Послойная организация данных

Концепция послойного представления графической информации заимствована из систем CAD, однако в ГИС она получила качественно новое развитие. Следует напомнить, что во время отсутствия профессионально ориентированных инструментальных пакетов ГИС первые технологические комплексы ГИС создавались на базе пакетов САПР, например, на основе популярного пакета Автокад. Во всех пакетах САПР можно создавать достаточно большое число слоев и группировать данные в слои на основе любого принципа, выбранного пользователем. Технологически организация слоев основана на типизации данных. Множество разнообразных данных имеет различные характеристики и в процессе визуальной обработки это множество может быть информационно перегружено. Для уменьшения информационной нагрузки на оператора графические данные типизируют и объединяют в слои. Таким образом, разбиение на слои упрощает процесс обработки и повышает ее качество. В САПР объединение данных в слои осуществляется на тематической основе, но в САПР работа осуществляется с векторными слоями. В отличие от этого слои в ГИС могут быть как векторными, так и растровыми, причем векторные слои обязательно должны иметь одну из трех характеристик векторных данных. Т.е. векторный слой должен быть определен как точечный, линейный или полигональный дополнительно к его тематической направленности. Эта особенность определения слов ГИС как точечный, линейный или полигональный имеет две причины. Первая связана с тем, что первые ГИС создавались и использовались как автоматизированные системы картографирования. А в картографии существуют три основных класса условных знаков: точечные, линейные и площадные. Следовательно, этот подход можно отнести к традиции картографического отображения информации. Вторая причина заключается в использовании топологических свойств объекта для обработки. Программная реализация топологических преобразований возможна при классификации объектов по топологическим свойствам. А это как раз точечные, линейные (сетевые), площадные классы объектов. Использование топологических свойств позволяет осуществлять операции как внутри данного класса - оверлей, так и вне - буферизация. Процедура оверлея заключается в наложении слоев одного топологического класса и получении нового слоя этого же класса. Буферизация заключается в построении площадных объектов вокруг либо точечных, либо линейных, либо площадных. Принадлежность объекта или части объекта к слою позволяет использовать и добавлять групповые свойства объектам данного слоя. А как известно из теории обработки данных, именно их групповая обработка является основой повышения производительности автоматизированных систем. Слои могут иметь как векторные, так и растровые форматы. Однако многие ГИС допускают Возможность работы со слоями только векторного типа, а растр используется в качестве подложки. Данные, размещенные на слоях, могут обрабатываться как в интерактивном режиме, так и в автоматическом. С помощью системы фильтров или заданных параметров объекты, принадлежащие слою, могут быть одновременно масштабированы, перемещены, скопированы, записаны в базу данных. В других случаях (при установке других режимов) можно наложить запрет на редактирование объектов слоя, запретить их просмотр или сделать невидимыми. Введение топологических свойств в графические данные ГИС позволяет решать задачи, которые методами программного обеспечения САПР на реализуются. Это, например, возможность наложения слоев для получения нового слоя, который не является простым результатом наложения, а содержит новые объекты, полученные на основе логических операций.