Электронные программные средства современных ГИС
Лекция 4
Электронные программные средства современных ГИС.
ArcGIS (краткое описание)
ArcGIS это интегрированный набор программных ГИС- продуктов для создания полноценной современной ГИС, фирма разработчик - Компания ESRI (основана в 1969 году Джеком и Лорой Дэнджермонд, сегодня в компании ESRI работает более 4000 человек). Фундаментальная архитектура ArcGIS обеспечивает внедрение ГИС- функциональности и бизнес-логики (процедур использования пространственных данных) в разных прикладных сферах, на разных уровнях организации работы: на персональных компьютерах, на серверах, через Web, или в полевых условиях. Поддерживается как работа отдельных пользователей, так и многопользовательский режим обработки и анализа данных. Структура ArcGIS состоит из следующих основных блоков.
Настольные ГИС- продукты (Desktop GIS) - ArcReader, ArcView, ArcEditor, ArcInfo, а также дополнительные модули ArcGIS, представляют масштабированный по решаемым задачам и унифицированный по интерфейсу и общим принципам работы ряд продуктов для создания, обмена, управления, анализа и публикации географической информации. Основные настольные продукты ArcGIS (ArcView, ArcEditor, ArcInfo) имеют общую архитектуру, но различаются по уровню доступной функциональности составляющих их базовых приложений ArcMap и ArcCatalog и числу входящих в них инструментов геообработки, сгруппированных по типам решаемых задач. Эти приложения предоставляют широчайшие возможности работы с пространственными данными. ArcMap обеспечивает решение разнообразных картографических задач, пространственный анализ и редактирование данных. ArcCatalog отвечает за управление ГИС- данными, обеспечивает доступ к данным на отдельном компьютере, по локальной сети или через Интернет.
Элементы ArcGIS
Серверные ГИС - ArcGIS Server, ArcIMS и ArcSDE. Они используются для создания и управления серверными ГИС- приложениями, позволяющими распространять пространственные данные (географическое знание) в пределах крупных организаций или многим другим пользователям через Интернет. ArcGIS Server это сервер приложений, содержащий общую коллективно используемую библиотеку программных ГИС- объектов для создания серверных приложений, работающих в корпоративной сети или в Web. ArcIMS масштабируемый картографический Интернет- сервер для публикации карт, данных и метаданных через открытые Интернет- протоколы, обеспечивает создание ГИС- порталов. ArcSDE мощный сервер пространственных данных для управления географической информацией, хранящейся во многих коммерческих СУБД.
Встраиваемые ГИС - ArcGIS Engine это библиотека встраиваемых компонентов ГИС и инструментов, с помощью которой разработчики могут создавать новые или расширять имеющиеся настольные пользовательские приложения. Используя ArcGIS Engine, разработчики могут встроить ГИС- функции в существующие приложения (например, Microsoft Word и Excel), либо создать приложения, сфокусированные на решении определенных задач, предоставив необходимые функции ГИС для массового использования в конкретной организации или отрасли.
Мобильные ГИС пакет ArcPad, установленный на мобильных устройствах с поддержкой GPS, широко используется для целенаправленного сбора данных и другой ГИС- информации, их просмотра и обновления непосредственно в полевых условиях.
ArcObjects общие встраиваемые ГИС- компоненты. Основой ArcGIS является общая модульная библиотека ГИС- компонентов, известная как ArcObjects. Архитектура всех продуктов семейства ArcGIS, созданного с помощью ArcObjects, предоставляет готовые блоки и инструментальные средства для ГИС в составе настольных ГИС, встраиваемых ГИС и серверных ГИС.
Географическая информационная модель. В базе геоданных могут быть представлены все используемые в ArcGIS типы данных: векторные объекты, растры, адресная информация, результаты геосъемки и т.д., а также принципы их представления, хранения, обработки, доступа и управления. База геоданных поддерживает многие механизмы хранения информации, может внедряться с использованием стандартных многопользовательских или персональных систем управления базами данных (СУБД) или XML и не привязана к какому-то одному поставщику СУБД. Для работы с многопользовательской базой геоданных можно применять сервер пространственных данных ArcSDE.
