ạ Thiết lập topology
Thiết lập, mó hoỏ cỏc quan hệ giữa cỏc điểm, cỏc cung và cỏc vựng để tạo nờn cỏc thực thể. Trong quỏ trỡnh thiết lập topology một số bảng mới được thiết lập để lưu cỏc điểm nỳt, cỏc cung và cỏc vựng. Cỏc bước chớnh sẽ phải tiến hành khi thiết lập topology bao gồm:
- Sắp lại dữ liệu trong tệp lưu toạđộ bản đồ sao cho trục y tăng dần. - Loại bỏ bớt cỏc điểm và cỏc đường dư thừạ - Kiến tạo bảng nỳt. - Kiến tạo bảng cung. - Kiến tạo bảng vựng. b. Loại bỏđiểm dư thừa
Tất cả cỏc phương phỏp số hoỏ bản đồđều phỏt sinh ra nhiều điểm, đoạn thẳng hơn số lượng cần thiết. Số liệu mà mỏy tớnh nhận được từ bàn số hoỏ là cỏc toạđộđiểm của một lớp (layer). Cỏc lớp địa lý được tạo ra như một dóy liờn tục của cỏc điểm nối với nhau từng đụi một.
E={(X1,Y1), (X2,Y2),..., (Xn,Yn)}
Cỏc toạđộ này được phỏt sinh do người sử dụng nhấn bàn phớm một cỏch ngẫu nhiờn. Vỡ vậy hai điểm liờn tiếp được phỏt sinh cú thể trựng nhau, cú thể cựng nằm trờn một đường thẳng hoặc cú thể gần nhau đến mức khụng cần thiết.
Phương phỏp này được sử dụng sau khi đó tạo topology cho bản đồ, cú nghĩa là chỳng ta
đó cú bảng nỳt (node) và bảng cung (arc) từ tập dữ liệu sơ khaị
Coi toạđộ thứ nhất của cung là điểm chốt và toạđộ cuối là điểm di động. Hai điểm này tạo thành một đoạn thẳng. Trờn hỡnh vẽ là đoạn thẳng d: (x1,y1),(x6,y6). Tớnh tất cả cỏc khoảng cỏch từ cỏc điểm nằm giữa điểm chốt và điểm di động tới đoạn thẳng d ta được cỏc giỏ trị t1, t2, t3, t4. Nếu tất cả cỏc khoảng cỏch đú đều nhỏ hơn giỏ trị T cho phộp thỡ d là một phần của lớp (Layer) bản đồđang xột. Cỏc điểm nằm giữa điểm chốt và điểm di động được loại bỏ. Điểm cốđịnh mới là điểm di động hiện hành, và điểm di động sẽđược gỏn lạị Nếu điều kiện khụng thoả món, cú nghĩa là cú điểm phải được giữ lạị Điểm cú khoảng cỏch t>T và ở xa điểm chốt nhất trở thành điểm di động mớị Trờn hỡnh vẽđiểm (x5,y5) được chọn. Cụng việc được tiếp tục với đoạn thẳng nối từđiểm chốt tới điểm di động mớị Kết quả là tất cả cỏc điểm đó đúng vai trũ điểm cốđịnh sẽ được giữ lại cho lớp bản đồ. c.Phủ và vựng đệm
Phủ là chức năng cơ bản trọ giỳp quyết định của hệ thống thụng tin bản đồ. Chỳng cho phộp suy diễn lớp dữ liệu mới từ lớp dữ liệu đó cú trong CSDL. Cốt lừi của quỏ trỡnh xõy dựng phủ và vựng đệm là tớnh diện tớch của phần đối tượng địa lý bị
đa giỏc hay hỡnh trũn phủ. Ta xem xột hai loại phủ thụng dụng nhất trong hệ thống bản đồ số:
- Phủđa giỏc: Xột phần giao của 2 đa giỏc: đa giỏc phủ
và đa giỏc đối tượng bản đồ.
