլեկտիվ հասկացությունների, օբյեկտների բնորոշ բնութագրերի ընտրություն և վերացում): չնչիններ), տարածական-ժամանակային նմանություն (չափերի և ձևերի երկրաչափական նմանություն, հարաբերությունների, կապերի, առարկաների ենթակայության ժամանակավոր նմանություն և նմանություն), ընտրողականություն և սինթետիկություն (համատեղ դրսևորվող երևույթների և գործոնների առանձին ներկայացում, ինչպես նաև մեկ ամբողջական պատկեր. երևույթների և գործընթացների, որոնք իրական պայմաններում դրսևորվում են առանձին): Այս հատկությունները, իհարկե, ազդում են նաև վերջնական արտադրանքի որակի վրա՝ թվային քարտեզ, բայց հիմնականում պատկանում են բնօրինակ քարտեզագրական աշխատանքի ստեղծողների իրավասությանը. ավանդական աղբյուրի քարտեզի ստեղծողները պատասխանատու են դրա տեղեկատվական բովանդակության համար, և երբ ստեղծելով թվային քարտեզ, կարևոր է ընտրել ճիշտ աղբյուրը և ճիշտ փոխանցել՝ հաշվի առնելով թվային քարտեզագրման առանձնահատկությունները, բնօրինակ քարտեզում ներկառուցված տեղեկատվությունը:

ամբողջականությունը Բովանդակության փոխանցումներ.Այս պարամետրի արժեքը հիմնականում կախված է թվային քարտեզ ստեղծելու տեխնոլոգիայից, այսինքն, թե որքան խստորեն է իրականացվում թվայնացման օբյեկտների օպերատորների կողմից անցումների վերահսկումը: Կառավարման համար կարող է օգտագործվել բնօրինակի մասշտաբով պլաստիկի վրա տպված թվային քարտեզի տպագիր պատճենը: Թվայնացման աղբյուրին հաջորդող պարտադրմամբ ստուգվում են թվային քարտեզի բովանդակությունը և սկզբնաղբյուրը: Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել նաև օբյեկտների ձևերի փոխանցման որակը գնահատելու համար, բայց անընդունելի է եզրագծերի դիրքի սխալը գնահատելու համար, քանի որ ելքային սարքը միշտ նկատելի աղավաղում է տալիս: Ռաստեր վեկտորացնելիս ստեղծված թվային քարտեզի շերտերը և ռաստերային ենթաշերտը համատեղելը թույլ է տալիս արագ բացահայտել բաց թողնված օբյեկտները:

Ճշգրտություն.Թվային քարտեզի ճշգրտության հայեցակարգը ներառում է այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են աղբյուրի նկատմամբ ուրվագծերի դիրքի սխալը, թվայնացման ընթացքում առարկաների չափերի և ձևերի փոխանցման ճշգրտությունը, ինչպես նաև թվայինի ուրվագծերի դիրքի սխալը: քարտեզ՝ կապված թվային քարտեզագրման աղբյուրի հետ կապված տեղանքի հետ (թղթի դեֆորմացիա, ռաստերային պատկերի աղավաղում սկանավորման ժամանակ և այլն): Բացի այդ, ճշգրտությունը կախված է ծրագրաշարից, օգտագործվող սարքաշարից և թվայնացման աղբյուրից: Այս պահին քարտեզների թվայնացման երկու տեխնոլոգիաներ գոյություն ունեն զուգահեռ և լրացնում են միմյանց՝ թվայնացնողի մուտքագրում և ռաստերի միջոցով թվայնացում (սկանավորում): Պրակտիկան ցույց է տալիս, որ հիմա դժվար է խոսել դրանցից որևէ մեկի առավելությունի մասին։ Թվայնացման դեպքում թվային քարտեզներ մուտքագրելու հիմնական աշխատանքը օպերատորն իրականացնում է ձեռքով ռեժիմով, այսինքն՝ օբյեկտ մուտքագրելու համար օպերատորը ուղղորդում է կուրսորը յուրաքանչյուր ընտրված կետում և սեղմում կոճակը: Թվայնացման ընթացքում մուտքագրման ճշգրտությունը մեծապես կախված է օպերատորի հմտությունից: Ռաստերային քարտեզները վեկտորացնելիս սուբյեկտիվ գործոնները ավելի քիչ են ազդում, քանի որ ռաստերային ենթաշերտը թույլ է տալիս անընդհատ շտկել մուտքագրումը, այնուամենայնիվ, առարկաների ձևի փոխանցումը ազդում է ռաստերի որակից և ռաստերային գծի ատամնավոր եզրերով: , սկսում են առաջանալ գծված վեկտորային գծի թեքություններ, որոնք պայմանավորված են ոչ թե գծի ընդհանուր ձևով, այլ տեղային խախտումներով։

Ներքին կառուցվածքի ճիշտությունը.

