О проблеме потери геометрической точности…
1
УДК 004.93
О проблеме потери геометрической точности
в процессе автоматической генерализации рельефа
©
А.Б. Домрачева
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Рассмотрена проблема потери геометрической точности в процессе картографи-
ческой генерализации цифровых карт, в том числе ее причины как в общем случае,
так и применительно к задаче генерализации слоя рельефа поверхности. Проанали-
зирована применимость основных алгоритмов построения линий одинакового
уровня (горизонталей, изолиний, изогипс). Приведены рекомендации по выбору ме-
тода автоматической генерализации рельефа местности (метод обратных рас-
стояний — Inverse Distance to a Power), описание метода и эмпирическая оценка
его параметра. По результатам апробации предложено выделить и генерализо-
вать тренд контура, исключив случайные воздействия на его форму различных эн-
догенных и экзогенных факторов.
Ключевые слова:
геоинформационные технологии, картографическая генерализа-
ция, контур природного объекта, горизонтали, изогипсы, геометрическая точ-
ность, цифровые карты местности.
Введение.
Активное развитие геоинформационных технологий и
цифровой картографии привело к появлению значительного количе-
ства цифровых карт местности (ЦКМ) разных масштабов.
В некоторых случаях крупномасштабные ЦКМ могут быть полу-
чены на основе цифровой картографической генерализации [1, 2].
Предполагается масштабирование объектов карт с последующим вклю-
чением дополнительных объектов, что может вызывать изменение
контура природного объекта. В этом случае говорят о потере геомет-
рической точности объекта. Рассмотрим проблему на примере описа-
ния рельефа.
Формулировка проблемы.
Очевидно, что при масштабировании
имеющихся полигональных объектов правильной геометрической формы
их форма не изменяется или изменяется незначительно (например, за
счет приближения окружности полигоном). При этом масштабирование
полилиний или контуров природных объектов, также описанных полиго-
нами, может приводить к потере точности представления (рис. 1,
а
).
В процессе генерализации происходит искажение (при утрирова-
нии и упрощении), исключение и объединение объектов, а также сме-
щение их контуров (рис. 1,
б
). Так, при визуальном анализе рис. 1 [3]
становится очевидным отличие контура объекта от природного в про-
цессе оцифровки. В этом случае определение гидрографического объ-
екта оказывается некорректным, как и всех связанных с ним объектов.
Причем географическая точность объекта может оказываться неиз-