06. vektorski model podataka

8/19/2019 06. Vektorski Model Podataka

1/40

Катедра за географију

Географски Информациони Системи

Модели и структура просторних података- Векторски модел -

Др Бранислав Драшковић


2/40


Три су фундаменталне

презентације у ГИС-у:

1. Векторски ентитети

2. Растерски ентитети

3. Атрибути

ГИС 2


3/40


• Код векторског типаподатака објекти у природисе приказују помоћуосновних геометријских

облика • користе се за представљање

дискретних објеката са јасно одређеним границама(објектно орјентисана

презентација окружења) • Заузимају мање меморије

од растерских података(зашто?)

ГИС 3

Растерски модел

Векторски модел

Стварни свијет


4/40


Код овог модела запредстављање објеката изреалног свијета користе сетри основна геом. облика:

1. Тачке2. Линије

3. Полигони

Сваки објекат из реалногсвијета се може представитикомбинацијом ова триоблика.

ГИС 4


Посебан тип векторских података

су називи или описи (annotations)


5/40


• С обзиром да се њиховположај дефинишекоординатама, односновектором положаја

(правцем), ови подаци судобили назив векторски

• Вектор је дефинисанпочетном координатом,припадајућом величином

и правцем.

ГИС 5


6/40


ГИС 6

Стварни свијет Дигитални модел


7/40


Подјела према димензијама:

• Тачка (0 D) – објекат који има

позицију у простору али нема

дужину ни димензија

• Линија (1 D) – састоји се од двије

или више повезане тачке

• Полигон (2 D) - површина која је

ограничена са најмање три

линије

• Волумен (3 D) - ограничен је са

најмање два полигона

ГИС 7


8/40


• Избор конкретне презентацијетреба да се заснива натиповима манипулација које

ће се над ентитетима

спроводити • размјера мапа и обрада

изворних докумената је битнапри ограничавању нивоадетаља који се представљају у

бази • Нпр. на мапи размјере 1:

100.000 индивидуалне кућеили парцеле нису видљиве

ГИС 8


9/40


ГИС 9

Тачке

• Најједноставнији тип

просторних симбола

• Немају просторну димензију

(дужину или ширину)

• 0-димензионална географска

примитива (облик)

• Просторни положај се

утврђује скупом (паром)

географских координата

Тачке


10/40


• Објектима у облику

тачке обично се

придружују прикладни

топографски знаци,

односно знаци којиадекватно репрезентују

врсту објеката или

локација у окружењу

• који објекти ће битиприказани тачком

зависи од размјере

ГИС 10


11/40


Код крупних размјера

тачкама се обиљежавају:

• Стубови расвјете, шахтови,

бунари, бушотине

Код средњих размјера:

• Куће, стубови далековода

Код ситних размјера то су:

• градови, насеља и сл.

ГИС 11


12/40

Катедра за географијуЛиније

• Једнодимензионалнигеографски ентитети

• Линију чине најмање двије повезане тачке

• За разлику од тачака имајудужину

• Нпр. линија која је означенакао водоводна цијев, којој седодају атрибути, нпр: дужина500 м, материјал PVC, датумполагања 2009, дубина 1,2 ми сл. чини јасно дефинисанобјекат.

ГИС 12

Линије


13/40


• У ESRI- јевом софтверу ARC(лук, ланац) представљалинију - основу за приказгеографских ентитета –

скуп од n XY координатнихпарова

• Линија (лук) се састоји одпочетног и крајњег чвора,између којих се налазе

тзв. вертекси• Вертекси – тачке унутар

лука које линију чине‘’изломљеном’’

ГИС 13


14/40


• Што су линијски сегменти

краћи и што је већи број XY

координатних парова то ће

низ (ланац) сегмената боље

апроксимирати комплекснукриву, тј. линија ће бити

приказана прецизније и

бити приближнија стварном

облику

ГИС 14


15/40


Почетни чвор

Завршни чвор

ГИС 15

y

x(0,0)


16/40


ГИС 16

Веза са објектом

на мапи

Линије, као и сви

географски ентитети, имају

везу са припадајућом

табелом у бази података


17/40


Примјери линијских

ентитета:

• Природни: ријеке, усјеци

• Антропогени: путеви,

инфраструктура

• Остали: границе, изохипсе

и др.

ГИС 17


18/40

Катедра за географијуПолигони

ГИС 18

Примјер

полигона

• Ентитети који имајуширину и дужину

• Полигони представљајусерију повезаних линија

које почињу и завршавајуу истој тачки

• Сваки полигон има јединствен облик, обим иповршину

• Примјери полигона накартама: парцела, град,држава, континент и сл.


19/40


• 2-димензионална површина са једном

спољном и са или без унутрашњих граница

ГИС 19


20/40


• Полигони имају разнеоблике и могурепрезентовати било којидводимензионални приказ

у окружењу • Најважније информације

се односе на само подручјекоје је омеђено линијама,тј. полигон, док су

граничне линије значајне јер носе информацију отопологији (граничењу,сусједним полигонима...)

ГИС 20


21/40


ГИС 21

Унутрашња структура векторске базе података


22/40


Тачке 1 (2,4)

2 (2,7). . . .