ArcView
ArcView - один из трех настольных продуктов ArcGIS. В состав ArcView входит три приложения: ArcMap, ArcCatalog и ArcToolbox для ArcView. Это набор инструментов для картографирования, создания отчетов и картографического анализа. ArcView это ГИС, которая применяется в системах поддержки принятия решений, «географическом» маркетинговом анализе, цифровой картографии, экологическом мониторинге, муниципальных ГИС.
При работе может использовать следующие форматы данных:
- внутренний формат баз данных DBF;
- экспортировать (открывать) базы данных (dBase, INFO, текстовый файл);
- импортировать картографические данные (MIF/MID, BNA, DXF, DWG, DGN, текст, растровые форматы ADRG, BIL, BIP, BMP, BSQ, CADRG, CIB, EPS, ERDAS Imagine, GeoTIFF, GIF, JPEG, Landsat, NITF, PICT, RLC, TIFF (включая TIFF 6.0), USGS DOQ, SPOT, Sun Raster).
- импортировать (создавать) базы данных (текст, DBF, INFO (ARC/INFO), Access, Oracle, FoxBase, SQL Server, Sybase, Paradox, DB2, Ingres и любых ODBC/SQL-совместимых баз данных);
- может обмениваться данными с другими программными продуктами (прямое чтение картографических данных ArcInfo, PC ARC/INFO, ArcCAD, интеграция других приложений с помощью DLL, RPC и DDE файлов;
может присоединиться к Spatial Database Engine (SDE) в качестве клиента для доступа к пространственным базам данных).
В ArcView можно:
Взаимодействовать с картой посредством инструментов Перемещения и Масштабирования, Интерактивной выборки, Подсказки карты, Окна обзора и Окна увеличителя, Пространственных закладок, Динамического обновления выборки между картой, таблицами и диаграммами, Идентификации, Горячих связей и Гиперссылок на внешние приложения и URL адреса страницы в интернете (URL от англ. Universal Resource Locator, как правило, произносится "урл").
Создание карты в ArcView происходит посредством инструментов Отображения данных: прозрачных слев, быстрого перепроецирования векторных данных и растров, включая трансформацию датума (Датум, лат. Datum набор параметров, используемых для смещения и трансформации референц-эллипсоида или приближенного отображения земной поверхности в локальные географические координаты), инструментов Классификации данных, Символов, Надписей, Компоновки и Печати (с возможностью вставки заголовков и легенд, нескольких фреймов данных, использования готовых стилей для создания легенд и сеток, экспорта в графические форматы и т.д.).
Анализ карты в ArcView происходит посредством инструментов Операций выбора (Интерактивная выборка, Выбор по атрибуту, Выбор по местоположению), Операций анализа (Буфер, Вырезание, Слияние, Пересечение, Объединение, Пространственное соединение), с возможностью вывода полученного визуального представления и анализа в на монитор как диаграммы или отчета.
ArcView позволяет создавать данные посредством инструментов Редактирования шейп-файлов и персональных баз геоданных, Трансформации растров, Поворота и отражения растров, Построения и редактирования пространственных объектов, Замыкания, Поддержки планшетного дигитайзера, Событий и геокодирования, Динамической сегментации.
В ArcView реализована система управления данными посредством инструментов Импорта проектов (.apr) и легенд (.avl) ArcView GIS 3.x, Инструментов поддержки данных (создание новых файлов данных, экспорт и импорт данных, прямая поддержка множества форматов), Управления табличными данными, Просмотра и редактирования метаданных (структурированных информационных данных), Поиска данных в ArcCatalog.
ArcView позволяет задавать структуру приложений посредством Стандартного интерфейса Microsoft Windows, Фиксируемых панелей инструментов, Полностью интернациональной поддержки данных и атрибутов, Возможности настройки интерфейса, Расширения функций с использованием COM (формат исполняемого файла для операционной системы DOS), Создания макросов в среде VBA (среда для програмирования Visual Basic for Applications), Вставки OLE объектов в ArcMap.
