Цифровая модель местности (ЦММ). Описание и технология создания

1. Понятие цифровой модели местности (ЦММ).

В общем случае местность, как объект топографической съемки, можно рассматривать как совокупность двух компонентов:

- поверхности Земли, представленной в трехмерном пространстве и обладающей только геометрическими свойствами;

- множеством природных и антропогенных объектов, представленных их
семантическими свойствами и сочетаниями линий и точек на топографической поверхности, являющимися следами ее сечения объектами.

Таким образом, при цифровом моделировании земная поверхность должна быть представлена моделями ситуации и моделями рельефа, на основе растровой и векторной моделей данных, каждая из которых имеет преимущества, недостатки и область целесообразного использования.

Цифровая модель местности (ЦММ) – цифровая картографическая модель, содержащая данные об объектах местности и ее характеристиках.

Цифровая модель местности (ЦММ) - совокупность информации о положении, характеристиках объектов местности, связях между ними и топографической поверхности, представленные в форме, доступной для обработки на ЭВМ.

ГОСТ - Цифровое представление пространственных объектов, соответствующих объектовому составу топографических карт и планов, используемое для производства цифровых топографических карт; \"множество, элементами которого являются топографо-геодезическая информация о местности и правила обращения с ней\".

При решении тех или иных задач достаточно часто используют либо плановую часть соответствующей карты, либо высотную. Аналогично в составе цифровой модели местности можно выделить цифровую модель объектов (ситуации, контуров) и цифровую модель рельефа.

Цифровая модель объектов (ЦМО) - совокупность информации о плановом положении, характеристиках объектов и связях между ними.

Иногда в технической литературе ее называют также цифровой моделью ситуации (ЦМС) или контуров (ЦМК).

1. Цифровая модель рельефа (ЦМР) - информация о рельефе местности, представленная совокупностью точек с известными координатами и высотами, связей между ними и способа определения высот новых точек по их известным плановым координатам. Под термином цифровая модель рельефа (ЦМР) понимают математическое представление участка земной поверхности, полученное путем обработки материалов топографической съемки.

Таким образом, цифровая модель местности:

- представляет собой упорядоченную по определенным правилам информацию об объектах местности;

- обладает рядом свойств (точность, адекватность, однозначность и др.);

- характеризуется набором параметров;

- создается путем сбора и преобразования топографической информации по определенным математическим правилам.

На основе ЦММ Вы сможете:

- вести дежурные планы застраиваемой территории;

- формировать данные для кадастровых (землеустроительных, градостроительных и других) систем;

- проводить работ по проектированию и мониторингу состояния объектов и местности

- использовать в качестве основы для построения карт и планов.

Цифровые модели местности могут быть: растровые, векторные, гибридные.

- Растровая модель данных основана на использовании регулярной решетки, элементы которой отображают определенные участки исходного объекта (в частности - местности), называются пикселами и характеризуются цветом и яркостью.

Построение автоматизированных систем крупномасштабного картографирования или проектирования на основе растровой модели данных затруднено, так гак не допускает выделения конкретных объектов (дорог, зданий, иных элементов или объектов). Поэтому такая модель используется для представления аналоговых карт и планов с целью последующего преобразования и создания на их основе цифровой модели местности или рельефа, либо в качестве обзорного материала.

- Векторная модель данных ориентирована на описание пространственного положения объектов с помощью примитивов первых четырех типов: точек, линий, контуров и поверхностей и содержит как координаты соответствующих элементов, так и некоторые другие параметры.

- Регулярная модель данных также основана на использовании регулярной решетки, но ее элементы представляют собой формализованные описания свойств соответствующих им фрагментов территории или содержат ссылки на эти описания.