Растровые данные

В ЭТОЙ ГЛАВЕ

Понятие растрового набора данных

Координатное пространство и растровый набор данных

Дискретные и непрерывные данные

Разрешение растрового набора данных

Кодирование растров

Представление объектов в растровом наборе данных

Присвоение атрибутов растровому набору данных

Использованиевекторных данных в Spatial Analyst

Получение растровых наборов данных из существующих карт

При использовании Spatial Analyst для задач обработки данных, вы будете использовать или создавать растровые наборы данных. В этой главе вы узнаете, как растровые данные представлены в Spatial Analyst, и о чем вам нужно знать для использования и создания растров. В этой главе мы сосредоточим внимание на вопросах растрового представления данных, а в Главе 5 Моделирование на базе ячеек растра , связанной с данной главой, мы расскажем о тех вопросах, которым необходимо уделить внимание при выполнении анализа.

В этой главе вы узнаете:

О структуре растровых наборов данных

О понятии координатного пространства для растровых наборов данных

О разнице между дискретным и непрерывным типом растровых данных

О роли разрешения или размера ячейки при создании растровых наборов данных

Как кодируются растровые наборы данных, и как могут быть представлены точки, линии и полигоны в растровых наборах данных

О других важных вопросах, например о добавлении новых атрибутов в растровые наборы данных и о создании растровых наборов данных из существующих карт.

Понятие растрового набора данных

Растровые данные делятся на две основные категории: тематические данные и изображения. Значения тематического растра представляют определенные измеренные количественные значения или классификацию какой-либо характеристики (высоты земной поверхности, уровня загрязнения или плотности населения). Так, на карте ландшафта значение 5 может означать лес, а 7 - воду. Значения ячеек изображения представляют отражение или излучение света или энергии, примером могут служить данные аэро- или спутниковой съемки или сканированные фотографии. Инструменты анализа в Spatial Analyst в первую очередь предназначены для тематических растровых данных.

Все функции Spatial Analyst оперируют с первым диапазоном любого растра. В данном разделе представлен обзор растровых данных и способов из создания.

Композиция растрового набора данных

Растровый набор данных, как и карта, описывает положение и характеристики областей и их относительное расположение в пространстве. Поскольку обычно один растр представляет одну тему, например, тип землепользования, почвы, дороги, реки или высоты, для полного представления территории может требоваться несколько растров.

Ячейка

Растровый набор даннхх стостоит из ячеек. Каждая ячейка, или пиксель, - это квадрат, представляющий определенную часть территории. Все ячейки растра должны быть одного размера. Ячейки растрового набора данных могут бпть любого размера, но они должны быть достаточно малы, чтобы отразить все детали, необходимые для анализа данных. Ячейка может представлять квадратный километр, метр или даже сантиметр.

Строки и столбцы

Ячейки организован! в виде строк и столбцов, составляя Декар-тову матрицу. Строки матрицы параллельны оси х декартовой системы координат, столбцы - оси y. Для каждой ячейки существует уникальный адрес, состоящий из номера строки и номера столбца. Все точки исследуемой области покрываются ячейками растра.

Значения

Каждой ячейке присваивается определенное значение, служащее для идентификации или описания класса, категории, группы, к которым относится ячейка, либо для задания количественной характеристики свойства, которое описывает данный растр. Значение может представлять такие характеристики, как тип или структура почв, класс землепользования, тип водного объекта, класс дороги или тип здания.

Значение может также представлять величину, расстояние или отношение в непрерывной поверхности данных. Высота, величина и направление уклона, уровень шума от аэропорта, величина pH почвы - примеры непрерывных поверхностей.

В растрах, представляющих изображения, значения могут указывать цвет или спектральную отражающую способность.

В Spatial Analyst поддерживаются как целые, так и значения с плавающей запятой. Целочисленные значения удобно! для представления значений категорийных данных, а значения с плавающей запятой - для представления непрерывных поверхностей.

Зоны

Любые две или более ячейки с одинаковым значением принадлежат к одной зоне. Зона может состоять из соединенных ячеек, несоединенных ячеек, или из тех и других. Зоны, ячейки которых соединены, представляют отдельные объекты территории, например, здание, озеро, дорогу или линию электропередачи. Множества объектов, представляющих все однотипные объекты в определенной области, например, леса в одном штате, типы почв в стране или дома на одну семью в городе, обычно представляются зонами, состоящими из множества групп соединенных ячеек.

Каждая ячейка растра принадлежит к определенной зоне. Одни растры состоят из нескольких зон, другие - из множества зон.