Ανάγκη Ανάπτυξης Μοντέλων και Δομών Χωρικών Δεδομένων Η περιγραφή των γεωγραφικών δεδομένων, η σύνδεση και διαχείριση γεωμετρικής πληροφορίας, η οποία αναφέρεται σε: μετρητικές ιδιότητες που αναφέρονται: 1. στη θέση 2. τον προσανατολισμό 3. το σχήμα και 4. το μέγεθος των γεωμετρικών αντικειμένων τοπολογικές σχέσεις που αφορούν: 1. στη συνδεσιμότητα και 2. τη γειτνίαση των γεωγραφικών αντικειμένων
Χαρακτηριστικά των Μετρητικών Ιδιοτήτων - Ι Μετρητικές ιδιότητες Η θέση και ο προσανατολισμός εκφράζονται σε σχέση με κάποιο σύστημα αναφοράς. Η θέση κάθε σημείου προσδιορίζεται από ένα ζεύγος συντεταγμένων Ο προσανατολισμός των πλευρών δίνεται από τη γωνία που σχηματίζουν με τον άξονα συντεταγμένων
Χαρακτηριστικά των Μετρητικών Ιδιοτήτων - ΙΙ Μετρητικές ιδιότητες Το σχήμα και το μέγεθος εκφράζονται ανεξάρτητα από το σύστημα συντεταγμένων Αμετάβλητα μεγέθη σε μετασχηματισμό του συστήματος συντεταγμένων που διατηρεί σταθερή την κλίμακα και τη γωνία μεταξύ των αξόνων
Χαρακτηριστικά των Τοπολογικών Σχέσεων Οι τοπολογικές σχέσεις: ορίζονται ανεξάρτητα από τις μετρητικές 1. αμετάβλητες κάτω από οποιοδήποτε μετασχηματισμό του συστήματος συντεταγμένων 2. αμετάβλητες κάτω από παραμορφώσεις
Τοπολογικές Σχέσεις α δ β γ Γειτνίαση Επικάλυψη περιστοίχιση Τομή Σύνδεση Αρχή - προορισμός
Είδη Μοντέλων Τα μοντέλα χωρικών δεδομένων διαχωρίζονται σε: Μοντέλα Πεδίων (Field Models) Μοντέλα αντικειμένων (Object Models)
Μοντέλο Πεδίων Το μοντέλο πεδίων θεωρεί τη γήινη επιφάνεια ως ένα χωρικό συνεχές και ομογενές μέσο Οι τιμές των χαρακτηριστικών που περιγράφουν το πεδίο παίρνουν μια τιμή σε κάθε θέση του διδιάστατου χώρου. Αυτή η αναπαράσταση απαιτεί την υποδιαίρεση του πεδίου με μορφή καννάβου. Έτσι, οι τιμές των χαρακτηριστικών αποδίδονται σε κάθε σημείο ή κελί.
Μοντέλο Αντικειμένων Το μοντέλο αντικειμένων θεωρεί ότι ο γεωγραφικός χώρος αποτελείται από στοιχεία ή αντικείμενα Στο μοντέλο αντικειμένων, η σύνδεση της γεωμετρικής με τη θεματική πληροφορία γίνεται με τη βοήθεια ενός κωδικού
Δομές Χωρικών Δεδομένων - Ι «Συνδετικός κρίκος» μεταξύ του μοντέλου αντίληψης και περιγραφής του γεωγραφικού χώρου και του χώρου που παρέχεται από ένα υπολογιστικό σύστημα Υλοποιούν τα μοντέλα δεδομένων Διαχειρίζονται μετρητικές ιδιότητες και τοπολογικές σχέσεις
Δομές Χωρικών Δεδομένων - ΙΙ Στόχοι: μεγαλύτερη εξοικονόμηση χώρου. ταχύτερη προσπέλαση, επεξεργασία και ανάκτηση Κατηγορίες: 1. Κανονικοποιημένη 2. Διανυσματική Η κανονικοποιημένη συνδέεται περισσότερο με το μοντέλο πεδίων, ενώ Η διανυσματική με το μοντέλο αντικειμένων
Διανυσματική Δομή H βασική λογική μονάδα αντιστοιχεί σε μια γραμμή η οποία μπορεί να αναπαριστά μια ισοϋψή καμπύλη, ένα ποταμό, ένα δρόμο, το όριο μιας επιφάνειας ή ένα γραμμικό τμήμα των παραπάνω.
