В настоящее время в графических системах используются различные
форматы и стандарты, такие как Initial Graphics Exchenge Specification
(IGES), AutoCAD Drawing Exchenge Format (DXF), PEX, U.S. Bureau of the
Census GBF/DIME и TIGER/Line файлы, ETAK MapBase файлы, USGS DLG-3
файлы и U.S. Departament of the Interior MOSS файлы данных. Все эти
форматы широко применяются. В данной работе остановимся на рассмотре-
нии форматов DXF и PEX.
Формат файла AUTOCAD DXF
Общая структура файла
1. Текстовый файл в кодах ASCII.
2. Раздел Заголовка (HEADER). Общая информация о чертеже. Каждый
параметр содержит имя переменной и соответствующее значение.
3. Раздел таблиц (TABLES). Содержит определения именованных эле-
ментов таблица типов линий (LTYPE):
таблица слоев
таблица типов шрифтов
таблица видов.
4. Раздел блоков (BLOCKS). Содержит графические примитивы опреде-
лений блоков, которые описывают примитивы, входящие в состав каждого
блока изображения.
5. Раздел примитивов (ENTITIES). Содержит графические примитивы
чертежа, включая любые ссылки на блоки.
6. Конец файла.
7. Если используется опция ENTITIES команды DXFOUT, выходной
DXF-файл будет содержать только секции Примитивы и Конец файла, раздел
Примитивы будет отражать только выбранные для вывода примитивы.
8. DXF-файл состоит из множества групп, каждая из которых занима-
ет 2 строки в файле. В 1 строке - код группы - положительное ненулевое
целое число формата I3 языка фортран, (выровненное вправо число, за-
полненное пробелами в 3-символьном поле) 2-я строка группы - значение
группы. Формат зависит от кода группы.
Присвоение кодов групп зависит от того, какой элемент описывается
в файле. Тип значения, которое дает эта группа, определяется из кода
группы следующим образом:
0-9 - строковое;
10-59 - с плавающей запятой;
60-79 - целое.
Форма представления значений в DXF-файле не зависит от установки
параметров в команде UNITS: координаты всегда представляются в виде
10-х чисел (или, если они очень большие, то в виде научных обозначе-
ний), а углы представляются в виде 10-х градусов, причем отсчет ведет-
ся от направления на восток от начала координат.
Переменные, точки входа в элементы таблиц и графические примитиве
описываются с помощью группы, которая представляет элемент, задавая
его тип и/или имя, после чего следуют многочисленные группы, которые
представляют собой значения, связанные с этим элементом. Кроме того,
для разделителей файлов, таких как метки конца и начала разделов, таб-
лиц и самих файлов, используются специальные группы.
Графические примитивы, точки входа в таблицы и разделители файлов
всегда вводятся с помощью группы 0, за которой следует имя, описываю-
щие элемент.
Коды групп
Коды групп используются для указания типа значения группы и ука-
зания общего назначения группы. Специальная функция кода группы зави-
сит от фактической переменной, элемента таблицы или описания графичес-
кого примитива. В данном разделе указано общее назначение групп, при-
чем те, которые всегда выполняют одну и ту же функцию, отмечены словом
"(фиксированный)".
0 ?Устанавливает начало графического примитива, входа в таблицу,
?или же разделителя файлов. О чем именно идет речь, указывает
?следующее за ним текстовое значение.
1 ?Первичное текстовое значение для графического примитива.
2 ?Имя; описатель атрибута, имя блока и т.д.
3-5 ?Другие текстовые или именованные значения.
6 ?Имя типа линий (фикс.).
7 ?Имя типа текстового шрифта (фикс.).
8 ?Имя слоя (фикс.).
9 ?Идентификатор имени переменной (используется только в разделе
?Заголовок файла).
10 ?Первичная координата Х (начальная точка линии или текстового
?графического примитива, центр окружности и т.д.).
11-18?Другие координаты Х.
20 ?Первичная координата Y. Значения второй координаты всегда
?соответствуют значениям первой координаты и следуют непосред-
?ственно за ним в файле.
21-28?Другие координаты Y.
30 ?Первичная координата Z. Значения третьей координаты всегда
?соответствует значениям первой и второй координат и следуют
?непосредственно за ними в файле.
31-36?Другие координаты Z (в будущем).
38 ?Если ненулевое значение, то это таблица графического
?примитива (фикс.).
39 ?Значение с плавающей запятой (высота текста, масштабные
?коэффициенты и т.д.).
40-48?Повторное значение - многократные группы 49 могут попадаться
?в одном графическом примитиве для таблиц переменной длины.
