Niektoré základné pojmy

Pokračujeme v digitalizovaní

V predchádzajúcom cvičení sme pracovali s dvoma mapovými oknami. V jednom bola umiestnená mapa mesta, v druhom sme precvičovali vkladanie bodových a líniových (čiarových) prvkov. Aby sa nám ľahšie pracovalo, pomenujte tieto mapové okná a k nim patriace legendy.

Cvičenie 9.1:

Nazvite mapové okno a k nemu patriacu legendu, v ktorom máte mapu, podľa mesta, ktoré znázorňuje. Druhé mapové okno pomenujte pracovné a legendu cvičná.

Vypracovanie:

Voľbou Window/Map Window Properties (obr.1) otvoríme dialogové okno, v ktorom zmeníme názov aktuálneho mapového okna (obr.2). Ostatné nastavenia nemeníme. Po stlačení tlačidla OK sa v pravom hornom rohu aktuálneho mapového okna objaví jeho nový názov. Pre určenie názvu legendy voľbou Legend/Name Legend... otvoríme dialógové okno, v ktorom určíme meno legendy. Po stlačení tlačidla OK sa okno uzavrie a vrátime sa do pracovného mapového okna. Zmena názvu legendy sa neprejaví. Zmenu názvu druhého mapového okna a jeho legendy vypracujte samostatne. Prečo bolo potrebné pomenovať legendu a mapové okno? Ak máme pomenovanú legendu, môžeme pri otvorení nového mapového okna nastaviť niektorú z pomenovaných legiend a následne sa nám v tomto okne zobrazia všetky mapové vrstvy v takom zobrazení, aké bolo nastavené v mapovom okne v momente, keď sme pomenovali legendu. Prácu s pomenovanou legendou sme si vyskúšali aj v prvom cvičení. Pomenované mapové okná sa nám zas zobrazujú v ponuke Window. Ak máme pomenované mapové okná, zjednoduší sa prepínanie aktuálnych mapových okien. (obr.3). Pri vektorizovaní našej mapy môžeme mať stále otvorené obidve mapové okná. Ak nie sme si istí, ktorú voľbu potrebujeme zapnúť pri plánovanej akcii, vyskúšame si vytvorenie predpokladaného prvku najskôr v cvičnom mapovom okne. Vyhneme sa zbytočným opravám. V nasledujúcom cvičení sa oboznámime s ďalšími možnosťami editovania vkladaných prvkov.

Editovanie líniových prvkov (pokračovanie)

Ponecháme ako aktuálne okno mapové okno, ktoré sme nazvali pracovné. Vytvoríme jednoduchú čiaru, ktorú pomenujeme ulica a ukončíme režim vkladania nových prvkov (kláves ESC).

Pokračovanie vo vektorizovaní čiary

Označíme novovytvorenú čiaru a voľbou Edit/Geometry/Continue... nastavíme funkciu, pomocou ktorej môžeme pokračovať vo vektorizovaní aktuálnej čiary. Aký je rozdiel medzi pripojením a pokračovaním vektorizovania? Ak sa pripojíme k už existujúcej čiare, vytvoríme nový súvislý prvok v našej mape, ale vždy bude zložený z dvoch čiar. Ak však použijeme voľbu continue.. a pripojíme sa k existujúcej čiare, v podstate predlžujeme túto čiaru, nevytvárame nový prvok. Ak potrebujeme, môžeme dokonca tlačidlom Backspace (na klavesnici) vymazať niekoľko posledných bodov a pokračovať tak, ako potrebujeme. Vloženú čiaru a jej pokračovanie zobrazujú obr. 4.

Posúvanie čiary

Ponecháme označenú túto čiaru a zvolíme Edit/Geometry/Move. Prepli sme sa do režimu, ktorý nám umožní presunúť označenú čiaru na ľubovoľné iné miesto. Vyskúšajte! (obr.5).