Διανυσματική Δομή Πλεονεκτήματα: Ακρίβεια κατά την αναπαράσταση γεωγραφικών δεδομένων Οικονομία σε χώρο αποθήκευσης Ποιότητα απεικόνισης που παρομοιάζεται με αυτήν του αναλογικού χάρτη Μεγάλης ποικιλία λειτουργιών χωρικής ανάλυσης παρεχόμενες από τα ΣΓΠ
Διανυσματική Δομή x 10 5 9.14 9.13 9.12 9.11 9.1 9.09 9.08 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.1 2.11 x 10 5 Παράδειγμα αναπαράστασης δεδομένων με διανυσματική δομή
Διανυσματική Δομή x 10 5 9.132 9.13 9.128 9.126 9.124 9.122 2.078 2.08 2.082 2.084 2.086 2.088 2.09 x 10 5 Αποτέλεσμα αλλαγής κλίμακας στα δεδομένα με διανυσματική δομή της προηγούμενης διαφάνειας
Γεωμετρικά Αρχέτυπα Ένα διανυσματικό σύστημα, απεικονίζει τα δεδομένα ως σύνολα γεωμετρικών αρχετύπων. Στα διδιάστατα μοντέλα τα χωρικά αρχέτυπα είναι σημεία, γραμμές και πολύγωνα, ενώ στα τρισδιάστατα χρησιμοποιούνται επιπλέον οι επιφάνειες και οι όγκοι.
Γεωμετρικά Αρχέτυπα - Σημεία Στοιχεία μηδενικής διάστασης Αναπαριστούν γεωγραφικές οντότητες με πολύ μικρό μέγεθος σε σχέση με την κλίμακα αναπαράστασης είτε συγκεκριμένες θέσεις στο χώρο A Γ B Δ Στο δισδιάστατο χώρο, προσδιορίζονται μέσω ενός ζεύγους συντεταγμένων
Γεωμετρικά Αρχέτυπα - Γραμμές Στοιχεία μίας διάστασης Αποτελούνται από ένα σύνολο διαδοχικών τόξων Κάθε τόξο προσδιορίζεται από τις συντεταγμένες του σημείου αρχής και του σημείου τέλους του. Σε μια κλειστή γραμμή το σημείο τέλους του τελευταίου τόξου ταυτίζεται με το σημείο αρχής του πρώτου τόξου Γ1 Γ2
Γεωμετρικά Αρχέτυπα - Πολύγωνα Στοιχεία δύο διαστάσεων Προσδιορίζονται από την κλειστή τεθλασμένη γραμμή που σχηματίζει το περίγραμμά τους. Συμπαγή ή φέρουν «τρύπες» στο εσωτερικό τους Απλά ή σύνθετα Κυρτά ή μη κυρτά Π1 Π2
Δομή Spaghetti - Ι Γραμμή-προς-γραμμή αντιστοίχιση δεδομένων αναλογικής σε δεδομένα ψηφιακής μορφής. Κάθε οντότητα στον αναλογικό χάρτη μετατρέπεται σε μια λογική εγγραφή στο ψηφιακό αρχείο και ορίζεται από μια σειρά συντεταγμένων x, y. Είναι πολύ απλή και κατανοητή δομή Όμως, παρόλο που όλες οι οντότητες ορίζονται χωρικά, δε διατηρούνται οι μεταξύ τους χωρικές σχέσεις Αποτελεσματική δομή μόνο για την αναπαραγωγή του αρχικού χάρτη σε αυτοματοποιημένη χαρτογραφική παραγωγή - αναποτελεσματική για τις περισσότερες περιπτώσεις χωρικής ανάλυσης
Δομή Spaghetti - ΙΙ Αναπαριστά τα: Σημεία ως ζεύγη συντεταγμένων. Γραμμές ως σειρές σημείων που ορίζουν διαδοχικά τόξα. Πολύγωνα ως γραμμές όπου το πρώτο και το τελευταίο σημείο ταυτίζονται.