Помимо ArcView хорошо известными продуктами фирмы ArcGIS являются ArcInfo, ArcReader и ArcEditor.
ArcInfo
Области применения:
- картографирование земель и недвижимости;
- планирование землепользования, анализ пригодности земель, районирование и комплексная оценка территорий;
- картография;
- управление на транспорте, планирование и оптимизация перевозок, организация новых транспортных маршрутов;
- демографические и социологические исследования, выделение избирательных округов;
- каталогизация, управление природными ресурсами (лесными, водными, минеральными и т. д.);
- изыскания под строительство транспортное, промышленное, жилищное;
- управление распределенным хозяйством (энергосети, трубопроводы, дорожное хозяйство);
- картографирование происшествий для служб быстрого реагирования;
- экологический мониторинг, оценка и прогнозирование состояния окружающей среды;
- оптимизация размещения предприятий и распределение зон обслуживания;
- планирование инвестиций в регионы и отрасли, маркетинговые исследования и др.
ArcReader
ArcReader, разработанное ESRI бесплатное легкое в использование приложение для просмотра и распечатки карт. Многочисленные примеры файлов карт, которые можно просмотреть в ArcReader, доступны через портал Географическая Сеть (Geography Network).
ArcEditor
ArcEditor мощная настольная геоинформационная система для редактирования и управления географическими данными. Включает всю функциональность ArcView и расширяется дополнительными возможностями редактирования объектов и инструментами, контролирующими качество данных. ArcEditor поддерживает однопользовательский и многопользовательский режимы редактирования, позволяя откреплять данные от рабочей базы и редактировать их в полевых условиях.
Разработчик ЗАО КБ «Панорама»
Основные виды деятельности разработка и внедрение программно-аппаратных средств с применением геоинформационных систем и технологий, которые используются как в народном хозяйстве, так и в интересах обороны страны (в том числе: профессиональная ГИС "Карта 2011", муниципальная ГИС "Земля и Недвижимость", GIS WebServer, визуальные компоненты GIS ToolKit, ГИС для сельского хозяйства, ГИС для операционных систем Linux, Solaris, Windows Mobile и др.); разработка корпоративных информационных систем; создание картографических Интернет-сайтов. В России и за рубежом работают более 50 компаний дилеров ЗАО КБ “Панорама”. Продукты компании используют более чем 24 тысячи пользователей по всей России и за рубежом.
Рассмотрим использование программных продуктов ГИС «Панорама» на примере Профессиональной ГИС Карты 2011.
Профессиональная ГИС Карта 2011
Профессиональная ГИС Карта 2011 - универсальная геоинформационная система, имеющая средства создания и редактирования электронных карт, выполнения различных измерений и расчетов, оверлейных операций, построения 3D моделей, обработки растровых данных, средства подготовки графических документов в электронном и печатном виде, а также инструментальные средства для работы с базами данных. Содержит развитые средства редактирования векторных и растровых карт местности и нанесения прикладной графической информации на карту. Поддержка нескольких десятков различных проекций карт и систем координат, включая системы, ПЗ-90, WGS-84 и другие. Поддержка всего масштабного ряда от поэтажного плана до космонавигационной карты Земли. Объем одной векторной карты может занимать несколько Тб. Одна растровая или матричная карта может занимать до 8 Гб.