Oprava čiary vektorizovaním

Opäť ponecháme označenú tú istú čiaru a volíme Edit/Geometry/Redigize. Touto voľbou môžeme určitú časť čiary znovu digitalizovať. Najprv označíme začiatočný a koncový bod úseku, ktorý chceme zmeniť a potom postupne upravíme označenú časť čiary podľa potreby. Ak sme ukončili opravu, spojíme nový úsek so starým v koncovom bode opravy, následne sa objaví tabuľka, v ktorej vkladáme vlastnosti objektu (pre prípad, že by sme chceli pre novovytvorený prvok opraviť aj jeho vlastnosti). Po stlačení tlačidla OK je čiara opravená. Celú akciu znázorňuje obrázok 6.

Spojenie niekoľkých čiar do jednej

V našom mapovom okne máme čiaru, ktorú sme v predchádzajúcom cvičení vytvorili spojením dvoch čiar a nazvali kombinovaná. V tomto cvičení spojíme obe čiary do jednej a nazveme ich ulica. Stlačíme tlačidlo shift na klávesnici a označíme všetky úseky čiary, ktoré chceme spojiť. Voľbou Edit/Feature/Merge spojíme označené čiary v jeden celok a opäť sa na obrazovke objaví okno pre editáciu vlastností objektu. Tam napíšeme nové pomenovanie prvku a stlačíme tlačidlo OK. Označením čiary sa presvedčíme, že všetky označené časti sa spojili do jedného prvku. Celú akciu znázorňuje obr.7

Oprava vlastností objektu (pomenovania)

Nedopatrením máme teraz dve čiary s názvom ulica. Novovytvorenú čiaru a čiaru, ktorú sme vytvorili na začiatku cvičenia. Premenujeme čiaru, s ktorou sme pracovali v predchádzajúcom cvičení. Označíme túto čiaru a dvojitým kliknutím vyvoláme editačné okno. Prepíšeme meno ulica na spojena ulica a stlačíme tlačidlo OK (obr. 8).

Vymazanie objektu

Ak máme niektorý prvok vo vrstve navyše, označíme ho a voľbou Edit/Feature/ Delete ho vymažeme. Program od nás požaduje potvrdenie celej akcie a po odsúhlasení je označený prvok vymazaný.

Rozdelenie objektu

Budeme pracovať s čiarou, ktorú máme pomenovanú ako ulica. Na našom mapovom okne je umiestnená dole. Rozdelíme túto čiaru na dve navzájom rozličné. Časť od rozdelenia po ukončenie čiary nazveme dolna ulica. Označíme čiaru a voľbou Edit/Geometry/Split sa nastavíme do režimu, v ktorom môžeme rozdeliť objekty. Pomocou kurzora myši označíme čiaru rozdelenia. Ak chceme rozdeliť len na dve časti, rýchlym dvojklikom ukončíme rozdelenie, ak by sme chceli rozdeliť čiaru na viac častí, pokračujeme v zadávaní "rozdeľovača" . Po ukončení delenia sa na obrazovke otvorí editačné okno v ktorom zadáme vlastnosti oddelenej časti. V našom prípade len pomenovanie dolna ulica. Celý postup je znázornený na obrázku 9.

