Vectorizarea elementelor de pe o hartă de bază
Definiții
- Vectorizarea este procesul prin care imaginile sunt construite cu ajutorul descrierilor matematice. Aceste descrieri se reprezintă prin poziția, lungimea și direcția liniilor folosite în desen.
- Vectorizarea este acel proces prin care se construiesc date digitale cu ajutorul imaginilor. În mediul GIS, reprezintă procesul prin care se extrag informațiile de pe hărțile de bază, în format digital.
Afișarea și crearea imaginilor vectoriale
- Imaginile obișnuite (bitmat / raster) formate din pixeli prezintă o anumită rezoluție. Astfel, cu cât pixelii au dimensiuni mai mici, cu atât rezoluția este mai bună, iar în mediul GIS, acuratețea acestor date este dată de acest parametru.
- Imaginile vectoriale sunt construite cu ajutorul operațiilor matematice și stochează liniile, formele și culorile care alcătuiesc imaginea. Față de imaginile obișnuite (bitmat / raster), datele vectoriale își păstrează aceleași trăsături, indiferent cât de mult se scalează imaginea.
Utilizarea graficii vectoriale
Programe de GIS
Folosită pentru a extragere informațiile din diferite surse precum: harta topografică, imagini satelitare, hărți istorice, precum și alte hărți scanate.
Programe de CAD
Se folosește cel mai mult în cadastru și urbanism prin prelucrarea planurilor topografice și a celor cadastrale.
Arta digitală și fotografie
În fotografie, acest proces este mai rar folosit, însă în arta grafică se recomandă cel mai mult. Ca exemple pot fi: logo-uri, stickere, bannere, schițe, scheme și grafice.
Avantajele și dezavantajele utilizării datelor vector și raster
Datele vectoriale
Avantaje
- Ocupă mai puțin spațiu pe dispozitivele de stocare
- Se procesează ușor
- Conectivitatea elementelor este foarte bine definită
- Se pot modifica cu ușurință toate caracteristicile
- Se pot converti ușor în formatul raster
- Se reproiectează foarte ușor
- Se pot gestiona foarte ușor prin intermediul tabelei de atribute
Dezavantaje
- Se folosesc mai puțin în analizele geografice complexe
- Se folosesc în procesul de algebră cartografică, dar cu dificultăți
- Se utilizează mai puțin în analiza și procesarea imaginilor satelitare
- Accesibilitatea acestora este relativ limitată
Datele raster
Avantaje
- Structura simplă a datelor
- Sunt foarte eficiente în procesarea imaginilor satelitare
- Se folosesc foarte mult în analiza fenomenelor geografice complexe
- Se folosesc cu ușurință în procesul de algebră cartografică
- Sunt foarte accesibile
Dezvantaje
- Ocupă spațiu foarte mare pe dispozitivele de stocare
- Se procesează destul de greu, mai ales în cazul arealelor foarte întinse
- Conectivitatea elementelor nu este bine definită
- Limitări la modificarea caracteristicilor
- Se convertesc cu dificultate în formatul vectorial
- Reproiectarea acestora poate fi cu probleme
- Doar anumite formate acceptă o tabelă de atribute cu datele necesare
Aplicații practice
Procesul de vectorizare în soft-ul QGIS 3.6.
Etapa 1 - Crearea stratului vectorial
Se apasă pe butonul ”New Shape File”. În casetă se vor completa rubricile referitoare la geometria vectorului și a tebelei de atribute.
Crearea stratului vectorial
Tipul geometriei vectorului
- Punct (point / multipoint)Se pot reprezenta elemente precum: cote, puncte topografice, puncte geodezice, obiective turistice, unități de cazare, localități (numai pe hărțile la scară mică).
- Linie (polilinie) Se descrie ca fiind segmentul cuprins între 2 noduri (vertecși). Ca exemple pot fi reprezentate: curbele de nivel, râurile, drumurile, căile ferate, traseele turistice, rețeaua de canalizare etc.
- PoligonReprezintă figura geometrică formată dintr-o polilinie închisă. Mai este cunoscut ca vectorul de tip areal și se poate asocia cu elemente din mediul înconjurător precum: tipurile de vegetație, rezervațiile naturale, localitățile (numai pe hărțile la scară mare), lacurile, unitatile administrative (comune și județe), țările, continentele și oceanele.
Comparație între geometria vectorilor și ceea ce se afișează în formatul raster
Tipurile de atribute
- Text (string)
Acesta include șiruri de caractere precum: litere, cifre, semne de punctuație și spațiile dintre cuvinte (gap). Se folosește mai ales pentru denumirile localităților, toponime (nume locale), hidronime (nume de ape), unități administrative, etc. - Număr întreg (integer)
Include numerele întregi, atât cele pozitive, cât și cele negative. Este mai puțin folosit, de obicei se folosește pentru completarea ID-urilor sau pentru a enumera diverse obiecte. - Număr cu zecimale (real)
Sunt acele numere la care se adaugă zecimale după virgulă. Este foarte folosit în mediul GIS și este utilizat pentru majoritatea indicilor cantitativi. - Dată (date)
Se completează în tabela de atribute informații privind anul, luna și ziua cât și ora, minutul și secunda.
Etapa 2 - Procesul de digitizare
Se alege arealul dorit, după care începe digitizarea acestuia.
Procesul de digitizare
Etapa 3 - Completarea tabelei de atribute
Se completează datele necesare în tabela de atribute.
Completarea tabelei de atribute
Etapa 4 - Alegerea simbologiei corespunzătoare
După ce s-a creat primul poligon, în cazul de față, acesta are culoarea ”RANDOM”...
Simbologia implicită (random color)
În acest caz, se alege simbolul dorit...
Simbologia definită de utilizator
Etapa 5 - Verificarea fișierelor rezultate
După ce s-a creat vectorul, în calculator vor fi stocate mai multe fișiere de mai multe tipuri, conform figurii de mai jos...
Fișierele (formatele) entităților vectoriale
- Formatul .shp
Este cea mai importantă extensie și descrie partea fizică a geometriei vectorului. Este singurul format care poate fi încărcat în mediul GIS în mod direct. - Formatul .shx
Reprezintă extensia care reține informațiile (indexul) despre geometria vectorului. - Formatul .dbf
Se asociază cu tabela de atribute. - Formatul .prj
Reține proiecția și sistemul de coordonate.
- Formatul .cpg
Codifică caracterele unui text. De exemplu pentru limba română, soft-ul acceptă diacriticele.