Александр Мартыненко - Проблематика информационного обеспечения геоинформационных систем

Построение форматов машинных носителей информации должно отвечать следующим общим требованиям:

• информация располагается в последовательности, соответствующей ее обработке в ГИС;

• в начале формата размещаются данные, постоянные для отдельного объекта, а затем переменные признаки объекта;

• в формате машинных носителей не следует помещать данные, не используемые для последующих разработок;

• в форматы машинных носителей, предназначенных для регистрации исходных данных первичной информации, не должны включаться данные, содержащиеся в массивах условно постоянной информации;

• размещение данных в форматах должно осуществляться с учетом специфики машинного носителя и их последующей обработки.

Построение форматов машинных носителей ГИС осуществляется в следующем порядке.

Прежде всего, устанавливается перечень форматов машинных носителей информации, определяется их содержание и порядок размещения элементов записи, производится согласование форматов между собой и с первичными данными. Содержание и структура массивов переменной и постоянной информации во многом определяется перечнем решаемых задач и содержанием выходных данных, используемых для анализа, планирования и управления ГИС.

В настоящее время в каждой ГИС разрабатывается, как правило, несколько форматов: внутренней обработки и хранения, приема и передачи (обменные).

Важным элементом проектирования является построение схем согласования форматов. Согласование и унификация форматов позволяют организовать совместную обработку различных массивов данных, обеспечивают максимальное удобство при разработке приложений ГИС и др.

При создании массивов постоянных данных большое внимание уделяется выбору машинного носителя. Вид носителя зависит от ряда факторов: обеспечения высокой надежности и высокой достоверности данных, возможности организации эффективной выборки, удобства их обновления и др.

К машинным носителям картографической информации относятся такие носители, которые обеспечивают автоматический ввод данных в компьютеры, их накопление и хранение практически в неограниченном объеме и длительное время. На сегодня основными носителями являются дискеты, магнитные, оптические и магнитно-оптические диски, пьезоэлектрические накопители и др. Выбор конкретных машинных носителей зависит от многих факторов. Основные из них — круг решаемых задач, виды и объемы обрабатываемой информации, сроки ее хранения и использования, степень автоматизации процессов сбора, обработки и передачи данных.

Одной из проблем создания информационного обеспечения ГИС является проектирование форм отображения и передачи картографической информации и результатов пользовательских расчетов. Современные компьютеры обладают значительными техническими возможностями для отображения и передачи результатной картографической информации в виде, удобном для использования в процессе управления и обеспечивающем эффективность работы как человека, так и АСУ. Результаты расчетов, записанные на внешние носители, легко воспринимаются входными устройствами компьютеров других систем.

В зависимости от целей использования, картографическая информация может быть представлена в виде алфавитно-цифровой печати, графиков или графических изображений. Конкретная форма отображения определяется пользователем. Проектирование форм результатной картографической информации должно обеспечить эффективность работы человека, использующего информацию и результаты расчета при принятии управленческих решений и для обеспечения нормального хода технологического процесса на производстве, а также в автоматических системах управления различными устройствами.

В настоящее время наиболее массовой формой отображения картографической информации в ГИС является визуализация ее на средствах машинной графики. В последнее время с развитием АСУ различного назначения, в составе которых находятся ГИС, приобретает большое значение форма представления картографической информации для передачи по каналам коммуникационных сетей. И, наконец, не менее важной формой отображения и представления является форма, удобная для работы технических устройств, систем автоматического управления летательными аппаратами, судами, самоходными машинами и т. п.

Проектирование формы отображения при визуализации картографической информации в ГИС на средствах машинной графики осуществляется в несколько этапов.

Первая часть работы требует детального анализа всех характеристик и решаемых задач ГИС, для которой ведется проектирование. Целью такого анализа является, во-первых, выявление всех необходимых показателей ГИС (качественных и количественных показателей и по назначению) и, во-вторых, установление возможно более широкого круга задач, решаемых в автоматизированном режиме пользователями ГИС. Эта работа начинается уже во время изучения при проектировании самой ГИС, основная ее часть производится при анализе данных обследования. На стадии проектирования содержания, типов и форм носителей первичной и последующей картографической информации этот вопрос должен быть решен, так как состав исходных данных уже предопределит возможный перечень форм отображения.

При проведении анализа и выбора форм отображения необходимо учитывать: требования пользователя к составу отображаемой картографической информации; высокую наглядность изображений, учитывающую психофизические возможности пользователей; эксплуатационные возможности средств машинной графики для визуализации в требуемой форме; трудоемкость отображения и передачи; скорость отображения и передачи; сложность структуры подготовки отображения; массовость отображения и т. п.

Следующим этапом является разбивка всей совокупности отображаемых объектов картографической информации на отдельные группы в соответствии с принципами структурирования отображения, намеченными в процессе проектирования ГИС, и определение содержания визуализации.

Вопрос о последовательности визуализации объектов решается после того, как установлено, какие из них одинаково важны при отображении, какие объекты имеют большую информативность и т. п.

В процессе определения содержания при визуализации выявляются объекты, которые должны отображаться, исходя из основного назначения ГИС. Но не только назначение ГИС и требования потребителей должны учитываться при включении в визуализацию, большое значение имеет правильное использование результатов расчета пользовательских задач.