Kopírovanie prvku

Ľavú časť čiary, na našom obrázku označenú ako ulica prekopírujeme. Najprv umiestnime kopírovaný prvok pod nápis dolná ulica a potom ešte raz budeme kopírovať rovnobežne s pôvodnou čiarou. Označíme prvok, ktorý chceme kopírovať a voľbou Edit/Feature/Copy zapneme službu kopírovania. Na prvku, ktorý bol označený sa zvýraznia jeho body. Uchopíme čiaru a pomocou myšky (so stlačeným ľavým tlačidlom) ju umiestnime tam, kde potrebujeme. V editačnom okne určíme názov kopírovanej čiary – kopírovaná čiara. Kopírovanie môžeme opakovať viac ráz. Nám postačí len raz. Tlačidlom ESC prerušíme celú akciu. (obr. 10) Ak chceme vytvoriť kópiu čiary rovnobežne s ňou, zvoľme Edit/Feature/Copy paralel. Zmení sa celá pracovná plocha. V menu sa objavia dve nové položky. V prvej môžeme určiť, prvky ktorej vrstvy chceme kopírovať, v druhej sa nám zobrazí informácia o vzdialenosti, o ktorú bude nový objekt posunutý (obr. 11). Ak zapneme službu ofset (vpravo malý štvorček), môžeme určiť o akú vzdialenosť chceme kopírovať. V nasledujúcom kroku označíme objekt, ktorý chceme kopírovať a buď ho interaktívne (myšou) umiestnime na miesto, kde chceme, alebo po zapnutí služby ofset ho program umiestni na dané miesto. V dialógovom okne, ktoré sa otvorí vložíme názov nového prvku, v našom prípade rovnobežná ulica. My sme prekopírovali aj obluk 123 a označili sme ho rovnobežný oblúk 123. (obr. 12)

Premiestnenie prvkov do inej vrstvy

V našom mapovom okne sme kopírovaním vytvorili nové čiary. Presunieme tieto nové prvky do samostatnej vrstvy. V prvom kroku definujme novú mapovú vrstvu, nazveme ju ulice, bude typu line. Opäť zvolíme len jeden atribút – meno, ktorý bude typu character na 10. Vrátime sa do mapového okna. Označíme čiaru, ktorú sme nazvali rovnobežná ulica a voľbou Edit/Feature/Change Feature Class zapneme službu, pomocou ktorej vieme označený prvok presunúť do inej vrstvy. V mapovom okne sa otvorí dialógové okno, v ktorom určíme do ktorej vrstvy chceme označený prvok presunúť. Po stlačení tlačidla OK sa nám otvorí dialógové okno, v ktorom určíme vlastnosti presunutého prvku. Presuňte postupne všetky čiary vzniknuté kopírovaním do vrstvy ulice. (obr. 13).

Vytvorenie samostatnej textovej vrstvy

V našom mapovom okne máme zobrazené názvy jednotlivých čiar. Všimnite si, že tieto názvy sú rozmiestnené chaoticky, dokonca (v strede dole) sa navzájom prekrývajú. Takého zobrazenie pomenovania nie je pre nás vhodné. My sa snažíme vytvoriť čo najkrajšiu mapu, preto sa v tomto cvičení naučíme vytvárať nápisy formou samostatnej vrstvy. Aby sme mali prehľadnejšiu situáciu v mapovom okne, vypnite vrstvu ulice a ak máte aj vy vytvorené nápisy ako Query, vypnite aj túto vrstvu. V mapovom okne ostanú len čiary. Voľbou Insert/Label otvoríme okno, ktoré je zobrazené na obr. 14. Toto prostredie už poznáme, lebo sme s ním pracovali. Tentoraz však nezvolíme zobrazenie nápisov ako query, ale ako samostatnú vrstvu. Nastavíme pracovné prostredie, do ktorého sa má nová vrstva zaradiť (GeoWorkspace "pracovný") a dourčíme parametre. Aký je rozdiel medzi zobrazením ako query a zobrazením vo vrstve?. Označme nápis uhol90/60 a voľme Edit/Feature/Move. Nápis sa zmení (na obrázku 15 je tyrkisovou fabou), objaví sa úchytný bod (čierny štvorček). Umiestnime kurzor na úchytný bod, stlačme ľavé tlačidlo myši a presuňme nápis tam, kde je jeho umiestnenie vhodnejšie. Takto upravte všetky nápisy.