49 ?Для задания длины таблицы перед первой группой 49 всегда
?предусматривается группа 7х.
50-58?Углы.
62 ?Номер цвета (фикс.).
66 ?Флажок "Далее идут графические примитивы" (фикс.).
70-78?Целочисленные значение, такие как количество повторений, биты
?флажков, или режимы.
Раздел Заголовок
Раздел Заголовок (HEADER) файла DXF содержит установочные значе-
ния для переменных, которые непосредственно связаны с чертежем. Эти
переменные устанавливаются с помощью различных команд и относятся к
такому виду информации, который отображается на дисплее с помощью ко-
манды STATUS. Каждая переменная указывается в разделе заголовка с по-
мощью группы 9, задающей ее имя, после чего следуют группы, определяю-
щие ее значения. Переменные заголовка, последующие группы и их значе-
ния приведены в данной таблице:
$ACADVER ? 1(номер версии системы AutoCAD)
$ANGBASE ? 50(угол направления 0)
$ANGDIR ? 70(1=углы по часовой, 0=против часовой)
$ATTMODE ? 70(видимость атрибута: 0=нет, 1=нормальная, 2=все)
$AUNITS ? 70(формат UNITS для углов)
$AUPREC ? 70(точность UNITS для углов)
$AXISMODE ? 70(если значение не равно 0, то оси включены)
$AXISUNIT ? 10 и 20(разметка осей X и Y)
$BLIPMODE ? 70(если значение не равно 0, то "включение" режима
? отметки на экране)
$CECOLOR ? 62(N цвета примитива: 0=BYBLOCK, 256=BYLAYER)
$CELTYPE ? 6(имя типа линии примитива, или BYBLOCK или BYLAYER)
$CHAMFERA ? 40(1 параметр фаски)
$CHAMFERB ? 40(2 параметр фаски)
$CLAYER ? 8(имя текущего слоя)
$COORDS ? 70(0=статическое отображение координат, 1=непрерывное
? обновление, 2="d
$DIMALT ? 70(если не 0, размерность в альтернативных единицах)
$DIMALTD ? 70(число десятичных знаков для альтернативных единиц)
$DIMALTF ? 40(масштабный коэффициент альтернативных единиц)
$DIMASZ ? 40(величина размерной стрелки)
$DIMBLK ? 2(имя блока стрелки)
$DIMCEN ? 40(размер центровых меток/линий)
$DIMDLE ? 40(продолжение линии размерности)
$DIMDLT ? 40(увеличение размерной выносной линии)
$DIMEXE ? 40(продолжение выносной линии)
$DIMEXO ? 40(смещение выносной линии)
$DIMLFAC ? 40(масштабный коэффициент линейных размеров)
$DIMLIM ? 70(если не равно 0, то вырабатываются пределы размеров)
$DIMRND ? 40(значение округления для расстояний размера)
$DIMSCALE ? 70(масштабный коэффициент габаритных размеров)
$DIMSE1 ? 70(если не равно 0, то 1 выносная линия подавляется)
$DIMSE2 ? 70(если не равно 0,то вторая выносная линия подавляется)
$DIMTAD ? 70(если не равно 0, то текст располагается над размерной
? линией)
$DIMTIH ? 70(если не равно 0, то текст располагается под горизон-
? талью)
$DIMTM ? 40(отрицательный допуск)
$DIMTON ? 70(если не равно 0, то текст располагается над горизон-
? талью)
$DIMTOL ? 70(если не равно 0, то вырабатываются допуски размеров)
$DIMTP ? 40(положительный допуск)
$DIMTSZ ? 40(задание размеров штриховой разметки: 0=разметки нет)
$DIMTXT ? 40(задание высоты размерностей текста)
$DIMZIN ? 70(если не 0, включать 0-вые дюймы в тексте)
$DRAGMODE ? 70(0=включено, 1=включено, 2=автоматическое)
$DRAGP1 ? 70(скорость съема ввода для трансформации с регенера-
? цией)
$DRAGP2 ? 70(скорость съема ввода для быстрой трансформации)
$ELEVATION ? 40(установка текущего подъема с помощью команды ELEV)
$EXTMAX ? 10 и 20(правый верхний угол пределов чертежа)
$EXTMIN ? 10 и 20(левый нижний угол пределов чертежа)
$FASTZOOM ? 70(0=выключено, 1=включено)
$FILLETRAD ? 40(радиус сопряжения)
$FILLMODE ? 70(если не равно 0, то "включение" режима FILL)
$GRIDMODE ? 70(если не равно 0, то "включение" режима GRID)
$GRIDUNIT ? 10 и 20(размещение координатной сетки по осям X и Y)
$HIGHLIGHT ? 70(1=подсвечивать выбранные объекты, 2=не подсвечивать)
$INSBASE ? 10 и 20(установка базы вставки с помощью команды BASE)
$LIMCSECK ? 70(не равно 0, если "включена проверка пределов)