Պատրաստի թվային քարտը պետք է ունենա ճիշտ ներքին կառուցվածք, որը որոշվում է այս տեսակի քարտերի պահանջներով: Օրինակ, քարտեզագրական ենթահամակարգի միջուկը GIS-ում, որն օգտագործում է թվային վեկտորային քարտեզներ, քարտեզների (շերտերի) բազմաշերտ կառուցվածքն է, որի վրա կատարվում են վերջից մինչև վերջ որոնման գործողություններ, ածանցյալ թվային քարտեզների ստեղծմամբ և կապի պահպանմամբ: պետք է կատարվեն աղբյուրի և ստացված քարտեզների օբյեկտների նույնացուցիչները: Այս գործողություններին աջակցելու համար GIS-ում թվային քարտեզների տոպոլոգիական կառուցվածքը ենթակա է պահանջների, որոնք շատ ավելի խիստ են, քան, օրինակ, քարտեզները, որոնք օգտագործվում են ավտոմատացված քարտեզագրման կամ նավիգացիայի խնդիրներ լուծելու համար: Դա պայմանավորված է նրանով, որ տարբեր քարտեզներից (շերտերից) օբյեկտների ուրվագծերը պետք է խստորեն համահունչ լինեն, թեև գործնականում, չնայած աղբյուրի քարտեզների առանձին թվայնացմանը, այս համաձայնությունը ձեռք չի բերվում, և երբ թվային քարտեզները դրվում են, ձևավորվում են կեղծ բազմանկյուններ և աղեղներ: Անհամապատասխանությունները կարող են տեսողականորեն չտարբերվել մինչև որոշակի խոշորացման սանդղակ, ինչը միանգամայն ընդունելի է ավտոմատացված քարտեզագրման առաջադրանքների համար, որոնք կենտրոնացած են համակարգչի միջոցով ավանդական ֆիքսված մասշտաբի քարտեզներ ստեղծելու վրա: Այնուամենայնիվ, դա միանգամայն անընդունելի է GIS-ի գործունեության համար, երբ վերլուծության տարբեր խնդիրներ լուծելու համար օգտագործվում է խիստ մաթեմատիկական ապարատ: Օրինակ, տոպոլոգիական քարտեզը պետք է ունենա ճիշտ գիծ-հանգույց (բազմանկյունները պետք է հավաքվեն աղեղներից, կամարները պետք է միացվեն հանգույցներում և այլն) և բազմաշերտ կառուցվածք (տարբեր շերտերի համապատասխան սահմանները համընկնում են, մեկ շերտի կամարները ճիշտ հարևան են): ուրիշի առարկաներին և այլն։ ե)։ Թվային քարտեզի ճիշտ կառուցվածքի ստեղծումը կախված է ծրագրային ապահովման հնարավորություններից և թվայնացման տեխնոլոգիայից:

Ներկայումս աշխարհում արդեն ձևավորվել է թվային քարտեզագրման մի ամբողջ արդյունաբերություն, ձևավորվել է թվային քարտեզների և ատլասների լայն շուկա։ Առաջին հաջողակ կոմերցիոն նախագիծն այստեղ, ըստ երևույթին, պետք է համարել Աշխարհի թվային ատլասը (արտադրված է «Delorme Mapping Systems» ընկերության կողմից), որը թողարկվել է 1988 թվականին: Դրան հաջորդեց բրիտանական Domesday Project /100/ ծրագիրը, որի արդյունքում օպտիկական սկավառակների վրա ստեղծվեց Մեծ Բրիտանիայի թվային ատլասը (որպես սկզբնաղբյուր քարտեզներ և տեղագրական հիմքեր օգտագործվեցին ռազմական տեղագրական հետազոտության նյութերը)։ 1992 թվականից ԱՄՆ պաշտպանության նախարարության քարտեզագրման գործակալությունը արտադրում և թարմացնում է Աշխարհի թվային աղյուսակը (DCW) 1:1 000 000 մասշտաբով: Աշխարհի շատ երկրներում արդեն ստեղծվել են ազգային թվային ատլասներ և ընդհանուր աշխարհագրական քարտեզներ: . Նկ. 5.1-ում ներկայացված է աշխարհի թվային ատլասի բեկորներից մեկի սև-սպիտակ տպագրությունը:

Թվային քարտեզագրություն - 3.7 5-ից 6 ձայնի հիման վրա