Цифровая картография!

Из САПР-а в ГИС технологии

В настоящей статье мы расскажем о переводе топопланов в цифровой вид. Затронем нескольких областей проектирования в гражданском строительстве: геодезию и картографию в разрезе подготовки точных картографических материалов, выполненных в CAD программах. Не секрет, что и в настоящее время сохраняются устаревшие традиции и ведения и хранения топопланов, вычерченных на планшетах, как на жесткой основе, так и на картоне, ватмане и даже кальке.

Зачем нужны электронные карты (топопланы) в цифровом виде?

Первое и неоспоримое преимущество электронной карты это измеренная точность электронным геодезическим прибором  координат, длин и площадей пространственных объектов. Об износостойкости мы и не говорим.

Точность, в данном случае, обусловлена векторным представлением содержания карты. Другими словами, имеет описание геометрии элементов «объектов карты» в цифровом формате данных CAD.

Можно говорить о многих разработчиках CAD форматов и интерфейсах программного обеспечения для проектирования и графических приложений, но факт остаётся фактом: проектировщики и все «приближенные» к проектированию создают свои наработки в AutoCAD. Компания Autodesk активно создаёт вертикальные решения для различных областей проектирования на ядре AUTOCAD, в том числе и для картографии.

Остановимся на следующих специфических вопросах связанных, с подготовкой цифровых топопланов, но для начала немного о теории форматов данных.

Каким требованиям должен отвечать продукт (ПО) для успешной и долговременной, а самое главное, простой и ёмкой технологии, как в освоении, так и работе.

Говорят,на каждого мудреца довольно простоты – так и в картографии присутствует этот принцип. В чём он? В одном из определений ГЕОГРАФИИ – это наука о точках и линиях, а карта, как известно, является предметом исследования географии. Дело в том, что принципы пространственной информации подчиняются законам Топологии* (см. определение), а именно, закону целостности.

Многие разработчики программного обеспечения CAD и не только, поддерживают самый популярный для обмена между графическими приложениями формат *.DXF – простой и емкий формат описания данных векторных объектов из формата *.DWG (файл AutoCAD), что ещё раз доказывает историческую успешность компании Autodesk – в подтверждение выражения - всё гениальное просто! Не нужно выбирать дорогие решения – выберите AutoCAD.

Преимущество электронной карты - это измеренная точность электронным геодезическим прибором координат, длин и площадей пространственных объектов.

Процесс векторизации: выполняя обрисовку по подложке или по точкам съемки, вы производите в цифровом виде контурные элементы карты (топоплана), причем сразу в условных знаках по ГОСТ(линейные знаки, точечные объекты, внемасштабные знаки, заливки и прочее…), вы создаёте базовые элементы – в сущности, это всего три типа объектов: ТОЧКА, ЛИНИЯ и КОНТУР, из которых не составит труда создать 3 типа Топологии – ТОЧЕЧНУЮ, СЕТЕВУЮ и ПЛОЩАДНУЮ.

Выполнить обрисовку в условных обозначения по ГОСТу  вам поможет ПО GeoniCS… , который разработан со всеми тонкостями в разрезе стилистики отображения условных обозначений топографических планов масштабов (1:500 – 1:5000). Программа представляет собой встраиваемый интерфейс подготовки топопланов в среде AutoCAD, AutoCAD Map 3D, AutoCAD Civil 3D.

Используя в качестве вертикального решения для землеустроительных задач Civil 3D, вы получаете комплексное решение и расширенный инструментарий, содержащий полный набор САПР инструментов как для подготовки карт и планов, так и обработки данных для ГИС плюс возможности создания 3-х мерной геометрии ландшафта, проектирование дорог и объектов инфраструктуры.

Civil 3D создан на базе Map 3D,  который решает задачи подчистки и редактирования векторных объектов, а также решает такие задачи картографии, как: целостность топологических связей, производство сводок и многое другое. Мощные инструменты запросов Map 3D предоставят доступ к объектам из сторонних форматов и позволят применить технологию конвертации в СУБД Oracle.

Необходимо сказать, что качество карт и затраты на мониторинг цифровых топопланов для подержания архивов в актуальном состоянии обратно пропорциональны вложенным средствам перевода в векторный вид. Из опыта следует, что окупаемость и потенциал векторных архивов превосходит в сотни раз планшетные архивы. Чем раньше вы будете иметь векторный архив, тем раньше у вас будет возможность  почувствовать перспективы и отдачу от ГИС реализаций на их основе.

Многие ГИС приложения, разработанные на базе векторных элементов, топопланов призваны решать задачи динамики развития муниципальных образований.

Широкий спектр таких задач даст возможность оперативно решать задачи коммунальных служб города – Водоканала, Теплоэнерго, Горгаза, Энергосбыта и прочих служб, предоставит возможность оперативно реагировать структурам власти на чрезвычайные ситуации, наблюдать и отслеживать тенденции на рынке недвижимости, производить мониторинг объектов нежилого фонда и многое другое.

И в конечном итоге понять, что векторная пространственная информация - это БИЗНЕС и способ зарабатывать на информации. Век информационных технологий – СЕГОДНЯ. И прав тот, кто владеет информацией.

Резюмируя выше сказанное – технологию создания цифровых топопланов можно представить в виде  следующих «видов работ»:  

Сканирование планшетов (если предполагается векторизация по подложке) -> Калибровка (устранение искажений, возникших при сканировании на растре) -> Посадка растра в систему координат (города, территории) и организация номенклатуры планшетов электронного архива –> Плановая векторизация планшетов -> Организация мониторинга электронных планшетов.

*САПР – Система автоматизации проектных работ (САПР) или CAD (англ. Computer-Aided Design) — программный пакет, предназначенный для создания чертежей, конструкторской и/или технологической документации и/или 3D моделей.

*ГИС –  Геоинформационные системы (также ГИС — географическая информационная система) — системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов.

ГИС включают в себя возможности СУБД, редакторов растровой и векторной графики и аналитических средств и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне.

*Топология - (от греч. tоpos — место и ¼логия) — часть геометрии, посвященная изучению феномена непрерывности (выражающегося, например, в понятии предела). Разнообразие проявлений непрерывности в математике и широкий спектр различных подходов к её изучению привели к распаду единой Т. на ряд отделов («общая Т.», «алгебраическая Т.» и др.), отличающихся друг от друга по предмету и методу изучения и фактически весьма мало между собой связанных.

Центр лицензионного программного обеспечения \"Стокс\"