$LIMMAX ? 10 и 20(правый верхний угол границ чертежа)
$LIMMIN ? 10 и 20(левый нижний угол границ чертежа)
$LTSCALE ? 40(глобальный масштаб типа линии)
$LINITS ? 70(формат команды UNITS для координат и расстояний)
$LUPREC ? 70(точность команды UNITS для координат и расстояний)
$MENU ? 1(имя файла меню)
$MIRRTEXT ? 70(если не 0, текст MIRROR)
$ORTHOMODE ? 70(если неравно 0, то "включение" режима ORTHO)
$OSMODE ? 70(действующий режим привязки объекта)
$PDMODE ? 70(режим отображения точек)
$PDSIZE ? 40(размер отображения точек)
$PLINEWID ? 40(ширина ломанной по умолчанию)
$QTEXTMODE ? 70(если не равно 0, то "включение" режима "быстрого
? текста")
$REGENMODE ? 70(если не равно 0, то "включение" режима REGENAUTO)
$SKETCHINC ? 40(инкремент эскизной записи)
$SKOLY ? 70(0=эскиз линиями, 1=эскиз ломаными)
$SNAPANG ? 50(угол вращения сетки привязки)
$SNAPBASE ? 10 и 20(начало отсчета сетки привязки)
$SNAPISOPAIR? 70(изометрическая плоскость: 0=слева, 1=сверху,
? 2=справа)
$SNAPMODE ? 70(если не равно 0, то"включение" режима привязки)
$SNAPSTYLE ? 70(тип привязки: 0=стандартный, 1=изометрический)
$SNAPUNIT ? 10 и 20(размеры сетки по X и Y)
$TDCREATE ? 40(дата/время создания чертежа)
$TDINDWG ? 40(накопленное время редактирования для данного
? чертежа)
$TDUPDATE ? 40(дата/время последнего обновления чертежа)
$TDUSRTIMER ? 40(таймер прошедшего времени пользователя)
$TEXTSIZE ? 40(высота текста по умолчанию)
$TEXTSTYLE ? 7(имя текущего типа шрифта)
Графическая система PEX
Успехи, достигаемые сегодня в области аппаратных средств машинной
графики, часто омрачаются ограничениями программного обеспечения, воз-
можности которого либо в полной мере не соответствуют потенциалу аппа-
ратуры, либо не обеспечивают реальной переносимости прикладного прог-
раммного обеспечения.
Обычно, наряду с описанием аппаратных возможностей новых графи-
ческих платформ, в каталогах фирм-производителей указывается перечень
соответствующего системного программного обеспечения. Сегодня общей
частью этих перечней являются X11/R5, PEX, OpenGL, а в зависимости от
производителя, и библиотеки GLX, Starbase или GKS. Если обратить вни-
мание на показатели производительности, достигаемые при использовании
различных графических систем, можно обнаружить достаточно заметные
расхождения. Далеко не всегда явное превышение показателей производи-
тельности может быть определяющим фактором при выборе программной гра-
фический платформы, стандартизация и распространенность может оказать-
ся важнее. Графическая система OpenGL достаточно полно совмещает тре-
бование максимального использования современных возможностей аппарату-
ры и распространенности на многих платформах, что фактически выводит
OpenGL в ранг стандарта дефакто. Еще одной системой, которая уже давно
имеет статус стандарта, является PEX.
Краткая генеалогия
Историческая аббревиатура PEX означала PHIGS Extensions to X, од-
нако, начиная с версии 6, PHIGS (Programmer`s Hierarchical Interactive
Graphics System - Иерархическая Интерактивная Графическая Система
Программиста) утратила преобладающую роль. Теперь PEX скорее всего
можно назвать протоколом, регламентирующим порядок формирования и рас-
шифровки запросов, передаваемых по сети и инициирующих выполнение гра-
фических операций. Являясь расширением ядра X-протокола, PEX обеспечи-
вает функционирование прикладных задач, работающих с трехмерной графи-
кой, в среде X Windows, сервер которой вместе с обычными операциями X,
поддерживает также все функциональные возможности PEX Protocol
Extensions. Распространение философии клиент-сервер на PHIGS позволяет
быстро изменить атрибуты сложных объектов без обращения непосредствен-
но к исходному объекту, расположенному на сервере.
