Отображение одноканальных растров.

Одноканальные растры могут быть бинарными, полутоновыми или цветными индексированными (псевдоцветными) изображениями:

– в бинарном изображении каждая ячейка имеет значение 0 или 1;

– в полутоновом изображении значение ячейки может изменяться

от 0 до 255 (на ячейку отводится восемь бит, число возможных значений 28). Значения ячейки преобразуются в серые оттенки (256 оттенков, чем меньше значение пиксела, тем темнее оттенок). Такие изображения часто используются для черно-белых аэрофотоснимков;

– в псевдоцветном изображении для задания цвета ячеек используется таблица цветов – значениям ячеек от 0 до 255 сопоставляются тройки значений красного, зеленого и синего цвета, комбинация которых определяет итоговый цвет каждой ячейки (максимум 256 цветов).

Отображение многоканальных растров. В многоканальных растрах каждый канал представляет определенный участок спектра электромагнитных волн, зафиксированный сенсором. Значения ячеек для каждого канала лежат в пределах от 0 до 255. Часто каналы растра соответствуют красной, зеленой и синей областям спектра (обычные цветные снимки). Комбинация компонент этих цветов образует более 16 млн. цветов (2563). Для обнаружения нефти, газа, горячих источников к красному, зеленому, синему каналам добавляется четвертый – инфракрасный. Многоканальные растры чаще всего используются для хранения многозональных космоснимков и фотографий.

Применение растровых данных.Растры можно использовать:

– как фон для карты (при этом растр образует самый нижний слой, поверх которого отображаются векторные данные);

– как источник для дешифрирования объектов и получения тематических данных;

– для представления поверхностей;

– для анализа пространственных процессов, например:

• гидрологический анализ (на основе цифровой модели рельефа ГИС позволяет определять направление потоков воды по местности, выделять водосборные бассейны или водоразделы и т.д.);

• анализ рельефа местности (на основе цифровой модели рельефа с применением инструментов растрового анализа ГИС определяет зоны видимости, уклоны и направление склонов, кривизну поверхности, что может быть использовано, например, при выборе места для размещения нового объекта).

Растровый анализ в ГИС.Программное обеспечение ГИС для работы с растровыми данными позволяет выполнять обширный набор операций. Вот только некоторые из них:

– пространственные (геометрические) преобразования – набор растровых данных можно перемещать, растягивать, поворачивать, чтобы подстроить его к истинному местоположению; его можно также перепроецировать в другую систему координат;

– анализ пригодности – наложение растров для моделирования пригодности местности к некоторому виду освоения;

– анализ близости – нахождение объектов, ближайших к объектам другого слоя;

анализ расстояния – нахождение объектов в пределах определенных расстояний от других объектов;

– анализ поверхности – нахождение характеристик непрерывных поверхностей (высоты, уклона, направления уклона – экспозиции, отмывки);

– поиск маршрута наименьшей «стоимости» (сопротивления) – определение «кратчайшего» пути по поверхности между двумя точками, используя любые значения, представляющие сопротивление движению.

Примером ГИС, где растровая модель является основной и в которой реализованы практически все функции растрового анализа, является ERDAS

Что такое географическая привязка растра, для чего она нужна? Как осуществляется географическая привязка растра? Напишите уравнения, задающие аффинное преобразование. Сколько параметров определяют это преобразование, что каждый из них означает, какое минимальное количество опорных точек необходимо для его расчета? Что собой представляет среднеквадратическая ошибка преобразования? Где хранится информация о географической привязке растра? Что собой представляет world-файл, какая информация в нем содержится?