Трехмерная модель местности в ГИС "Карта 2011"
Трехмерная модель местности в ГИС "Карта 2011" представляет собой поверхность, построенную с учетом рельефа местности, на которую может быть наложено изображение векторной, растровой или матричной карты, и расположенные на ней трехмерные объекты, соответствующие объектам двухмерной карты. Она является полноценной трехмерной картой, которая позволяет выбирать объекты на модели с целью запроса информации об объекте, редактировать их внешний вид и характеристики. На трехмерной модели можно увидеть как наземные, так и подземные объекты. Создание трехмерной модели не требует длительной подготовки, достаточно иметь двухмерную карту и матрицу высот. По этим данным можно построить трехмерную модель рельефа выбранного участка местности. Для построения объемной модели с учетом объектов, расположенных на данной карте, необходима библиотека трехмерных изображений объектов, добавляемая в классификатор любой карты. Вместе с классификаторами электронных векторных карт поставляются библиотеки трехмерных изображений для различных масштабов. Для получения объемного вида имеющихся электронных карт достаточно подключить одну или несколько библиотек к классификатору и назначить для выбранных объектов подходящее изображение. При необходимости более детального и индивидуального отображения объектов, можно создавать свои объемные изображения с помощью Редактора условных знаков (в комплекте "Профессиональной ГИС "Карта 2011" вместе с классификаторами электронных векторных карт поставляются библиотеки трехмерных изображений для различных масштабов. Для получения объемного вида имеющихся электронных карт достаточно к классификатору карты подключить одну или несколько библиотек). Для построения трехмерной модели местности могут использоваться: векторная карта, матрица высот, триангуляционная модель рельефа (TIN-модель), классификатор карты, библиотека трехмерных изображений объектов, цифровые фотоснимки местности и цифровые фотографии объектов местности. Состав исходных данных может быть разным и зависит от того, какого вида модель необходимо получить.
Исходные данные для построения трехмерной модели местности: векторная карта, матрица высот, триангуляционная модель рельефа, классификатор карты, библиотека трехмерных моделей объектов, цифровые фотоснимки местности и цифровые фотографии объектов местности.
Виды трехмерных моделей местности
Типовые трехмерные модели создаются по планам городов, топографическим картам или обзорным картам. Типовые модели содержат поверхность рельефа местности, строения, объекты дорожной сети, трубопроводы, колодцы, светофоры, объекты растительности, гидрографии и другие объекты простой формы. Построение типовой модели является самым быстрым способом получения качественной трехмерной модели местности. Типовые модели могут применяться для визуальной оценки взаимного расположения объектов с учетом особенностей рельефа и их высоты.
Трехмерные модели детального вида описывают местность с объектами, вид которых настраивается индивидуально, и создаются по планам городов. Модели детального вида содержат поверхность рельефа местности, типовые объекты и объекты, объемное изображение которых приближается к их реальному виду на местности (архитектурные строения с подъездами, трубами, лифтовыми башенками, элементами оформления и др.). Для настройки моделей детального вида отдельных объектов можно использовать задание текстур внешнего вида через семантические характеристики этих объектов.
В редакторе трехмерного вида объектов ГИС «Карта 2011» доступно импортирование знаков из формата VRML, поэтому некоторые элементы индивидуального вида объектов могут быть созданы в трехмерных редакторах сторонних разработчиков и загружены в различные шаблоны отображения этих объектов.
Трехмерные модели внутренних помещений позволяют описывать объемный вид интерьера и создаются на основе поэтажных планов. При отображении трехмерных моделей внутренних помещений также могут быть использованы отдельные объекты и целые интерьеры, созданные в различных программах редактирования трехмерных изображений в VRML-формате и импортированные в библиотеку трехмерных изображений классификатора векторной карты ГИС «Карта 2011».
Тематические модели создаются по тематическим картам и используются для оформления статистических диаграмм. Одним из примеров использования технологии построения тематической модели может быть создание трехмерной модели местности по карте оперативной обстановки. В обстановку тематической карты прекрасно вписываются модели, импортированные из VRML-формата и служащие для символического отображения объектов карты. Трехмерные модели представляют собой полноценные трехмерные карты, которые позволяют выбирать объекты на модели с целью запроса информации об объекте редактировать их внешний вид и характеристики (семантику).
