380 likes | 615 Views
سامانه اطلاعات جغراف ي ا يي GIS سمانه طاهر ي ارائه پروژه نرم افزار دکتر عبدالله زاده. س ي ستم اطلاعات جغراف ي ا يي. تعر ي ف س ي ستم اطلاعات جغراف ي ا يي GIS س ي ستم ي براي ذخيره و بازيابي اطلاعات جغرافيايي همراه با قابل ي ت شاخص دهي اطلاعات مكاني و انجام پرس و جو بر روي آنها.
E N D
سامانه اطلاعات جغرافياييGISسمانه طاهريارائه پروژه نرم افزاردکتر عبدالله زاده
سيستم اطلاعات جغرافيايي • تعريف سيستم اطلاعات جغرافياييGIS • سيستميبراي ذخيره و بازيابي اطلاعات جغرافيايي • همراه با قابليت شاخص دهي اطلاعات مكاني و انجام پرس و جو بر روي آنها
قابليتهاي نرمافزارهاي GIS • قابليت پذيرش و ورود دادهها • قابليت ويرايش دادهها • بازيافت اطلاعات توصيفي در رابطه با اطلاعات مكاني • پشتيباني از سيستمهاي مختصات جغرافيايي • استفاده از ابزار كارتوگرافي • قابليت پاسخگويي به انواع پرس و جو ها • پشتيباني از ساختار توپولوژيك دادهها
قابليتهاي نرمافزارهاي GIS • تبادل اطلاعات با ساير نرم افزارها • امكان اتصال به پايگاه دادههاي رابطهاي خارجي
قابليت پاسخگويي به انواع پرس و جو ها • مكاني • موضوعي • تابعي • زماني • روند تغييرات • شبيهسازي (مدلسازي) • توپولوژيکي
پشتيباني از ساختار توپولوژيك دادهها
موارد كاربرد • اولين كاربرد: • داده هاي جغرافيايي • داده هاي مكانيكي CAD
گسترش كاربردها • رباتيك • درك ديداري • تصويربرداري پزشكي • راهبري خودكار • حفاظت محيط زيست
اشياي فضايي در كاربردهاي متنوع • در CAD مكانيكي اشيا فضايي، اشيايي سه بعدي همراستا با محورهاي مختصات هستند. • در VLSI CAD اشيا فضايي، اشياي دو بعدي همراستا به محورهاي مختصات هستند. • در كارتوگرافي، اشياي دوبعدي هستند اما بي نظمي بسيار دارند.
هدف از مدلسازي • با توجه به گوناگوني اشيا، نيازمند مدلي هستيم كه همه اشيا با هر شكل و درجه از بي نظمي را پشتيباني كند.
روش هاي ذخيره سازي اشياي ژئومتريك • روش برداري • روش raster
روش برداري • در نمايش برداري، دادهها به عنوان مجموعهاي از اشياي مجزا و گسسته در نظر گرفته ميشوند و بنابراين اين قالب نمايشي دادههاي مكاني براي انجام انواع تجزيه و تحليلهاي مكاني بسيار مناسب است.
روش raster • در نمايش تصويري عناصر جغرافيايي به صورت مجموعه اي از پيكسلها نمايش داده ميشود.
انتخاب روش با توجه به نوع كاربرد • توليد داده • معمولا در مرحله توليد داده ها به صورت raster تهيه مي شود. • استفاده از داده و ادامه کاربرد • براي استفاده از داده هاي ژئومتري، بايد اين داده ها قابل تحليل باشند و بنابراين در قالب برداري ذخيره مي شوند.
براي ساخت پايگاه داده فضايي فرض بر آن است که دادههاي مورد استفاده دادههاي تحليلشده هستند و دادههاي خام با اين شرط استفاده ميشوند که منبع آنها در دسترس است.
پايگاه داده فضايي • با توجه به تنوع کاربرد، نام پايگاه داده منتسب به خاصيت مشترک اين کاربردهاست. فضايي بودن اشيا • از همين تعريف دو کلاس عمده از پايگاه داده هاي مرتبط به وجود آمدند. • پايگاه داده فضايي • پايگاه داده تصويري
پايگاه داده فضايي • قابليت ذخيره و بازيابي اطلاعات اشيا فضايي • امکان شاخص دهي مکاني انجام پرس و جو بر روي اشياي فضايي
ويژگي هاي اشياي فضايي(با رويکرد مقايسه با اطلاعات متني) • يک شي داده فضايي ميتواند از چند نقطه يا چندين هزار چندضلعي که به طور دلخواه در فضا پخش شدهاند تشکيل شده است. • پويايي تغييرات، تآثير زيادي در ساختمان ذخيره کننده دارد. • حجم زياد اطلاعات فضايي
ويژگي هاي اشياي فضايي(با رويکرد مقايسه با اطلاعات متني) • نبود مجموعه عملگر استاندارد بر اشياي فضايي • بسته نبودن مجموعه جواب عملگرها نسبت به عملوندها • متفاوت بودن هزينههاي محاسباتي پايگاه دادههاي فضايي از يک کاربرد به کاربرد ديگر
روشهاي دستيابي چند بعدي • استفاده از روش هاي دستياب تک بعدي مانند B-tree در راستاي هر يک از ابعاد و تجميع نتايج براي رسيدن به مجموعه جواب نهايي
روشهاي دستيابي چند بعدي همه مشکلات از آنجا ناشي ميشود که هيچ نگاشتي از محيطهاي دو يا چند بعدي به محيط يک بعدي وجود ندارد
ملزومات روش هاي دستيابي براييک پايگاه داده فضايي • پويايي • مديريت حافظههاي جانبي • طيف وسيع از عملگرها • مستقل از ترتيب ورود داده • سادگي • قابليت گسترش • کارايي زماني
ملزومات روش هاي دستيابي براييک پايگاه داده فضايي • صرفهجويي در حافظه • همزماني و بازيافت • تأثير کمدر پايگاه داده غيرفضايي
روش هاي دستياب چندبعدي • روش هاي دستياب نقطه اي • روش هاي دستياب منطقه اي
مدخل هاي هم اندازه • يکسان سازي اندازه مدخل ها = افزايش کارايي • روشي براييکسان سازي اندازه مدخل ها استفاده از کوچکترين مستطيل محيطي
کوچکترين مستطيل محيطي • به کوچکترين مستطيلي گفته ميشود که همه شکل مي تواند در آن قرار گيرد. Ii(o) = [li, ui], (li, ui E1)
روش هاي توليد جواب • بازگرداندن همه اشاره گرها • فيلتر ثانويه و بازگرداندن مجموعه جواب درست تر
انواع درخواست ها دريک پايگاه داده فضايي • پرسش 1: تطبيق دقيق اشيا EMQ (o') = { o| o'.G = o.G}
پرسش 2: پرسش نقطهاي PQ (p) = { o| p o.G = p}
پرسش 8: پرسش نزديکترين همسايه • پرسش 9: الحاق فضايي