Δομή Spaghetti - ΙΙΙ Π1 Π2 Γεωμετρία Αντικειμένου Αντικείμενο Προσδιορισμός Σ1 Γ1 Σημεία Σ1 (x, y) (α) Γραμμή Γ1 ((x 1, y 2 ), (x 2, y 2 ),, (x n, y n )) Σ1 Π1 Π2 Γ1 Πολύγωνο Π1 Π2 ((x 1, y 2 ), (x 2, y 2 ),, (x 1, y 2 )) ((x 1, y 2 ), (x 2, y 2 ),, (x 1, y 2 )) (β) Παράδειγμα: (α) Αρχικά δεδομένα σε αναλογική μορφή (β) Δημιουργία της αντίστοιχης δομής Spaghetti (γ) Πίνακας καταγραφής μετρητικών ιδιοτήτων (γ)
Δομή Spaghetti - ΙV Πλεονεκτήματα: Απλή και εύκολα κατανοητή. Ταχεία εισαγωγή και αναπαραγωγή δεδομένων Μειονεκτήματα Κοινά όρια πολυγώνων πρέπει να καταγράφονται εις διπλούν. Δεν μπορούν να ορισθούν πολύγωνα τύπου «νησίδας» συλλογές πολυγώνων. Αδυναμία καταγραφής και διαχείρισης τοπολογικών σχέσεων
Τοπολογική Δομή - Ι Ορισμός: διανυσματική δομή στην οποία γίνεται καταγραφή και διαχείριση τοπολογικών σχέσεων. Τοπολογικές σχέσεις: Αφορούν στη συνδεσιμότητα και τη γειτνίαση γεωγραφικών αντικειμένων. Ποιοτικές ιδιότητες κι όχι μετρητικές ιδιότητες, π.χ., «ο δρόμος εφάπτεται του πάρκου», «η πόλη δεν ανήκει στην περιφέρεια x», «οι δρόμοι αυτοί δεν διασταυρώνονται». Παραμένουν αναλλοίωτες στους χωρικούς μετασχηματισμούς.
Τοπολογική Δομή - ΙI Σημειακό αντικείμενο θέση αναπαράσταση με ένα κόμβο. Γραμμικό αντικείμενο θέση, σχήμα και μήκος αναπαράσταση με αλυσίδα τόξων. Επιφανειακό αντικείμενό Όριο αναπαράσταση με κλειστή αλυσίδα τόξων.
Τοπολογική Δομή - ΙIΙ Συσχετίσεις αντικειμένων Κοινό όριο Επαφή "Νησίδα" Ένα αντικείμενο περιέχει το άλλο Διακλάδωση Διασταύρωση Τομή Συσχετίσεις επιφάνειας με επιφάνεια Συσχετίσεις γραμμής με γραμμή Γραμμή εντός επιφανείας Γραμμή τερματίζει στο όριο της επιφανείας Γραμμή τερματίζει εντός επιφανείας Γραμμή ακολοθεί το όριο Γραμμή τέμνει επιφάνεια Γραμμή εφάπτεται ορίου Συσχετίσεις επιφάνειας με γραμμή Γραμμή τέμνει σημείο Σημείο πλησίον γραμμής Σημείο εντός επιφανείας Σημείο επί του ορίου επιφανείας Συσχετίσεις σημείου με γραμμή Συσχετίσεις σημείου με επιφάνεια Πηγή: Molenaar, 1995
Τοπολογική Δομή - ΙV 1 α Δ δ A 7 ε Ε Ω κ (α) 2 ζ η 4 ι 3 Γ Β 5 6 γ θ β Πολύγωνο Α Β Γ Δ Ε (β) Λίστα Τόξων α, ε, ζ β, θ, η, ζ γ, ι, θ δ, ε, η, ι κ Τόξο α β γ δ ε ζ η θ ι κ Λίστα Κόμβων 1, 3 3, 6 6, 5 5, 1 1, 2 2, 3 2, 4 4, 6 4, 5 7 Τόξο α β γ δ ε ζ η θ ι κ Αριστερό Πολύγωνο Ω Ω Ω Ω Α Α Β Β Γ Δ Δεξί Πολύγωνο Α Β Γ Δ Δ Β Δ Γ Δ Ε Παράδειγμα τοπολογικής δομής επιφανειών: (β) Πίνακας περιγραφής πολυγώνων (γ) Πίνακας περιγραφής τόξων (δ) Πίνακας σχέσεων γειτνίασης (γ) (δ)
Τοπολογική Δομή - V Πλεονεκτήματα: Συμβάλλει στον εντοπισμό λαθών. Βοηθά στον έλεγχο της ορθότητας των δεδομένων. Βελτιώνει το χρόνο απόκρισης σε χωρικά ερωτήματα. Μειονεκτήματα Αυξάνεται ο απαιτούμενος χώρος αποθήκευσης. Προϋποθέτει την εκτέλεση πολύπλοκων και χρονοβόρων αλγορίθμων για τον προσδιορισμό των τοπολογικών σχέσεων.