Для получения доступа к возможностям PEX прикладная задача может
либо самостоятельно формировать поток управляющих байтов, или работать
через прикладной интерфейс. Для PEX таким интерфейсом является графи-
ческий стандарт PHIGS 3D (ANSI X3.144-1988 и ISO 9592), внутренние
сервисные программы поддержки которого позволяют генерировать протокол
PEX, обеспечивающий функционирование задачи в среде X Windows. Вместе
с KGS (Graphical Kernal System) и CGM (Computer Graphics Metafiles)
PHIGS представляет собой графический стандарт работы с трехмерной гра-
фикой, унифицирующий операции работы с освещением, затенением, а также
другими атрибутами примитивов. Есть строгие стандарты и на расширение
языков программирования, используемых для работы с PHIGS, например,
ANSI X3.144.1, ISO 9593-1 для FORTAN или ANSI X3.144.4, ISO 9593-4 для
языка Си. Вместе с преимуществами PHIGS обладающим статусом междуна-
родного стандарта, используемого сегодня во многих приложениях, имеют-
ся определенные сложности, которые делают PEX излишне тяжеловесным для
некоторых применений.
PEX не содержит спецификаций на интерфейс с прикладными програм-
мами. Его основная задача - поддержка связи с PHIGS, поэтому для орга-
низации взаимодействия с внешним окружением предусмотрены библиотеки
PEXIM и PEXlib. Ядро самого PHIGS образовано из PEXIM, однако в PHIGS
отсутствует интерактивная графика и, как следствие из этого, требуется
PIXlib, который более гибко организует взаимодействие с X Windows. Од-
нако включение такой естественной возможности сразу нарушает единооб-
разие стандарта и может привести к расхождениям между разными реализа-
циями и версиями PEXlib; правда, эти расхождения обычно распространя-
ются не на все графические примитивы, а только на подмножества, свя-
занные с буферизацией и некоторыми особыми алгоритмами визуализации.
Основные функциональные возможности PEX
Не вдаваясь в подробности, перечислим основные возможности, отли-
чающие PEX от других аналогичных систем, в частности, от OpenGL. В PEX
имеется полный комплект векторных шрифтов, которые могут быть доступны
в любой момент. От PHIGS система PEX унаследовала все его структуры
описания графический элементов, позволяющие достаточно гибко осущест-
влять редактирование путем замены, удаления и добавления примитивов.
Возможность копирования структур, организации поиска и иерархическая
организация примитивов придают PEX некоторую стройность и универсаль-
ность. Однако, сознательный отказ от операций, сильно зависящих от ап-
паратуры, может несколько разочаровать разработчиков, создающих прило-
жения, максимально использующие возможности аппаратуры. Например, нет
стандартных средств устранения эффекта чередования, отсутствуют опера-
ции работы на уровне пикселей, что бывает необходимо при обработке
изображений, нет также средств работы с текстурами. Булевы операции
над твердотельными объектами, реализованные, например, в OpenGL, в PEX
отсутствуют; кроме этого, нет реализации эффекта размывания изображе-
ния, полезного при выводе движущихся объектов. Не получила свое отра-
жение в PEX реализация удаления невидимых линий и поверхностей с ис-
пользованием Z-буфера, что объясняется значительной зависимостью от
особенностей конкретной аппаратуры. Однако в следующих версиях плани-
руется программно проводить удаление невидимых линий по принципу Z-бу-
фера.
Для хранения графических примитивов в PEX используются свои собс-
твенные структуры. Так, многоугольник описывается множеством вершин,
каждая из которых задана тройкой вещественных координат. При организа-
ции интерактивной работы каждый раз необходимо преобразовывать данные
из структуры PEX в формат конкретного интерфейса пользователя, что
требует дополнительного времени процессора, занимает кэш-память и пе-
регружает системную шину.
Инструментарий разработчика
Для разработки прикладных программ, использующих возможности
PHIGS и PEX, применяется специальный инструментарий PHIGS toolkit, ра-
ботающий на платформах DEC, HP, IBM и Sun. В состав инструментария
входят библиотеки программ геометрических преобразований и моделей
цветовых шаблонов, подсистема автоматического формирования диаграммы
иерархической структуры сети, интерактивный редактор, отладчик и ин-
терпретатор.
PHIGS Toolkit состоит из инструментария программиста, представля-
ющего собой традиционный набор процедур обращения к функциям PHIGS и
средств работы на более высоком уровне, обеспечивающих расширенные
возможности по отладке и визуализации сетевых структур. Инструментарий
программиста содержит средства конструирования и выполнения координат-
ных преобразований, сервисную библиотеку, обеспечивающую выполнение
таких операций, как "copy element", отсутствующих в PHIGS, а также
последовательности из нескольких отдельных операций. Библиотека для
работы с меню, использующая структуры и конструкции PHIGS, библиотека
Windows Library, позволяющая выводить топологию структур, а также от-
ладчик образуют слой высокого уровня для инструментария.