Средства для работы с трехмерными моделями местности
Средством работы с трехмерными моделями реальной местности, создаваемыми в ГИС "Карта 2011", является процедура "Навигатор 3D (отображение трехмерной модели местности)" в меню "Задачи" профессиональной ГИС "Карта 2011". В ней можно свободно "ходить" по трехмерной модели, наклонять ее под нужным углом, опускаться и подниматься, менять освещение, т.е. настроить отображение модели максимально удобным для работы образом. Трехмерная и двухмерная карты могут работать в синхронном режиме, при этом все действия, производимые над картами (движение, изменение состава данных, редактирование объектов), синхронизированы для обеих карт. Работа с трехмерными моделями осуществляется с использованием стандартной библиотеки OpenGL. Для просмотра готовых 3D-моделей местности, созданных в ГИС "Карта 2011", и работы с ними можно использовать ГИС "Навигатор 2011", которая предназначена для просмотра готовых трехмерных моделей, двухмерных векторных карт, растров, матриц, перемещения по 2D- и 3D-картам с использованием подключения GPS приемника и печати карт. Программа может работать в качестве клиента ГИС Сервер. (ГИС Сервер 2011 программа, предназначенная для обеспечения удаленного доступа к картографическим данным пользователей программ ГИС "Карта 2011", Панорама-Редактор, ГИС Навигатор 2011, ГИС-вьюер и других программ, разработанных в среде GIS ToolKit версии 11 и новее. Сервер предоставляет удаленный доступ к векторным картам, растрам и матрицам.
Для удобства работы с трехмерной моделью можно изменять:
- вид поверхности модели (изображение карты, снимка, матрицы, каркасный или прозрачный вид);
- вид объектов (полный, каркасный, без объектов);
- подробность отображения рельефа;
- освещенность модели (естественное по времени суток, типа "прожектор", направленное от пользователя);
- скорость движения по модели и т.д.
Трехмерную модель можно построить как для всего отображаемого на двухмерной карте района, так и для любого его фрагмента. Доступен просмотр и изменение семантики и метрики для выбранного объекта. При изменении списка данных электронной карты, состава объектов изменяется вид трехмерной модели. Имеется три вида перемещения по трехмерной модели: вручную, по выбранному объекту и в свободном полете по заданной траектории. В трехмерной модели есть возможность сохранения текущего изображения в bmp-файл. Также можно записать AVI-файл с перемещением по трехмерной модели и с изменением ее характеристик. Перемещение по трехмерной модели и по двухмерной карте может быть синхронизировано. Поэтому имеющаяся в ГИС задача подключения GPS приемника делает возможным определение местоположения движущегося объекта как на двухмерной карте, так и на трехмерной модели. Входными данными для этой задачи являются данные в формате NMEA-0183 (в текстовом ASCII виде), принимаемые с параллельного порта компьютера, к которому подключено устройство типа GPS приемник, или принимаемые с удаленного GPS-устройства через протокол GPRS.
Имеется возможность загрузки векторных, растровых и матричных карт из различных форматов, печати загруженных данных.
Векторные карты (обработка)
ГИС "Карта 2011" обрабатывает векторные карты, представленные в открытом формате SXF. Данные из других форматов (SHAPE, S57, MIF / MID, DXF, KLM, GDF и других) могут быть конвертированы в формат SXF и обратно. Данные цифровых векторных карт имеют следующую структуру: паспортные данные о листе карты (масштаб, проекция, система координат, прямоугольные и геодезические координаты углов листа и так далее);
метрические данные объектов карты (координаты объектов на местности);
семантические данные объектов карты (различные свойства объектов).
Объектом электронной карты является совокупность цифровых дaнных (метpики, семaнтики, спpaвочных дaнных), котоpым может соответствовaть pеaльный объект нa местности (мост, pекa, здaние и т.д.) или гpуппa объектов (квapтaл - гpуппa домов и т.п.) или чaсть объектa (пpи сложном описaнии метpики объектa - онa может быть paзделенa нa двa объектa, или объект может быть описaн подpобно - кpыльцо здaния, отдельные коpпусa и т.п.) или не имеется соответствия (поясняющие подписи, горизонтали, километровая сетка и т.д.).