Μέθοδοι Οργάνωσης Διανυσματικών Δεδομένων Αποβλέπουν στην ταχύτερη προσπέλαση των δεδομένων από το ΣΓΠ. Χρησιμοποιούνται ως μέθοδοι δεικτοδότησης στις βάσεις γεωγραφικών δεδομένων. Δεν έχουν ως κύριο στόχο τη συμπίεση αλλά συχνά την επιτυγχάνουν.
Δομή του Καννάβου I II P1 III L1 A 1 2 3 4 D P2 5 6 7 C B IV 9 10 11 12 13 14 L2 P3 E L3 8 15 16 Παράδειγμα δομής καννάβου F 1 Η ΔΙΑΙΡΕΣΗ I P1, P2, D II P2, P3, E, F III A, B, C, L1, L2 IV P3, L2, L3 2 Η ΔΙΑΙΡΕΣΗ 2 P2 3 P2, P3 4 P3, F 5 P1 6 D, P2 7 P2, P3 8 P3, E 9 B 10 C 11 P3 12 P3 13 A, L1 14 L2 15 L2 16 L3
Τετραδικό Δέντρο Πηγή: http://blog.questinygroup.com/?tag=leo
Τετραδικό Δέντρο - ΙΙ F R6 P1 B D C P2 P3 E R8 R3 R1 R10 R5 R2 R11 L1 L2 L3 R9 R12 R13 A R4 R7 R1 R2 Παράδειγμα τετραδικού δέντρου-ιι R3 R4 R5 R6 R7 R8 B R9 A R10 D C R11 E F R12 R13
Δίκτυο Ακανόνιστων Τριγώνων - Ι Ειδική περίπτωση διανυσματικής τοπολογικής δομής Δημιουργείται βάσει συνόλου σημείων που χαρακτηρίζονται από ένα ζεύγος συντεταγμένων (x, y) στο επίπεδο και μια τιμή z στην κάθετη διάσταση. Χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση επιφανειών 2,5 διαστάσεων.
Δίκτυο Ακανόνιστων Τριγώνων - ΙΙ Παράδειγμα αναπαράστασης επιφάνειας με χρήση δικτύου ακανόνιστων τριγώνων
Δίκτυο Ακανόνιστων Τριγώνων - ΙΙΙ Πως σχηματίζεται: Τα σημεία ενώνονται μεταξύ τους με ευθύγραμμα τμήματα σχηματίζοντας μη επικαλυπτόμενα τρίγωνα. Η δημιουργία των τριγώνων βασίζεται στον τριγωνισμό Delaunay.
Δίκτυο Ακανόνιστων Τριγώνων - ΙV Τρίγωνο Κορυφές Γειτονικά τρίγωνα Α 1, 2, 3 Β, Γ Β 1, 3, 4 Α, Δ 1 B 3 A Δ Γ 5 2 Η Γ 2, 3, 5 Α, Δ, Η 4 Δ 3, 4, 5 Β, Γ, Ε Ε Ζ Ε 4, 5, 6 Δ, Ζ Ζ 5, 6, 7 Ε, Η Η 2, 5, 7 Γ, Ζ 6 7 Παράδειγμα σχηματισμού δικτύου ακανόνιστων τριγώνων
Τριγωνισμός Delaunay 1. Δημιουργούνται κύκλοι που διέρχονται από τρία σημεία 2. Κάθε τριάδα αυτών των σημείων σχηματίζει ένα τρίγωνο. Το σύνολο των τριγώνων: τριγωνισμός Delaunay. Ιδιότητες τριγωνισμού Delaunay: (α) διαμορφώνονται όσο το δυνατόν πιο ισόπλευρα τρίγωνα, (β) θεωρείται μοναδικός και (γ) δίνει το ίδιο αποτέλεσμα ανεξάρτητα από το σημείο εκκίνησης δημιουργίας των τριγώνων.