Для определения состава комплекса возможностей используется меха-
низм опроса, согласно которому прикладная задача запрашивает у сервера
перечень имеющихся в наличии возможностей и при их отсутствии требует
включать соответствующий код непосредственно в программу. Некоторые
проблемы возникли у PEX с появлением альтернативных оконных систем.
Традиционно он очень близко соприкасался с системой X Window: семанти-
ка ресурсов X, дисциплина запросов и организация событий били доста-
точно глубоко интегрированы в PEX. В отличии от OpenGL, только отдель-
ный модуль которого отвечает за организацию оконной техники, после за-
мены некоторых процедур он может использоваться для работы с накоплен-
ными приложениями в среде MS Windows.
ПРОГРАММНЫЕ ПРОДУКТЫ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ГИС
В данном разделе реферата рассматриваются программы с помощью ко-
торых разрабатываются многофункциональные геоинформационные системы.
Набор программных средств рассмотрим на примере INTERGRAF и ARC/INFO.
Создание ГИС при помощи технологии корпорации INTERGRAF
Фирма INTERGRAF предлагает информационную технологию на базе мно-
гофункциональной графической оболочки MicroStation и модульной геоин-
формационной среды MGE, которые применяются в мировой практике при ре-
шении широкого круга задач цифровой картографии и геоинформатики. Ис-
торически первые версии функционировали только на рабочих станциях
этой фирмы под управлением операционной системы UNIX.
В ГИС-технологии INTERGRAF имеется ряд специальных программно-
технических решений, в результате которых:
- сокращается время на этапе подготовки карт к изданию за счет
исключения фотопроцессов;
- сокращается количество издательских позитивов с 8 до 6 за счет
триадного издания фоновых элементов карты;
- возможно наладить процесс быстрой корректировки содержания карт;
- возможно провести комплекс составительско-редакторских работ по
подготовке к изданию карт больших форматов и сложного содержания.
На рис.1 представлена схема ГИС-технологии intergraf Co. В верх-
ней части некоторых прямоугольников указаны названия программных про-
дуктов, с помощью которых проводилась конкретная процедура. Сканирова-
ние производилось на специальном картографическом сканере. Полученное
изображение деформировалось с помощью программ I/RASB (бинарные изоб-
ражения) и I/RASC (полутоновые). Вывод издательских позитивов осущест-
вляется на устройствах высокого разрешения: Optronics 5040, 4040;
MapSetter 2000, 4000, 5000, 6000 или Scitex RS-280, RS-300.
ARC/INFO 3.4D
Революционный программный продукт для создания геоинформационных
систем, обеспечивающий ввод, обработку, анализ данных и составление
профессиональных карт с использованием персонального компьютера.
Простота обучения и использования, возможность работы независимо
или в сети с большими системами - несомненные достоинства ARC/INFO.
Серия интегрированных модулей, составляющих PC ARC/INFO, обеспе-
чивает:
1) цифрирование карт;
2) обмен данными в различных форматах;
3) работу с реляционной базой данных;
4) наложение карт;
5) их показ на экране;
6) разного рода запросы;
7) интерактивное графическое редактирование;
8) поиск объектов по их адресам и анализ линейных сетей типа ком-
муникационных с решением оптимизационных задач.
Пользователями ARC/INFO являются специалисты, которым требуется
интеграция пространственной информации в среде реляционной базы данных
для картирования кадастра земель и собственности, расчета налогов,
планирование мероприятий по землепользованию, оценки природных ресур-
сов, сооружении дорог, анализа преступности или демографических проб-
лем, оптимизации прокладки транспортных путей, строительства сервисных
центров, районирования территорий и др.
PC ARC/INFO - очень гибкий программный продукт. Он включает широ-
кий набор драйверов и позволяет использовать большой выбор стандартных
мониторов, дигитайзеров и плоттеров. PC ARC/INFO позволяет Вам посте-
пенно расширять сферы его применения в Вашей организации по мере роста
потребностей и финансовых возможностей.
PC ARC/INFO является высокопроизводительным программным обеспече-
нием, которое может решающим образом изменить Ваш стиль работы с геог-
рафической информацией.
ARC/INFO STARTER KIT
Специально спроектированное программное обеспечение для превраще-
ния персонального компьютера в геоинформационную станцию, включающую
средства:
1) цифрирование и составление карт;
2) топологического структурирования данных, создания таблиц соп-
ряженных характеристик, вывода карт в виде твердых копий и соединения
компьютеров в локальные сети.
