a) Cấu trúc bên trong của vùng b) Cấu trúc đường bao của vùng
2.4.3. So sánh và chuyển đổi mơ hình dữ liệu vecto r raster
a) So sánh ưu nhược điểm mơ hình dữ liệu vector và raster
Cấu trúc dữ liệu không gian trong một phần mềm GIS có thể bao gồm thông tin topo khi cần thiết. Thông tin về topo không những chỉ diễn tả vị trí của vật thể trong khơng gian mà cịn chỉ ra những quan hệkhông gian của vật thể với các vật thể cận kề. Những thông tin topo đặc biệt quan trọng đối với rất nhiều loại phân tích dữ liệu khơng gian như: q trình tựđộng nhận biết lỗi nhập dữ liệu, tạo cửa sổ biểu thị vật thểvà giao diện trên màn hình, ứng dụng tính tốn mạng lưới, xác định nếu một điểm có nằm trong một vùng, tạo vùng đệm, chồng xếp bản đồvàcác xửlý thông tin bản đồ. Tuy vậy, nếu ứng dụng phần mềm khơng địi hỏi các thơng tin chi tiết về quan hệ khơng gian thì có thểlưu trữcác thơng tin topo chỉlàm phức tạp hóa cấu trúc của cơ sở dữ liệu. Điều này làm cho các động tác quản lý như cập nhật, mở rộng CSDL trởnên kém hiệu quả. Ví dụ, chỉ cần cấu trúc dữ liệu vector không bao gồm thông tin topo, cho công việc thể hiện bản đồlên màn hình và in ấn bản đồ.
Mơ hình vector có ưu điểm hơn hẳn raster trong việc lưu trữ dữ liệu. Có hiệu quả cao khi phân tích dữ liệu với mơ hình topo ví dụ như trong phân tích mơ hình mạng. Hình ảnh bản đồ có chất lượng cao khi in ấn và thể hiện trên màn hình. Tuy vậy, mơ hình vector có cấu trúc dữ liệu phức tạp gây trở ngại trong các phân tích dữ liệu như chồng xếp và xửlý trích xuất bản đồ.
Mơ hình raster có ưu điểm là có cấu trúc dữ liệu đơn giản, dễdàng chồng xếp các dữ liệu, cho nhiều khảnăng biến động không gian ở mức cao, hiệu quả trong việc tăng độphân giải và thể hiện các dạng ảnh số. Nhược điểm của mơ hình raster là lưu trữvà nén dữ liệu gặp khó khăn, khó thể hiện các mối quan hệ vịtrí khơng gian, chất lượng ảnh không cao. Muốn khắc phục điều này thường phải tăng độ phân giải, giảm kích thước của ô cơ sở, tăng số lượng pixel nhưng điều đó lại tăng khối lượng dữ liệu lưu
trữ và ảnh hưởng lớn đến hiệu suất việc quản lý dữ liệu lưu trữ và cơng tác phân tích sau này.
Bảng 2.1: Ưu nhược điểm của mơ hình dữ liệu vector và raster
Mơ hình Ưu điểm Nhược điểm
Raster
Cấu trúc dữ liệu đơn giản
Thích hợp để biểu diễn dữ liệu viễn thám hoặc dữ liệu ảnh quét
Dễ dàng trong chồng xếp các lớp và mang lại hiệu quả cao
Biểu diễn phân tích khơng gian đơn giản và hiệu quả
Chiếm nhiều bộ nhớ Phụ thuộc vào kích thước ơ Hình ảnh khơng đẹp
Khó khăn trong việc thể hiện mối quan hệ topology
Vector
Chiếm ít dung lượng bộ nhớ Tiện lợi trong các bài tốn phân tích khơng gian nhờ cấu trúc topology Dữ liệu xuất sang dữ liệu ảnh khá đẹp, sắc nét
Cấu trúc dữ liệu phức tạp Không phù hợp đối với dữ liệu viễn thám
Khó khăn và mất nhiều thời gian trong chồng lớp không gian
Ngồi ra, mơ hình dữ liệu vector và raster cịn khác biệt rất rõ ở khả năng nhập dữ liệu, dung lượng bộ nhớ, chất lượng đồ họa, độchính xác hình học, cấu trúc dữ liệu, khả năng phân tích vùng, khảnăng phối hợp giữa các lớp dữ liệu và khảnăng tạo lập bản đồ.
Bảng 2.2: So sánh một số đặc điểm mơ hình dữ liệu vetor và raster
STT Đặc điểm Vector Raster
1 Khả năng nhập dữ liệu Chậm Nhanh
2 Dung lượng dữ liệu Nhỏ Lớn
3 Chất lượng đồ họa Tốt Trung bình
4 Độ chính xác hình học Cao Thấp
5 Cấu trúc dữ liệu Phức tạp Đơn giản
6 Khả năng phân tích vùng Kém Tốt