Растровые карты (обработка)
Под растровой картой в ГИС "Карта 2011" понимается растровое изображение в формате RSW, имеющее координатную привязку. Если исходное изображение содержит информацию о привязке, то эти данные используются при конвертировании в RSW. Привязка файла может быть загружена из: мирового файла (TFW, BMW, JGW, …). В файле хранится только привязка файла, и нет данных о проекции, поэтому после конвертирования необходимо установить параметры проекции в паспорте растра;
файла привязки MapInfo (TAB). В файле хранится привязка и параметры проекции;
файла привязки OziExplorer (MAP); GeoTIFF - формат, позволяющий включать информацию о географической привязке в файлы TIFF. Наиболее полно описывает параметры проекции, поэтому этот формат наиболее распространен при обработке данных ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли).
Матричные карты
Матричные карты представлены матрицами высот (MTW), матрицами качеств (MTQ) и матрицами геологических слоёв (MTL). Матрица высот трёхмерная растровая модель местности. Матрица высот имеет регулярную структуру и содержит элементы, значениями которых являются высоты рельефа местности. Каждый элемент матрицы содержит одно значение высоты. Структура матрицы высот аналогична структуре цифровой модели рельефа DEM (Digital Elevation Model). Матричные карты в том числе включают Матрицу качеств, Матрицу геологических слоёв, Матрицу слоёв с легендой.
Матрица качеств растровая модель местности, создаваемая путем поиска заданных видов объектов карты, имеющих требуемые характеристики. В матрице заполняются соответствующими весовыми коэффициентами те ячейки, координаты которых относятся к объекту. Матрицы качеств и матрицы высот имеют единую структуру.
Матрица качеств может содержать пространственно-непрерывные или пространственно-дискретные данные. Примером пространственно-непрерывных данных может служить концентрация загрязнения, количество осадков, уровень радиации. Значение этих данных от одной ячейки к другой меняется постепенно, а их совокупность моделирует некоторую поверхность. Примером пространственно-дискретных данных может служить тип растительности, тип землевладения, плотность застройки, территориальная принадлежность. Значение пространственно-дискретных данных при переходе от одной ячейки к другой остаётся постоянным или меняется скачком.
Матрица геологических слоёв - регулярная 3D-модель геологических тел (пластов земной коры), представляющая собой массив значений абсолютных высот и мощностей слоев. В отличие от матрицы высот, в элементе которой представлено только одно значение (абсолютная высота), в матрице слоёв элемент имеет набор значений (абсолютная высота, мощность 1-го слоя, мощность 2-го слоя, … мощность N-го слоя). Слои расположены в определённом порядке, который описан в паспорте матрицы. Порядок следования слоев задается относительно земной поверхности.
Матрица слоёв с легендой, например один из вариантов представления цифровой модели рельефа местности является TIN (Triangulated Irregular Network). TIN-модель представляет собой многогранную поверхность - нерегулярную сеть треугольников, вершинами которых являются исходные опорные точки, а также точки метрики структурных линий и площадей заполнения. Исходные 3D точки задают общую форму моделируемой поверхности и являются основными данными для построения TIN-модели.
TIN-модель даёт возможность использовать переменную плотность исходных точек в зависимости от изменений рельефа, что позволяет создать эффективную и точную модель поверхности.
Построение ортофотопланов
Задача предназначена для построения ортофотоплана растрового изображения местности, приведенного к заданной наземной системе координат с учетом искажений за рельеф местности и наклон камеры в момент фотографирования. Исходными данными для построения ортофотопланов являются отсканированные изображения фотоснимков центральной, щелевой или панорамной проекции, данные об элементах внутреннего ориентирования камеры (фокусное расстояние, координаты главной точки), наземные координаты опорных точек и цифровая матрица рельефа в формате MTW.
Технология построения ортофотопланов состоит из трех этапов. На первом этапе выполняется отдельное ортотрансформирование снимков, составляющих блок. На втором этапе выполняется сводка - взаимное дополнительное ориентирование по связующим точкам для устранения деформаций на краях снимков. На третьем этапе создается мозаика растровая карта, состоящая из нескольких ортофотопланов, объединенных по линиям пореза и ограниченных рамкой номенклатурного листа или произвольной рамкой.
