Введение

Оглавление

Цифровая карта является самым важным (и как правило самым дорогостоящим) компонентом ГИС. От ее качества зависит правильная работа всей системы в целом. Обеспечение выполнения определенных качественных параметров может значительно увеличить стоимость карты, по этой причине необходимо обоснованно выбирать структуру карты, ориентируясь, в первую очередь, на задачи, стоящие перед ГИС.

Цифровые карты представляют из себя гибкий инструмент моделирования окружающей среды, поэтому нельзя сказать например “вот эта цифровая карта плохая, а вот эта - хорошая”. На мой взгляд всегда необходимо учитывать специфику задачи, для которой создавалась карта, требования к точности решений (или выводов), которые предполагается получить. Все эти ограничения и требования как правило излагаются в технических заданиях на изготовление цифровых карт, составлению которых надо уделять самое пристальное внимание.

При создании данной системы оценки качества цифровых карт, автор постарался построить формальную схему процесса, отвлекаясь от показателей качества, которые характеризуют применимость цифровой карты для решения определенных задач.

Общая схема процесса проверки цифровой карты.

Прежде всего для проверки выбираются несколько участков цифровой карты, таким образом, чтобы они:

·       располагались случайным образом по поверхности карты

·       имели площадь не менее 1 кв. дм..

·       включали в себя все типы ландшафтов, территорий и т.д. (городские и пригородные районы, болотно-речные комплексы, озерные зоны и т.д.)

·       были как можно более сложны по структуре.

·       охватывали около 10% от всей территории карты.

Критичными ситуациями будем называть такие места на карте, в которых наиболее вероятно возникновение ошибки определенного вида, например это могут быть места локализации межслоевых топологических отношений.

Оценка качества проводится путем проверки на соответствие цифровой карты ряду критериев, каждый из которых формулируется в виде набора определенных правил, степень выполнения которых оценивается по определенной шкале. Общая оценка по критерию формируется путем альтернативного выполнения правил (по наименьшему значению оценки).

Все критерии можно разделить на три категории. Первая категория описывает цифровую карту с точки зрения традиционной картографии, как если бы цифровая карта применялась только в качестве подложки или по ней производились измерения аналогичные (по процедуре и точности) тем, которые проводятся с использованием обычной карты. В нее входят:

·         Корректность семантики.

·         Корректность системы идентификации объектов.

·         “Гладкость”, точность векторизации и метрическая информативность.

·         Контроль деформации исходного материала.

·         Однородность правил формирования модели цифровой карты.

Ко второй категории относятся модельные требования, присущие цифровым картам как моделям местности и требования по организации данных:

·         Топологические отношения.

·         Требования к форме объектов

·         Учет логики взаимного расположения объектов. Негативные топологические отношения.

·         Семантические связи.

Третья категория включает в себя специальные модельные критерии (зависят от предметной области и конкретной задачи):

Некоторые ошибки, особенно это относится к ошибкам топологии, в некоторых ГИС, при использовании средних увеличений карты (более 1.5 к 1), появляются вследствие работы самой программы (из-за ошибок округления или выбора нерациональных алгоритмов пересчета). Основной критерий отличия прост: ошибки из-за округления не остаются постоянными при изменении увеличения. Например, при проверке межслоевой топологической корректности в процессе наращивания увеличения отклонения ведут себя нелинейно: меняют направление вектора отклонения, в некоторых случаях уменьшается модуль вектора отклонения, возникает чередование уменьшения/увеличения отклонения.