Векторная модель данных ГИС

Векторная модель данных (vector data model) илицифровое представление точечных, линейных и полигональных пространственных объектов в виде набора координатных пар, с описанием только геометрии объектов, что соответствует нетопологическоой модели. Векторно-нетопологическое представление данных в ГИС называют модель «спагетти». Векторным моделям соответствует векторный формат пространственных данных (vector data format).

Векторные модели строятся с использованием векторов, в которых каждая точка на карте определяется через ее удаленность от опорной точки и величину угла между направлением на точку из опорной точки и направлением на Север (по часовой стрелке). Векторные изображения занимают значительно меньше памяти ЭВМ при хранении, чем растровые, требуют меньше затрат времени на обработку.

Базовым примитивом векторных моделей ГИС является точка.Через понятие «точка» определяются все остальные объекты векторной модели.

Безразмерные типы объектов:

- точка - определяет геометрическое местоположение объекта;

- узел – топологический переход или конечная точка, также может определять местоположение объекта.

Одномерные типы объектов:

- линия – одномерный объект;

- линейный сегмент – прямая линия между двумя точками;

- дуга – геометрическое место точек, которые формируют кривую, определенную математической функцией;

- связь – соединение между двумя узлами;

- направленная связь – связь с одним определенным направлением;

- кольцо – последовательность непересекающихся цепочек, строк, связей или замкнутых дуг.

Двумерные типы объектов:

- область – ограниченный непрерывный объект, который может включать или не включать в себя собственную границу;

- внутренняя область – область, которая не включает собственную границу;

- полигон (контур) – двумерный (площадной) объект, внутренняя область которого образована замкнутой последовательностью сегментов в модели «спагетти».

Векторное изображение можно получить различными способами. Наиболее часто используют векторизацию сканированного (растрового) изображения. Векторизация заключается в распознавании на растровом изображении объектов, выделение их, представление каждого объекта в векторном формате. Для автоматической векторизации необходимо иметь изображения высокого качества.

К особенностям векторных моделей можно отнести следующие:

- в векторной модели легко осуществляются некоторые операции с объектами, например, разбивка объекта (речной сети) на участки, замена условных обозначений;

- легко проводятся изменение масштаба, повороты, растягивание и другие операции;

- векторные модели имеют преимущество перед растровыми моделями в точности представления точечных объектов.