Серия программных модулей PC ARC/INFO начинается с модуля STARTER
KIT, который содержит себе все необходимые средства, чтобы начать
превращение Вашего компьютера в геоинформационную станцию. STARTER KIT
содержит в себе средства конфигурирования Вашего компьютера и графи-
ческого оборудования, коммуникации и обмена данными с другими компь-
ютерами, создания картографических покрытий, составления и редактиро-
вания таблиц сопряженных характеристик, а также средств вывода прос-
тейших карт на экран. STARTER KIT включает в себя Систему Цифрирования
(ADS - Arc Digitizing System) для быстрого создания и редактирования
карт, команды CLEAN и BUILD для создание точечных, линейных и площад-
ных объектов по данным координатного ввода, команды для создания таб-
лиц сопряженных характеристик, и систему TABLES для создания и работы
с базами данных. STARTER KIT содержит также ESPI Plot System для выво-
да карт на экран, плоттеры и графические принтеры.
PC ARC/INFO STARTER KIT позволяет Вашему компьютеру связываться с
другими платформами, работающими в среде ARC/INFO ( например с рабочи-
ми станциями или миникомпьютерами, работающими под операционной систе-
мой UNIX) для обмена данными. Например, покрытия, созданные на персо-
нальном компьютере, могут быть переданы на рабочую станцию, обработаны
там и затем возвращены обратно или переданы на другой персональный
компьютер. В этом модуле содержится простая в использовании программа
эмуляции терминала для доступа к другим компьютерным платформам. Воз-
можность обмена данными между разными компьютерными платформами уже
сейчас обеспечивает Вас возможностями распределенной компьютерной сети.
ADS обеспечивает полным набором средств цифрования для создания
новых карт и редактирования имеющихся с помощью персонального компь-
ютера. При цифровании с использованием дигитайзера данные отображаются
на графическом мониторе. Вы можете интерактивно редактировать элементы
покрытий, выбирая курсором на экране. Для удобства редактирования мож-
но увеличивать отдельные фрагменты покрытий. Интеграция ADS в STARTER
KIT обеспечивает тот же пользовательский интерфейс (ту же систему ме-
ню), что и системы ADS на других платформах ARC/INFO.
Команды CLEAN и BUILD в модуле PC ARC/INFO STARTER KIT использу-
ются для создания точечных, линейных и площадных объектов, а также
таблиц сопряженных характеристик. Последние могут использоваться для
интеграции тематических данных и графических объектов. Помимо создания
новых объектов, команда CLEAN обеспечивает геометрический анализ пок-
рытий, позволяющий автоматически устранять разные типы ошибок (висящие
дуги, незамкнутые полигоны и т.д.), возникающие при цифровании. Кроме
того, BUILD и CLEAN автоматически определяют пространственные взаимос-
вязи между различными объектами. Например, CLEAN и BUILD идентифициру-
ют площадные объекты, примыкающие друг к другу, или соединяющиеся ли-
нейные объекты. Такие взаимосвязи обеспечивают большое разнообразие
новых аналитических возможностей, таких как нахождение оптимальных
маршрутов при движении по линейной сети, независимо от того, улицы
это, водотоки или телефонные линии.
Поскольку STARTER KIT является базовым модулем для решения всех
последующих прикладных задач геоинформационных систем (ГИС), он должен
устанавливаться на каждый компьютер, работающий в среде PC ARC/INFO.
ARCEDIT
Высокопрофессиональное средство интерактивного редактирования для
геоинформационных систем, обеспечивающее создание, обновление баз дан-
ных и вывод этих данных на графические устройства. Позволяет одновре-
менно обрабатывать и редактировать графические/картографические и соп-
ряженные характеристики. PC ARCEDIT обладает всеми преимуществами объ-
ектно-ориентированного редактора. Вы можете передвигать, копировать,
добавлять, удалять или менять очертания точечных, линейных, площадных
объектов или надписи на карте. Каждый отдельный узел ломаной может
быть передвинут, удален, или добавлен. Очертания линий можно менять
или округлять. Надписи на картах с использованием пропорциональных
шрифтов можно масштабировать, направлять под любым углом или вдоль ли-
нейного объекта с любым отступом от заданной точки.
Для каждого объекта в PC ARCEDIT могут быть созданы или изменены
сопряженные табличные характеристики. Вы можете обобщать эти характе-
ристики, рассчитывать их новые значения или вводить и уточнять задан-
ные с использованием удобных форм.
PC ARCEDIT обладает эффективными средствами создания картографи-
ческих покрытий, проверки и корректировки ошибок. PC ARCEDIT может
применяться для создания дополнительных графических элементов с целью
составления карт высокого качества с использованием модуля PC ARCPLOT.
