|
40 Технологически можно выделить следующие виды моделиро» вания:[40,91,97] семантическое, инвариантное, геометрическое, эвристическое, информационное. Они проявляются в разной степени на разных системных уровнях обработки информации. Семантическое моделирование взаимосвязано с задачами кодирования и лингвистического обеспечения, поэтому оно используется в л основном на уровне сбора первичной информации. Чем более разнородна входная информация по структуре и содержанию, чем менее она унифицирована, тем больший объем семантического моделирования применяется в подсистеме сбора. Это обусловлено также большим объемом и разнообразием входной информации, сложностью ее структуры, возможным наличием ошибок. 1 Инвариантное моделирование основано на работе с полностью или частично унифицированными информационными элементами или структурами. Его эффективность доказана опытом применения прежде всего САПР и других АС. Этот вид моделирования предполагает использование групповых операций, что обеспечивает более высокую производительность труда по сравнению с индивидуальным моделированием. Инвариантность создает предпосылки для применения наборов программно-технологических средств безотносительно к конкретному виду (особенностям) моделируемого объекта. Она предусматривает использование общих свойств моделируемых объектов независимо от технических средств и специфических характеристик отдельных объектов. Кроме того, инвариантное моделирование способствует повышению производительности обработки информации, особенно при моделировании (обработке) графических объектов. Однако реализация такого подхода * возможна лишь при использовании графических баз данных, неграфических баз данных с возможностью организации векторных файлов и при наличии наборов структурно разделенных графических моделей, нижний уровень |
87 5 Технология моделирования в ГИС 5.1. Основные виды моделирования В ГИС можно выделить четыре основные группы моделирования [14]: семантическое, инвариантное, эвристическое, информационное. Семантическое моделирование взаимосвязано с задачами кодирования и лингвистического обеспечения. Чем более разнородна входная информация по структуре и содержанию, чем менее она унифицирована, тем больший объем семантического моделирования применяется в подсистеме сбора. В ГИС доля семантического моделирования велика на уровне сбора информации, что обусловлено большим объемом и разнообразием входной информации, сложностью ее структуры, возможным наличием ошибок. Инвариантное моделирование основано на работе с полностью или частично унифицированными информационными элементами или структурами. Его эффективность доказана опытом применения прежде всего САПР и других АС. Этот вид моделирования предполагает использование групповых операций, что повышает производительность труда по сравнению с индивидуальным моделированием. Инвариантность создает предпосылки для применения наборов программно-технологических средств безотносительно к конкретному виду (особенностям ) моделируемого объекта. Она предусматривает использование общих свойств моделируемых объектов (свойств типов или классов) независимо от технических средств и специфических характеристик отдельных объектов. Этот тип моделирования значительно повышает производительность обработки информации, особенно при моделировании (обработке) графических объектов. Однако реализация такого подхода возможна лишь при использовании графических баз данных, неграфических баз данных с возможностью организации векторных файлов и при наличии наборов структурно разделенных графических моделей, нижний уровень которых инвариантен (безотносителен) к особенностям модели, а верхний открыт для записи индивидуальных свойств объекта моделирования. Другими словами, такое моделирование требует специализированного программного и лингвистического обеспечения, учитывающего свойства моделируемых объектов и возможность их структуризации на некие "графические примитивы". В ГИС этот подход выражается в виде создания некоей основы для графического представления информации (карт) за счет использования специальных библиотек, например библиотек условных знаков и библиотек графических элементов. 128 Виды моделирования Рассмотрим работу с цифровыми моделями в соответствии с тремя системными уровнями: сбор и первичная обработка информации, хранение и обновление, представление (отображение ). При сборе информации для построения цифровых моделей используются автоматизированные средства регистрации и автоматизированных технологий. Источниками информации служат карты, таблицы, спецификации, геодезические координаты точек и объектов местности, координаты точек на аэрокосмических и наземных фотоснимках, данные, получаемые по телевизионным и/или радиолокационным снимкам, телеметрические данные, информация, считываемая с планов и карт, данные о допусках и погрешностях, дополнительная информация текстового характера. После сбора первичных данных на уровне хранения и обновления информации осуществляются симплификация, унификация, коррекция информации, содержащей ошибки и дополнения к ней. Таким образом, формируется унифицированная совокупность данных, одинаковая для различных средств и технологий сбора, позволяющая в дальнейшем применять ее для получения чертежей и планов не одного, а нескольких смежных масштабов. На уровне представления ЦММ отображается цифровая информация в виде, удобном для пользования. ЦММ может генерироваться из разных моделей. Визуальное представление ЦММ реализуется на современных устройствах вывода информации. Технологически можно выделить следующие виды моделирования [14]: семантическое, инвариантное, геометрическое, эвристическое, информационное. Они проявляются на разных системных уровнях обработки информации в разной степени. Семантическое моделирование взаимосвязано с задачами кодирования и лингвистического обеспечения, поэтому оно в большей степени используется на уровне сбора первичной информации. Это обусловлено также большим объемом и разнообразием входной информации, сложностью ее структуры, возможным наличием ошибок. Чем более разнородна входная информация по структуре и содержанию, чем менее она унифицирована, тем больший объем семантического моделирования применяется в подсистеме сбора. Инвариантное моделирование основано на работе с полностью или частично унифицированными информационными элементами или структурами. Его эффективность доказана опытом применения прежде всего САПР и других АС. Этот вид моделирования предполагает использование групповых операций, чем обеспечивается повышение производительности труда по сравнению с индивидуальным моделированием. Инвариантность создает предпосылки для широкого применения наборов программно-технологических средств независимо от конкретного 129 вида (особенностей) моделируемого объекта. Она предусматривает использование общих свойств моделируемых объектов (свойства типов или классов) безотносительно к техническим средствам и специфическим характеристикам отдельных объектов. Этот вид моделирования обеспечивает значительное повышение производительности обработки информации, особенно при моделировании (обработке) графических объектов. Однако реализация такого подхода возможна лишь при наличии структурно разделенных графических моделей, нижний уровень которых инвариантен (безотносителен) к особенностям модели, а верхний содержит индивидуальные свойства моделей. Другими словами, такое моделирование требует специализированного программного и лингвистического обеспечения, учитывающего свойства моделируемых объектов и возможность их структуризации на некие графические примитивы. Геометрическое моделирование можно рассматривать как разновидность инвариантного, тем не менее оно применяется там, где требуется обработка метрических данных. Эвристическое моделирование применяется при учете индивидуальных свойств объектов на видеоизображениях и при решении специальных нетиповых задач. В основном оно реализуется при интерактивной обработке. Оно базируется на реализации общения пользователя с ЭВМ по сценарию, учитывающему, с одной стороны, технологические особенности программного обеспечения, с другой особенности и опыт обработки данной категории объектов. Информационное моделирование связано с созданием и преобразованием различных форм информации, например графической или текстовой, в вид, задаваемый пользователем. Оно эффективно только при предварительной разработке интегрированной информационной основы и применении баз данных. В современных автоматизированных системах для отображения ЦММ применякл автоматизированные системы документационного обеспечения. Следует отметить, что все виды моделирования используются на всех системных уровнях, но в разной степени. Описание цифровой модели динамично. Оно изменяется или дополняется по мере появления новых задач, новых методов обработки и новых технических средств автоматизации проектирования. Особенности формирования ЦМР Термин цифровая определяет принадлежность модели к классу дискретных. Применительно к ЦММ это порождает проблему адекватного отображения дискретной моделью соответствующего рельефа поверхности, представляющего собой аналоговую модель. В свою очередь, эта проблема |