1. Tỡm cỏc điểm giao nhau (cỏc điểm 1,2,3,4) của cỏc cạnh;
toỏn thiết lập topology;
3. Tớnh diện tớch của vựng trờn bản đồ.
- Phủđường trũn: Xột phần giao của đường trũn với đa giỏc. 1. Tỡm cỏc điểm giao A, B, C, D của hỡnh trũn với đa giỏc. 2. Tạ cỏc đa giỏc mới AFB, CDẸ.. Tỡm cỏc đa giỏc con là giao của hỡnh trũn và đa giỏc lớn, tớnh diện tớch của chỳng.
3. Tỡm cỏc hỡnh viờn phõn là một phần giao giữa đường trũn và đa giỏc lớn.
4. Tớnh diện tớch hỡnh viờn phõn. 5. S=R2arccos(x/R)-xy
d. Xỏc định vị trớ đặt nhón trờn bản đồ
Bản đồ là tập hợp cỏc dữ liệu địa lý. Trong quỏ trỡnh khai thỏc, hệ thống cú khả năng nạp chống cỏc lớp khỏc nhaụ Khi sử dụng hệ thống vào việc nghiờn cứu, đỏnh giỏ, hệ thống cú khả
năng hiển thị nhiều loại điểm khỏc nhau theo nhu cầu như hiển thị tờn, diện tớch... Thuật toỏn giỳp hiển thị tờn cỏc tiện ớch vào bản đồ một cỏch hợp lý nhất.
Theo hỡnh vẽ bờn, cỏc hỡnh trũn là vị trớ của cỏc biểu tượng chiếm trờn bản đồ, cỏc hỡnh chữ nhật bao quanh vị trớ cỏc xõu ký tự (12 xõu ký tự). Vị trớ
đặt tờn cho điểm được ưu tiờn từ 1-12. Yờu cầu đặt ra là: tờn của tiện ớch khụng được: đố lờn tờn của tiện ớch khỏc; đố lờn biểu tượng của tiện ớch; đố lờn mộp bản đồ. Thuật toỏn được nghiờn cứu nhằm nõng cao tốc độ xỏc định vị trớ cú thể cho tờn tiện ớch trờn bản đồ.
1. Sắp xếp lại cỏc tọa độđể hiển thị tờn tiện ớch theo thứ tự tăng dần của y, nếu tồn tại cỏc tọa độ cú cựng giỏ trị y thỡ sắp xếp theo thứ tự tăng dần của x;
2. Gỏn i=1 là giỏ trị của vị trớ ban đầu (hỡnh vẽ) cú mức độưu tiờn cao nhất cho tất cả cỏc tiện ớch sẽđược hiển thị;
3. Nếu yờu cầu được thỏa món thỡ sang bước 6, nếu yờu cầu khụng thỏa món và i=12 thỡ sang bước 5;
4. Chọn vị trớ mới i+1 (khi tờn đang xột đố lờn tờn tiện ớch khỏc hay đố lờn biểu tượng hay
đố lờn mộp bản đồ). Trở lại bước 3.
5. Giảm độ lớn của cỏc ký tự, trở lại bước 3 hay chỉnh bằng tay; 6. Kết thỳc.
Ngoài ra cũn một số thuật toỏn xử lý thụng tin bản đồ như: thuật toỏn lập bản đồ chuyờn
đề; Thành lập bản đồ mật độ; Tỡm kiếm đối tượng trờn bản đồ; Tỡm đường đi ngắn nhất; Cỏc bài toỏn về tớnh toỏn trờn bản đồ (tớnh diện tớch, chu vi, độ dài).
CÂU HỎI ễN TẬP CHƯƠNG 2
1. Mụ hỡnh dữ liệu là gỡ? Nội dung của mụ hỡnh dữ liệủ 2. Trỡnh bày nội dung mụ hỡnh dữ liệu Spaghettỉ
3. Trỡnh bày nội dung mụ hỡnh dữ liệu Topologỷ 4. So sỏnh hai mụ hỡnh Spaghetti và Topologỷ 5. Trỡnh bày một số thuật toỏn xử lý thụng tin bản đồ.
