Визуализация векторных данных

Большинство визуализаторов векторных данных (также как и условные знаки) бывают масштабируемыми и нет. Если они масштабируются, то при увеличении размера карты на экране будут пропорционально увеличиваться и отображаемые размеры условных знаков. Если они не масштабируются, то их размер на экране будет всегда одинаковым вне зависимости от текущего масштаба изображения.

Рассмотрим самые распространенные виды визуализаторов векторных данных.

1. Визуализаторы одинаковым условным знаком. Эти визуализаторы являются самыми простыми. Здесь все пространственные объекты отображаются одинаково - одним и тем же условным знаком (рис. 5.10).

 

Рис. 5.10. Пример отрисовки карты мира одинаковыми условными знаками (все страны, города и линии градусной сетки отображаются одинаковыми условными знаками)

 

2. Визуализаторы по категориям. Для использования этого визуализатора необходимо указать некоторый атрибут, имеющийся у всех отображаемых объектов. После этого ГИС анализирует весь набор пространственных данных и для каждого возможного значения указанного атрибута задает некоторый условный знак. Затем пользователь может изменить условные знаки, которыми будут отображаться пространственные объекты, имеющие определенные значения атрибута.

В качестве демонстрации возможностей визуализации по категориям на рис. 5.11 показан пример отрисовки карты мира. Там был взят набор пространственных данных со странами мира, для которых указан атрибут с именами стран.

 

Рис. 5.11. Пример отрисовки карты мира разными условными знаками (страны, города и линии градусной сетки рисуются разными знаками)

 

3. Визуализатор по диапазонам. В этом визуализаторе, так как и в предыдущем, пользователем задается некоторый атрибут. При этом, однако, не каждому возможному значению этого атрибута ставится в соответствие отдельный условный знак, а только некоторым диапазонам значений этого атрибута.

Например, на рис. 5.11 города на карте мира отображаются визуализатором по диапазонам. В качестве классифицирующего атрибута взят атрибут населения городов. Все города были разделены на две группы: 1) города с населением в диапазоне от 0 до 999 999 чел. и 2) города с населением в диапазоне не менее 1 000 000 чел. Этим двух диапазонам были сопоставлены два разных условных знака в виде большого и малого кругов.

4. Визуализатор по условным выражениям. Данный способ является логическим развитием предыдущего метода. В этом способе можно указать логические выражения над атрибутами пространственных объектов, и какие условные знаки будут соответствовать этим атрибутам.

Например, на рис. 5.11 линии градусной сетки, кратные 30°, отображаются более толстой линией, чем все остальные. Для этого должно быть задано примерно следующее выражение: (DEGREE mod 30 = 0), где DEGREE - это атрибут с широтой/долготой горизонтальных/вертикальных отрезков градусной сетки.

5. Визуализатор подписями позволяет размещает текстовые надписи около объектов. Для этого должен быть указан некоторый атрибут или выражение над атрибутами, значения которого должны быть выведены около соответствующих векторных объектов; также должны быть указаны параметры шрифта (имя, размер, стиль и цвет). Кроме того, обычно можно указать, чтобы повторяющиеся надписи не выводились на экране, а надписи не перекрывались друг с другом (рис. 5.12).

 

Рис. 5.12. Пример визуализации подписями (подписи городов на карте мира)

 

6. Визуализатор диаграммами позволяет визуально анализировать распределение по карте выбранных параметров пространственных объектов. При этом необходимо указать несколько атрибутов объектов, которые будут использоваться для построения диаграмм (рис. 5.13).

7. Визуализатор точками плотности. Разбросанные случайным образом по полигону с какой-то плотностью некоторые точечные условные знаки (обычно это маленькие кружочки) позволяют в ряде случаев наглядно представить некоторые характеристики объектов, например плотность населения стран (рис. 5.14).

 

 

Рис. 5.13. Пример отрисовки диаграммами (площадь диаграмм показывает население субъектов Российской Федерации, а сегменты диаграмм - соотношение мужского и женского населения)

 

Рис. 5.14. Пример отрисовки точками плотности (плотность населения в разных странах мира)

8. Визуализатор сплайнами. Визуализация полилиний и полигонов стандартным способом в виде ломаных не всегда позволяет получить адекватные визуальные результаты, когда этими геометрическими фигурами представляются объектами, имеющими гладкую природу. В этом случае фигуры можно сгладить сплайнами (рис. 5.15).

Рис. 5.15. Пример отрисовки сплайнами рек и дорог (слева линии рисуются прямыми, справа - сглаженными линиями)

 

В заключение отметим, что во всех визуализаторах имеются различные параметры, значения которых должен заранее указать пользователь (например, в визуализаторе фиксированным условным знаком нужно указать размер условного знака). Некоторые же ГИС позволяют такие значения не фиксировать, а брать из указанного атрибута или вычислять на основе некоторых атрибутов.