Spracovávanie informácií, ktoré uchovávali údaje viažúce sa svojou polohou na zemský povrch vždy vyžadovalo mnoho úsilia. Najzákladnejším spôsobom uchovania informácie o polohe niekoho, alebo niečoho v blízkom, či vzdialenom okolí bolo načrtnutie, nakreslenie sledovaného objektu v polohe voči všeobecne známym orientačným bodom (rieka, jaskyňa, veľký strom, pozdejšie severka a pod.) dostupnou technológiou (steny jaskýň, kože zvierat, pergament, bronzový štít apod.). Uvedenému náčrtu, kresbe sa hovorí mapa. Postupne s rozvojom techniky a nástupom nových technológií sa mapy stávali presnejšie a čo je nemenej dôležité, dostupnejšie. Vznikali nové požiadavky na spôsoby spracovávania informácií s dôrazom na presnosť, obsah, či trvácnosť mapového diela. Novovytvorené technológie umožňujú spájať informácie rôznych oborov. Takto vznikajú nové interdisciplinárne vedné odvetvia. Geoinformatika je jedným z nich. Geoinformatika (geomatika) je geoinformačná veda ktorá sa zameriava na vývoj a aplikáciu metód pre riešenie špecifických problémov v geo-vedách so špeciálnym dôrazom na geografickú polohu objektov. Zo slovenských odborníkov definuje J. Pravda geoinformatiku ako vedeckú disciplínu, ktorá skúma prírodné a socioekonomické geosystémy (ich štruktŕu, interakciu, dynamiku, fungovanie v časopriestore) pomocou počítačového modelovania na základe databáz a geografických poznatkov.

Geoobjekt je unikátny objekt s presne určenou geografickou polohou v geopriestore, má definovanú

geometriu
topológiu
tématické vlastnosti
dynamiku

Geografická informácia je geometrický, topologický, tématický a dynamický popis objektu.

Formy geografickej informácie

Numerická
Textové dokumenty
Obrazové informácie
Mutlimediálna forma

Geografický priestor dva smery definovania - buď sa chápe ako súbor polôh s definovanými vlastnosťami, alebo ako súbor objektov s priestorovými vlastnosťami. Tak, ako nie je jednotná definícia geografického priestoru, mnohoznačne sa chápu aj pojmy: geometria, topológia a dimenzionalita.

Geometria z jedného pohľadu môžeme geometriu definovať ako štúdium nemennosti súboru transformácií. Ešte si môžeme uviesť predstavu, ktorá sa uvádza v oblasti geovied - geometrická časť popisu objektu alebo fenoménu.

Topológia opäť, základy topologie a topologických priestorov sú definované v matematike, kým z hľadiska geovied môžeme zložité definície nahradiť vetou: je to časť popisu objektu alebo fenoménu týkajúcu sa jeho vzťahov s inými objektami.

Súradnicový systém aby sme mohli definovať geometriu aj topológiu, potrebujeme zaviesť súradnicový systém.

Vyhovujúci systém súradníc musí spĺňať tieto tri požiadavky:

Priestorové súvislosti - definícia polohy musí byť jednoznačná, t.j. pri identických objektoch ich vieme jednoznačne určiť na základe rozdielnej polohy.
Definovanie polohy musí byť kvantifikovateľné t.j. musí byť merateľné v merných jednotkách
Musí byť definovaná metrika, ktorá umožňuje merať vzdialenosti

Informačné systémy (IS) sú systémy na uchovávanie, znovuzískavanie, spájanie a vyhodnocovanie informácií. IS pozostáva zo zariadenia na spracovanie údajov, systému banky dát a vyhodnocovacích programov.

Definícia GIS Geografické informačné systémy sú súborom technických a programových prostriedkov pre uchovávanie, spracovanie a využívanie geografických informácií v dvoch formách - grafickej a údajovej, vzájomne prepojených a topologicky usporiadaných.