PC ARCEDIT соединяет все удобства системы ADS модуля PC ARC/INFO
STARTER KIT по цифрованию покрытий с более широким набором средств
графического редактирования. Имеется возможность редактировать сопря-
женные характеристики, добавлять надписи высококачественными шрифтами,
использовать другие слои из базы данных в качестве фона, а также легко
диагностировать и исправлять ошибки ввода.
В среде PC ARCEDIT можно работать с использованием только графи-
ческого монитора и клавиатуры, либо применять мышь и дигитайзер для
цифрования/указания точек на карте. Кроме того, можно ввести команду
или последовательность команд выбором графического меню, установленно-
го на дигитайзере. PC ARCEDIT - это уникальный графический редактор и
редактор базы данных. Он соединяет возможности САПР с мощной геоинфор-
мационной базой. Такая комбинация важна не только для создания высоко-
качественных карт, но и для организации географического банка данных,
с которым могут работать все прочие модули PC ARC/INFO.
ARCPLOT
Новое высокопрофессиональное средство для интерактивной графики,
создания и вывода на дисплей и периферийные устройства высококачест-
венных карт. Мощное средство работы с географическими базами данных.
PC ARCPLOT - это модуль графического отображения информационных
запросов в среде PC ARC/INFO. PC ARCPLOT обеспечивает полный набор
средств вывода картографической информации от простых экранных изобра-
жений до высококачественных географических карт для докладов и презен-
таций. Он обеспечивает средства интерактивного составления и предвари-
тельного просмотра карт на экране, их печати на принтере или плоттере,
а также запросов баз данных по выведенной на дисплей карте.
В ГИС карты используются для "просмотра" географической базы дан-
ных. Поскольку информационные запросы могут сильно отличаться друг от
друга, необходимы различные средства графического представления баз
данных общего назначения. PC ARCPLOT обеспечивает необходимую гибкость
для создания множества графических представлений, основываясь на том,
что каждый графический объект может быть описан множеством сопряженных
характеристик, и что любая из этих характеристик может быть использо-
вана для выделения объекта или выбора символа для его отображения. На
экране можно выделить курсором графический объект, и все характеристи-
ки данного объекта, содержащиеся в базе данных, моментально будут вы-
ведены на экран. Также просто могут быть выделены объекты, отвечающие
определенным критериям. PC ARCPLOT имеет средство масштабирования и
компоновки карт; выбора символов; выделения и написания названий; сос-
тавления легенд, масштабных знаков, логотипов, рамок и т.п.
Используя компоновщик карт модуля PC ARCPLOT, можно составлять
карты, перемещая и масштабируя их компоненты: символы, легенду, рамки.
Создав карту на экране, можно сохранить ее в качестве графического
файла или распечатать на принтере или плоттере.
В модуле PC ARCPLOT можно использовать простой макроязык (SML -
Simple Macro Language) система PC ARC/INFO. С помощью SML можно соз-
дать пользовательский интерфейс PC ARCPLOT, то есть создать систему
простых в использовании меню прикладных задач. Можно также автоматизи-
ровать картографическое производство, управляя процессом создания карт
с помощью файлов пакетной обработки.
DATA CONVERSION
PC DATA CONVERSION позволяет преобразовывать данные формата PC
ARC/INFO во множество других форматов географических данных и обратно.
Векторные формы данных, поддерживаемые PC DATA CONVERSION, включают
в себя Initial Graphics Exchenge Specification (IGES), AutoCAD Drawing
Exchenge Format (DXF), U.S. Bureau of the Census GBF/DIME и TIGER/Line
файлы, ETAK MapBase файлы, USGS DLG-3 файлы и U.S. Departament of the
Interior MOSS файлы данных.
Точечные, линейные и полигональные покрытия PC ARC/INFO могут
быть преобразованы в сеточные форматы совместимые с GRID/GRIDTOPO
программными модулями ERSI (работающими в среде версии ARC/INFO для
миникомпьютеров и рабочих станций), системой обработки изображений
ERDAS и системой EPPL-7. PC DATA CONVERSION также поддерживает преоб-
разования из одного растрового формата в другой. Таким образом, дан-
ные, полученные в одной растровой системе, могут быть непосредственно
преобразованы в форматы, совместимые с другой растровой системой.
Если в процессе работы необходимо переходить с PC ARC/INFO на
другие программные средства и обратно, PC DATA CONVERSION обеспечит
такую возможность.