Задача трансформирования снимка вызывается через "Запуск приложений" в группе "Трансформирование растров". Для выполнения трансформирования необходимо ввести исходные данные, измерить координатные метки и опорные точки и вычислить элементы внешнего ориентирования.
Исходные данные:
- фокусное расстояние в миллиметрах;
- тип проекции съемочной аппаратуры центральная, щелевая, панорамная;
- допуск для отбраковки опорных точек по остаточным расхождениям;
- файл каталога координат опорных точек в формате CAT;
- файл матрицы высот в формате MTW;
- при наличии данных можно дополнительно ввести высоту фотографирования и координаты главной точки;
- если нужно трансформировать не весь снимок, можно выбрать трансформируемую область.
При ортотрансформировании проводится:
Измерение меток
Метки используются для устранения разворота снимка при сканировании. Для этого необходимо измерить 2 или 4 метки на углах снимка.
Измерение опорных точек
Точки измеряются в порядке их расположения в каталоге координат опорных точек. После измерения трех точек наведение на следующие точки выполняется автоматически по вычисленным элементам внешнего ориентирования.
Вычисление элементов внешнего ориентирования
Вычисление элементов внешнего ориентирования выполняется автоматически при измерении каждой точки. По элементам внешнего ориентирования вычисляются остаточные расхождения на опорных точках, которые характеризуют точность измерения опорных точек. Точки со значительными расхождениями можно либо переизмерить, либо исключить из вычисления элементов ориентирования. Собственно трансформирование выполняется при нажатии кнопки "Выполнить". После завершения обработки трансформированное изображение снимка будет открыто в главном окне ГИС "Карта 2011".
Сводка ортофотопланов
Обычно район работ покрывается несколькими снимками. По причине накопления ошибок, трансформированные изображения снимков имеют взаимные искажения, которые заметны в области перекрытия снимков по расхождениям контуров на соседних снимках. Для их устранения используется задача "Сводка ортофотопланов по точкам", которая вызывается через "Запуск приложений" в группе "Трансформирование растров".
Для выполнения сводки сначала необходимо попарно измерить связующие точки на всех снимках блока. Потом каждый снимок блока трансформируется с учетом измерений связующих точек со всеми соседями. Трансформирование возможно в двух режимах:
В фотограмметрическом режиме, в котором выполняется повторное трансформирование исходного снимка по суммарному массиву опорных точек, измеренных на этапе предварительного трансформирования и связующих точек, измеренных при сводке. В результате искажения на краях снимка будут уменьшены за счет влияния связующих точек на вычисление элементов внешнего ориентирования.
В конформном режиме, когда трансформируются не исходные снимки, а уже трансформированные. Для этого по координатам связующих точек сначала строится триангуляция Делоне. Затем пиксели, попавшие в треугольники триангуляции, трансформируются линейной интерполяцией смещений на углах треугольника. В результате на связующих точках полностью устраняются взаимные смещения контуров на соседних снимках.
После выполнения сводки ортофотопланов можно либо сразу приступить к оцифровке района работ, либо нарезать их по номенклатурным листам или по произвольной рамке.
Нарезка растров по номенклатурам
Для нарезки растров по номенклатурам необходимо:
- создать векторную карту с рамкой листа по номенклатуре;
- добавить к созданной карте все трансформированные и сведенные растры, полностью покрывающие рамку листа;
- создать области пореза каждого растра с использованием редактора карты;
- установить отображение растров по оцифрованным областям пореза;
- создать мозаику по рамке листа в задаче "Нарезка по номенклатуре", вызываемой из "Списка данных электронной карты" - "Свойства" - "Нарезка по…" - "Номенклатурам".
Нарезка растров по произвольной рамке
Для нарезки растров по произвольной рамке необходимо:
- создать векторную карту;
- добавить к созданной карте все трансформированные и сведенные растры, полностью покрывающие область создания мозаики;
- оцифровать области пореза каждого растра с использованием редактора карты;
- установить отображение растров по оцифрованным областям пореза;
- оцифровать рамку, ограничивающую область создания мозаики;
- сохранить мозаику в отдельный растр в задаче "Нарезка растров", вызываемой из "Списка данных электронной карты" - "Свойства" - "Нарезка по…" - "Выбранному фрагменту".