GIS znamená geografický informačný systém a týmto pojmom označujeme počítačový systém orientovaný na spracovávanie geografických údajov prezentovaných prostredníctvom máp. Pred nástupom "počítačovej éry" sa všetky informácie tohto typu spracovávali ručne. Výsledné mapy zobrazovali výsledky vzájomného pôsobenia niekoľkých údajov. Ak bolo potrebné prepojiť údaje iným spôsobom, poprípade vložiť nové údaje, mapa sa musela prepracovať. Keď si uvedomíme, že ešte aj dnes sa niektoré podklady pre tlač máp robia ručne, takýto postup je značne zdĺhavý a náročný na čas aj peniaze. Navyše moderný človek dnešnej počítačovej doby je zvyknutý dostávať informácie v čo najkratšom čase a v čo najväčšom rozsahu. Práve z týchto dôvodov sa pri spracovávaní geografických údajov čoraz viac siaha po programových produktoch, ktoré umožňujú manipuláciu s nimi a následné zobrazenie výsledkov či už v digitálnej alebo v obrazovej forme. Samozrejme počítačové spracovanie geografických údajov neznamená zánik klasických máp. Obidve formy ich spracovania majú svoje výhody i nevýhody. Porovnajme si, v čom je výhodná klasická mapa a kedy je výhodnejšie siahnuť po spracovaní pomocou počítačov.

Klasická mapa

Plní dve základné funkcie
slúži na ukladanie údajov
prezentuje uložené údaje

Výhody:

dostupnosť
nízka cena (pokiaľ ide o reprodukciu, nie tvorbu nového typu mapy)
jednoznačnosť
účelovosť
legenda je súčasťou mapy
vedie k použitiu predpokladaným spôsobom

Nevýhody:

z hľadiska ukladania údajov

1 - Mapa je statický dokument
2 - zložitá aktualizácia, zmeny je možné zaznamenať len ručne, neumožňujú dynamické spracovávanie informácií
3 - nemeniteľná "hustota" údajov
4 - zložitá zmena štruktúry
5 - mapy sa delia podľa mapových listov - pri skúmaní rozsiahlejších území to spôsobuje ťažkosti
údaje vložené do mapy sa pomerne zložito vyberajú a kombinujú s inými údajmi

z hľadiska prezentácie údajov

1 - je statická
2 - závislá na účelovosti
3 - zložitá zmena mierky a spôsobu zobrazenia
4 - v dôsledku zachovania prehľadnosti máp sa niektoré malé detaily sa vynechávajú
5 - zber, publikovanie a tlač máp je časovo a finančne nákladné

Či už budeme mapy skúmať z hľadiska ich výhod či nevýhod, používajú a tvoria sa dodnes. Pravda v dôsledku technického pokroku sa uprednostňuje spracovávanie máp pomocou výpočtovej techniky, avšak tvorbu takýchto máp nemôžeme stotožňovať s GIS. V nasledujúcom texte si najprv vysvetlíme, čo predchádzalo a priamo ovplyvnilo vznik GIS a neskôr ich budeme charakterizovať.

Nasledovné štyri aspekty priamo vplývali na vznik GIS:

1 - Nové nároky na spracovanie a využívanie máp v ktorých sa prejavuje potreba spracovávať informácie komplexne, spojením viacerých tematických máp s možnosťou spracovávania niekoľkých informácií súčasne.
2 - Potreba oddeliť uloženie údajov od ich samotnej prezentácie, aby mohli byť uchovávané v čo najpresnejšej forme.
3 - Spracovávanie rôznych prognóz a analýz.
4 - Vznik nových počítačových technológií.

Môžeme povedať, že spracovanie geografických údajov pomocou počítačov plní tieto základné funkcie:

Počítačové spracovanie

1 - oddeľuje ukladanie údajov a ich vizualizáciu
2 - umožňuje tvorbu analýz
3 - umožňuje spracovávať údaje z rôznych aspektov
4 - umožňuje vizualizovať výsledky rozličnými spôsobmi
5 - umožňuje využívať a začleniť geografické údaje do štandardných databázových - DB systémov

KOMENTÁRE