NETWORK
Мощное аналитическое средство для моделирования реальных сетей, таких
как улицы, водотоки, телефонные линии и линии электросвязи, для поиска
объекта по его адресу(например, привязка табличных данных к географи-
ческим объектам с использованием файлов формата TIGER).
PC NETWORK обеспечивает выполнение двух основных категорий функ-
ций: анализ географических сетей и поиск объекта по его адресу (адрес-
ное геокодирование). PC NETWORK позволяет рассчитывать оптимальные
маршруты движения транспорта, места размещения объектов, оптимизиро-
вать районирование. Точность моделирования реальных сетей при исполь-
зовании PC NETWORK очень высока, так как различная информация, типа
направления и стоимости передвижения грузов, может храниться в табли-
цах сопряженных характеристик для каждой линии в сети.
Анализ сетей включает в себя три функции: поиск путей, аллокацию
и районирование. Поиск путей обеспечивает оптимизацию перемещения ре-
сурсов по сети. Например, поиск путей может использоваться для выбора
альтернативных маршрутов движения машин аварийных служб в периоды мак-
симальной загруженности транспортных магистралей. Аллокация позволяет
отыскать ближайшие центры (минимальную стоимость перемещения) для каж-
дой точки сети с целью оптимизации функционирования последней. Напри-
мер, аллокация может использоваться при поиске ближайшей станции по-
жарной охраны для каждой улицы. Районирование включает в себя группи-
ровку участков, ограниченных элементами сети, например городских квар-
талов, ограниченных улицами. Это средство неоценимо при планировании.
Так, районирование может использоваться для определения границ участ-
ков доставки газет.
Система геокодировки позволяет соединять табличные данные адрес-
ных файлов с географическим положением объектов в форматах ETAK, TIGER
или PC ARC/INFO. При использовании покрытий с адресацией все данные
могут анализироваться и наноситься на карту любым набором программных
средств PC ARC/INFO. PC NETWORK полностью поддерживает выполнение та-
ких прикладных задач, как маркетинговые исследования, направление ма-
шин аварийных служб, картографирование мест совершения преступлений и
др.
Успешный анализ сетей возможен только при наличии качественных
обобщенных моделей сетей и движения потоков по ним. Структура данных
PC ARC/INFO, средства анализа и отображения, содержащиеся в PC
NETWORK, обеспечивают такую возможность.
OVERLAY
Обеспечивает высокопрофессиональные средства анализа и использо-
вания географической информации, включая взаимоналожение полигональ-
ных, точечных и линейных покрытий, создание буферных зон, объединение
полигонов и ряд других функций, основывающихся на пространственной и
топологической взаимосвязи данных. PC OVERLAY предоставляет практичес-
ки неограниченные средства обработки и анализа географических данных.
Шесть оверлейных команд, каждая из которых выполняет определенную
функцию, обеспечивают максимальную гибкость пространственного анализа.
Это команды: CLIP, ERASE, IDENTITY, INTERSECT, UNION и UPDATE.
При наложении картографических покрытий в результате пересечения
границ полигонов образуется новый набор объектов покрытия. Характерис-
тики новых полигонов определяются характеристиками исходных, что соз-
дает новые пространственные и признаковые взаимосвязи данных.
Для табличного анализа данных, полученных с использованием функ-
ций PC OVERLAY, можно использовать dBASE-совместимую систему хранения
и анализа данных. Например, можно классифицировать участки территории
для выбора оптимальных мест строительства объектов жилых домов, осно-
вываясь на таких критериях, как характеристики грунтов, уклоны, бли-
зость к зонам затопления и т.п. В PC OVERLAY содержится команда BUFFER
для создания буферных зон, то есть зон, границы которых удалены на из-
вестное расстояние от любого объекта на карте. Буферные зоны различ-
ной ширины могут быть созданы вокруг выбранных объектов на базе таблиц
сопряженных характеристик. PC OVERLAY позволяет автоматически объеди-
нять друг с другом буферные зоны, удаляя лишние внутренние границы.
PC OVERLAY обеспечивает профессиональными средствами обработки
разноплановых источников информации. В PC OVERLAY содержатся команды
MAPJOIN для соединения смежных листов карты в единое картографическое
покрытие и команда SPLIT для разбиения большого покрытия на более мел-
кие. С помощью команд DISSOLVE и ELIMINATE можно объединять выбранные
полигоны в одном картографическом покрытии для создания новых полиго-
нальных объектов. Команда RESELECT позволяет выбирать объекты картог-
рафических покрытий в соответствии с пространственными или логическими
критериями, заданными пользователем. Например, для изучения влияния
кислотных дождей можно выбрать только те водоемы, которые характеризу-
ются высоким значением рН.
Мощные средства PC OVERLAY достаточно