Úvod do problematiky GIS Abstrakcia reality, organiz ácia priestorových údajov v počítači

2. Úvod do problematiky GIS Abstrakcia reality, organizácia priestorových údajov v počítači Princípy vektorovej reprezentácie Princípy rastrovej reprezentácie Povrchy – digitálne modely terénu

3. Úvod do problematiky GIS Abstrakcia reality, organizácia priestorových údajov v počítači Princípy vektorovej reprezentácie Princípy rastrovej reprezentácie Povrchy – digitálne modely terénu

4. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

5. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

6. Raster Vektor

7. Spôsoby lokalizácie – dimenzionalita súradnicového systému 3 D 2 D P1 (x1, y1, z1) P1 (x1, y1), A1 = z1 P2 (x2, y2, z2) P2 (x2, y2), A2 = z2

8. Najčastejší v praxi používaný povrh – povrch terénu Počiatky používania – 50-te roky 20-teho stročia (Miller, Laflame: The digital terrain model – theory and application, Photogrammetric engineering, 1958) DEM Digital Elevation Model (Digitány výškový model) DTM Digital Terrain Model (Digitálny model terénu) Digitálny model reliéfu terénu

9. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

10. Systemizácia (rozdelenie) modelov terénu Urban (1991): Priebeh terénnej plochy pre veľké územia príliš zložitý Delenie na menšie plošky s jednoduchším priebehom Vedenie deliacich čiar: Pravidelné, systematické = Rastrové modely Nepravidelné, po miestach nespojitosti (singularitách) Polyédrické modely Plátové modely

11. Systemizácia (rozdelenie) modelov terénu Burrough (1986): Rovnako nepredpokladá popis veľkého územia, ale menších častí 1. Matematicky definované plochy v priestore 2. Obrazy - bodov s pravidelnou štruktúrou (rastre, lattices) - bodov s nepravidelnou štruktúrou (nepravidelné trojuholníkové siete) - línií (vrstevnice, profily, kritické čiary)

12. Systemizácia (rozdelenie) modelov terénu • ESRI (1991): • Datový model Arc Info rozoznáva modely terénu: • S pravidelným, systematickým rozmiestnením výberového • bodového poľa (rastre, lattices) • 2. S nepravidelným rozmiestnením výberového bodového poľa • - nepravidelné trojuholníkové siete s možnosťou interpolácie • lineárnou alebo nelineárnou (TIN)

13. Definície digitálnych modelov terénu Slovník geodetického a kartografického názvoslovia: DMR je súbor číselných informácii o ňom dolnený pravidlami na ich používanie. Krcho, 1979: DMR je reprezentatívny súbor bodov reliéfu terénu vybratých podľa určitých pravidiel, polohovo lokalizovaných s priradeným vektorom parametrov reliéfu. Ide teda o body, informácie o nich a pravidlá používania týchto informácii. Burrough, 1986: DMR je každá číselná reprezentácia plynulých zmien reliéfu terénu v priestore. Neumann, 1996: DMR je digitálna reprezentácia reliéfu Zemského povrchu. Spravidla má formu výškových údajov uzlových bodov pravidelnej alebo nepravidelnej siete.

14. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

15. Vlastnosti rastrových digitálnych modelov reliéfu sú rovnaké ako vlastnosti rastrovej reprezentácie obecne. Dva spôsoby interpretácie uloženej hodnoty výšky Kategorický – bunkový Lattices

16. Spôsoby vytvorenia rastrového digitálneho výškového modelu 1. Interpolácia z nepravidelne rozmiestneného bodového poľa (inverse distance weighing) 2. Grátzky model interpolácie (z digitalizovaných a rasterizovaných vrstevníc) 3. Systematická interpolácia na polyédrickom alebo plátovom modeli – aj fortogrammetricky vytvorenom 4. Automatizované spracovanie fotogrammetrického modelu (korelačná metóda) 5. Zakúpenie

17. 1. Interpolácia z nepravidelne rozmiestneného bodového poľa (inverse distance weighing) Kvalita závisí od rozmiestnenia vstupných bodov Kritérium hľadacieho polomeru Kritérium počtu bodov

18. 2. Grátzky model interpolácie (zo digitalizovaných a rasterizovaných vrstevníc)

19. Širšie dostupné a všeobecnejšie využiteľné dátové zdroje pre GIS na Slovensku Digitálne modely reliéfu s rôznou rozlišovacou schopnosťou 500, 250, 100, 50 a 25 m

20. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

21. Trojuholník Thiessenov polygón Nepravidelná trojuholníková sieť Trianguled Irregular Network - TIN

23. Systém okrídlenej hrany

24. Neravidelná trojuholníková sieť – datová štruktúra

25. Delanuay triangulácia – postup vytvorenia

26. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

27. Digitálne modely terénu majú všestranné využitie • Odvodenie – interpolácia hodnoty výšky • Odvodenie ďalších parametrov reliéfu • Sklon a expozícia • Geomorfologické parametre • Odvodenie vrstevníc • Analýzy prúdenia • 3. Analýza viditeľnosti

28. Odvodenie – interpolácia hodnoty výšky Lattices – bilineárna interpolácia

29. Odvodenie – interpolácia hodnoty výšky Nepravidelná trojuholníková sieť - TIN a . x + b . y + c . z + d = 0 z = a . x + b . y + c

30. Odvodenie ďalších parametrov reliéfu • Sklon a expozícia, rastrový model, lattices tg alfa x = (dz/dx)2 tg alfa y = (dz/dy)2 Sklon (gradient) tg alfa = ((dz/dx)2 + (dz/dy)2)1/2 (dz/dx)i,j = (zi + 1,j – zi – 1, j) / 2dx (dz/dy)i,j = (zi, j + 1 – zi, j – 1) / 2dy Expozícia (aspect) tg beta = (- dz/dy) + (dz/dx)

31. Odvodenie ďalších parametrov reliéfu • Sklon a expozícia, TIN

33. Odvodenie vrstevníc - TIN

34. Spojité a nespojité informácie Rozdelenie digitálnych modelov terénu Rastrové digitálne modely terénu Nepravidelné trojuholníkové siete Využitie digitálnych modelov terénu Vizualizácia

35. Priemetové zobrazenia Raster – lattices, Izolínie, Kardinálne čiary

36. Perspektívne a axonomické zobrazenia Rezové čiary – profily, plošky rastra, plošky TIN

37. Prekrývanie a osvetľovanie modelov terénu