Линије

1 (2,4),(3,1),(3,5),.......

2 (2,7,2,9),...................

Полигони

1 (2,4),(2,7),(3,5),..,(2,3).........

ГИС 22

Тачка – пар координата

Линија – више повезаних тачака (координатних парова)

Полигон – више повезаних линија (повезаних

координатних парова)


23/40


• Како презентација реалног свијета

зависи од облика објеката у

природи, векторски подаци су

представљени у три поменута

векторска облика, у виду лејера, каотзв. шејпфајлови (shape – облик)

• Шејпфајл је се састоји од најмање

три засебна фајла са екстензијама:

1. .shp

2. .shx

3. .dbf

ГИС 23


24/40


ГИС 24

• .shp фајл означава листу

координата који

дефинишу облик објекта

• .shx фајл одржава везу

међу објектима и претрагу

према њиховом типу

• .dbf фајл садржи све

атрибуте који описују

географски ентитет(објекат) најчешће у виду

табеле


25/40


• Остали типови фајлова које може

посједовати цјеловит шејпфајл (ESRI):

• .prj (информација о пројекцији)

• .sbn, .sbx (просторни индекс објекта)

• .ain, .aih (атрибутни индекс)

• .ixn (геокодирајући индекс)

• .mxn

•.atx

• .shp.hml

• .cpg

ГИС 25


26/40


Предности: – Добра презентација

стварности

– Компактна структураподатака

– Топологија (мрежне анализе) – Висок квалитет карата

ГИС 26

предности

недостаци

Недостаци:

- Комплексна структура података - Симулација може бити отежана - Неке просторне анализе сутешке за приказ



27/40

Катедра за географијуРастерски и векторски модел: поређење

• Растерски моделпредставља групе тачака(пиксела) који личе нафотографију па се за

растерски приказ честокористи термин слика

• С друге стране векторскимодел се заснива нааналитичкој геометрији и

гради сложен приказ наоснову геометријскихентитета: тачака, линија иполигона.

ГИС 27


28/40


• Геометријски ентитети су међусобно

зависни: полигон се описује

линијама, линије се одређују тачкама

а тачке се дефинишу путем

координата

• Векторски приказ, за разлику од

растерског, омогућује све операције:

брисање,

додавање,

копирање,

помјерање и сл.

ГИС 28


29/40

Катедра за географијуПредности и недостаци

• Сваки од модела има своје

предности и недостатке

• Код векторског модела

пројеката могућа је

организација карте у више

слојева док је то код

растерског скоро

немогуће

ГИС 29


30/40


• Растерски модел обичноне посједује многоинформација (немаподатака о геометрији,топологији)

• Најчешће се као најбољерјешење наметнекомбинација тј.искориштавање

предности и једног идругог модела

ГИС 30


31/40


32/40

Катедра за географијуОстали типови података

• Алфа-нумерички подаци

• Атрибутским подацима се изражавају негеомотријске

карактеристике ентитета

• Највећи број атрибута у ГИС-у дат је у алфа-нумеричком

облику, односно изражен је помоћу бројева и слова

• Најчешћи носиоци алфа-нумеричких података су табеле,

статистички годишњаци, извјештаји и сл.

ГИС 32


33/40


• Атрибутске табеле садрже

описне информације о

карактеристикама

објеката у реалном свијету

• Нпр: табеле објеката

обиљежених тачком могу

да садрже информације о

локацијама аутобуских

станица (стајалишта) дужсаобраћајница, ред

вожње и сл.

ГИС 33


34/40

Катедра за географијуДигитални модел висина

• Енг: Digital Elevation Model

или DEM

• Дигитални модел висина

је организовани скуп

података о висинама

терена записан у

дигиталном облику

• ДМВ садржи податке о

положају и висини тачакау простору

ГИС 34


35/40


• Приказ рељефа умногоме

поспјешује процес

генерисања правилне

слике простора

• Осим визуелног ефекта

(тродимензионални

приказ), приказ рељефа

повећава картометријске

и аналитичке особинеприказа простора

ГИС 35


36/40


• Најчешћи начин записа

података о висинама

терена је у облику:

• Правилне мреже тачака

(GRID или мрежни модел),

• Мреже неправилних

троуглова (TIN – triangular

irregular network )

ГИС 36


37/40


• Грид модел је у суштинирастерски модел којипредставља облик записависине рељефа у видуправилне мреже квадрата

• Основни параметар гридмодела је резолуција

• Резолуција грид модела јерастојање између двије

узастопне тачке терена закоје је позната висина (крећусе од неколико метара донеколико стотина метара)

ГИС 37


38/40


• TIN модел је облик

приказа терена у виду

мреже непреклапајућих

троуглова

• Представља векторску

полигонску структуру која

настаје спајањем познатих

вриједности тачака у

низове троугла заснованихна Деланијевој

триангулацији

ГИС 38


39/40


• Примјери приказа

Земљине површине:

• Правилне мреже тачака

(GRID модел)

• Неправилна мрежа

троуглова

• Изохипсама и котама

• Осјенченим рељефом

ГИС 39


40/40


ХВАЛАНА

ПАЖЊИ!

ГИС 40

AREA 1

AREA 2

3

12

06. vektorski model podataka

Documents