Комплект программ "АРМ кадастрового инженера"
Комплект программ "АРМ кадастрового инженера" - автоматизированное рабочее место кадастрового инженера на базе ГИС Панорама 2011 Мини и набора задач "Межевой план" из Комплекса геодезических расчетов. Программные средства, входящие в состав рабочего места, позволяют формировать землеустроительную документацию, выполнять загрузку координат из текстовых файлов различных форматов, обрабатывать данные от GPS-приемников. Вместе с программным обеспечением поставляется более 125 видов шаблонов землеустроительных документов. Отчеты могут формироваться в форматах Microsoft Office или OpenOffice. Поддерживается электронный документооборот с автоматизированной системой государственного кадастра недвижимости, загрузка XML-схемы кадастровой выписки об объекте недвижимости и выгрузка XML-схемы межевого плана.
При создании межевого плана может быть произведена загрузка и просмотр векторных карт из форматов SXF, TXF, OGC GML (XML), KML (Google), DXF, Shape, MIF\MID, S57, GDF, DGN, MP (Польский формат), XLS, DBF, TXT, форматы OziExplorer (WPT, RTE, PLT, EVT), Magellan Explorist UPT, RTE), растровых данных (RSW, BMP, JPEG, GeoTIFF, TIFF), растров MrSID (SID, JPEG 2000, NITF), мультиспектральных снимков (GeoTIFF), матриц высот, матриц качеств, геологических матриц слоев, TIN-моделей, данных лазерного сканирования (облако точек в формате MTD), пользовательских карт, района работ.
Возможно создание новых карт с автоматическим заполнением параметров по коду EPSG или из списка параметров в формате XML. Расчет параметров местных систем координат по набору точек с известными координатами в МСК и ГСК. Редактирование векторных карт. Ввод текстов подписей и значений атрибутов в UNICODE.
Совмещение и редактирование векторных карт разных проекций в одном документе.
Подключение к ГИС Серверу 2011 для многопользовательской работы с контролем доступа.
Поиск данных, управление составом данных через Легенду карты. Подключение баз данных различных форматов. Подключение Google Earth, Digital Globe. Импорт данных с серверов по протоколам OGC WMS и OGC WFS. Подключение к ГИС Серверу для обеспечения коллективной работы и контроля доступа к данным. Подключение к GPS/ГЛОНАСС-приемнику для решения навигационных задач. Печать электронной карты на различных устройствах вывода и вывод в PostScript. Предварительный просмотр документа, подготовленного к печати, настройка параметров печати мелких тиражей карт.
Полная документация, справочная система в электронном виде.
Информация о земельных участках и их частях может быть оформлена в виде отчетов или сохранена в XML файл, для последующей постановки на кадастровый учет в ЭЛЕКТРОННОМ виде.
Формирование землеустроительной документации обеспечивается следующими функциями:
- нанесение на кадастровую карту объектового состава для описания землепользований (кварталы, участки, зоны ограничений, строения, межевые знаки);
- ввод, редактирование, хранение и последующее использование учетных данных землепользований;
- настройка параметров атрибутивных данных для описания землепользования;
установление связи между объектом карты и записями об атрибутивных данных землепользования;
- создание новых и настройка существующих шаблонов отчетных документов;
- формирование схемы землепользования по параметрам указанным пользователем;
- автоматическое заполнение отчета по указанному шаблону в соответствии с метрическими и атрибутивными данными землепользования;
- поддержка формирования отчетов для единых землепользований, состоящих из нескольких частей;
- формирование межевого плана, в том числе для многоконтурных объектов;
- поддержка информационного обмена с АИС ГКН, посредством файлов XML сведения об объектах кадастра недвижимости;
- формирование абрисов поворотных точек землепользования.
Электронные программные средства современных ГИС