Chương 3
CHUẨN HOÁ DỮ LIỆU BẢN ĐỒ
Để thuận tiện trong quản lý và sử dụng cỏc loại bản đồ chuyờn ngành, dữ liệu bản đồ cần
được xõy dựng thống nhất và đồng bộ. Quỏ trỡnh thống nhất và đồng bộ dữ liệu theo cỏc chuẩn
đó định trước được gọi là chuẩn hoỏ dữ liệu bản đồ. Chương này giới thiệu những quy định hiện hành, được ỏp dụng trong quỏ trỡnh xõy dựng cỏc loại bản đồ cơ bản nhất của ngành Tài nguyờn và Mụi trường đú là Bản đồđịa chớnh, Bản đồ địa hỡnh, Bản đồ hiện trạng, quy hoạch sử dụng
đất ở nước tạ Từ đú giỳp người đọc nắm vững và ỏp dụng hiệu quả những quy định giỳp cho quỏ trỡnh xõy dựng bản đồđược tiến hành nhanh chúng và chớnh xỏc.
Trong xó hội hiện đại, cụng nghệ thụng tin cú một vai trũ quan trọng trong việc thu thập và quản lý thụng tin. Để quản lý cỏc dữ liệu cú tớnh khụng gian (cú vị trớ địa lý), người ta sử dụng Hệ thống Thụng tin Địa lý (Geographical Information System - GIS) để quản lý. Một trong những vấn đề lớn khi quản lý, trao đổi thụng tin là thụng tin cần phải được chuẩn húạ Chuẩn hoỏ là cụng việc là cần thiết khi người dựng GIS muốn tớch hợp hệ thống của mỡnh với cỏc phần cứng khỏc, với cỏc phần mềm GIS khỏc nhau và cỏc nguồn dữ liệu khỏc nhaụ Chuẩn là cần thiết khi trao đổi dữ liệu trờn mạng, tạo khả năng truy nhập dữ liệu sốđược phõn bốở cỏc vị trớ địa lý khỏc nhau, chia sẽ dữ liệu giữa cỏc cơ quan, cụng ty, giữa cỏc Quốc gia với nhaụ
Mục tiờu của Bộ TN&MT là dựng một Hệ thống thụng tin đất đai thống nhất toàn quốc. Để
cú thể cú một CSDL địa chớnh thống nhất tớch hợp từ cỏc CSDL địa chớnh con tại cỏc Sở
TN&MT, Bộ TN&MT phải cú cỏc quy định chung, cụ thể.
Trong bất kỳ một CSDL được đưa vào sử dụng chung đều phải tiến hành chuẩn hoỏ dữ
liệụ Cú như vậy việc khai thỏc dữ liệu mới cú thể chia sẻ cho nhiều đối tượng sử dụng, việc hiện chỉnh dữ liệu từ nhiều nguồn mới đảm bảo tớnh thống nhất. CSDL tài nguyờn đất đai được thiết lập trờn cơ sở tập hợp dữ liệu thu thập từ cỏc đơn vị thuộc Bộ TN&MT và cỏc Sở TN&MT. Ngoài ra cũn thờm một số dữ liệu từ cỏc nguồn ở cỏc cơ quan điều tra cơ bản khỏc. Người sử
dụng rất đa dạng từ ngành địa chớnh cả trung ương và cỏc cấp địa phương, từ cỏc cơ quan quản lý Nhà nước, từ cỏc bộ ngành khỏc, từ cỏc tổ chức trong nước và ngoài nước, từ cỏc đối tượng là cư
dõn cú nhu cầụ Trong khung cảnh như vậy việc chuẩn hoỏ dữ liệu, hệ thống thiết bị, tổ chức quản lý phải rất thống nhất.
Hiện nay tập hợp dữ liệu của ngành địa chớnh đó khỏ lớn. Một phần ở dạng truyền thống trờn giấy, một phần ở dạng số như trong nhiều định dạng (format) khỏc nhau, một phần đó ở
dạng thống nhất theo định hướng của Bộ TN&MT. Vấn đềđặt ra là phải xem xột biện phỏp định chuẩn và chuẩn hoỏ dữ liệu như thế nào để thu được một CSDL thống nhất. Cỏc vấn đề cần giải quyết như sau:
- Xỏc định chuẩn dữ liệu thống nhất .
- Xõy dựng quy trỡnh thống nhất để chuyển cỏc dữ liệu cũ về dạng chuẩn đó định; - Xõy dựng quy trỡnh thống nhất về thu thập dữ liệu để cú được cỏc dữ liệu chuẩn.