Πολύγωνα Thiessen - Ι Τα πολύγωνα Thiessen σχηματίζονται: από την ένωση των κέντρων των ίδιων κύκλων του τριγωνισμού Delaunay ή βάσει του τριγωνισμού Delaunay, με την χάραξη των μεσοκαθέτων των τριγώνων σταματώντας στα σημεία τομής τους. υποστηρίζουν σύνθετες γεωμετρικές λειτουργίες.
Πολύγωνα Thiessen - ΙΙ Σχηματισμός πολυγώνων Thiessen
Διανυσματική δομή Εννοιολογικό μοντέλο = διακριτά αντικείμενα Κανονικοποιημένη δομή Εννοιολογικό μοντέλο = συνεχής επιφάνεια
Κανονικοποιημένη Δομή Φατνίο - εικονοστοιχείο pixel = picture element a b c Μωσαϊκή διαίρεση φατνίων (ομοιόμορφη κατανομή των φατνίων στο χώρο) Τοποθετεί και αποθηκεύει τα δεδομένα χρησιμοποιώντας ένα πίνακα ή ένα κάνναβο φατνίων Σε κάθε φατνίο αποδίδεται η τιμή ενός χαρακτηριστικού
Γεωμετρία Κανονικοποιημένης Δομής n = συνολικός αριθμός γραμμών (n = 6) m = συνολικός αριθμός στηλών (m = 7) m x o, y o n Αριθμός των φατνίων = n*m Θέση ενός φατνίου: στήλη i, γραμμή j ή (i,j) (5, 3) Η αρχή των αξόνων είναι η πάνω αριστερή γωνία σε αντίθεση με τη διανυσματική όπου η αρχή των αξόνων είναι η κάτω αριστερή γωνία
Κανονικοποιημένη Δομή Αναπαράσταση Γεωμετρικών Αρχετύπων Αναπαράσταση σημειακών, γραμμικών και πολυγωνικών αντικειμένων σύμφωνα με την κανονικοποιημένη δομή
Διαφορετικοί τρόποι αναπαράστασης της πραγματικότητας http://www.cookbook.hlurb.gov.ph/book/export/html/203
Παραδείγματα γεωγραφικών δεδομένων κανονικοποιημένης δομής Δορυφορικές εικόνες Αεροφωτογραφίες Ψηφιακά μοντέλα εδάφους Αποτέλεσμα σάρωσης αναλογικών χαρτών
Παραδείγματα - Ι Δορυφορική εικόνα Μήλου (Πηγή: http://www.mapmart.com/samples.aspx)
Παραδείγματα - ΙΙ Αεροφωτογραφία περιοχής Ολυμπιακού Σταδίου (Πηγή: FotoArtMagazine, http://www.airphotos.gr/)
Παραδείγματα - ΙΙΙ Ψηφιακό μοντέλο εδάφους Νότιας και Βόρειας Κορέας
Σχήματα Φατνίων - Ι Τετραγωνικά Ορθογώνια Τριγωνικά Εξαγωνικά Αντιπροσωπευτικά σχήματα φατνίων κανονικοποιημένης δομής
Σχήματα Φατνίων - ΙΙ Ο κανονικός τετραγωνικός κάνναβος είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος. Το κύριο πλεονέκτημα του κανονικού εξαγωνικού καννάβου είναι ότι το κέντρο κάθε φατνίου ισαπέχει από το κέντρο όλων των γειτονικών φατνίων - Η ακτινική συμμετρία χρήσιμη για ακτινική αναζήτηση και λειτουργίες ανάκτησης. Ένα μοναδικό χαρακτηριστικό των τριγωνικών δικτύων, κανονικών και μη, είναι ότι δεν έχουν όλα τα τρίγωνα τον ίδιο προσανατολισμό - αναπαράσταση του εδάφους και άλλων τύπων επιφανειακών δεδομένων.
Σχήματα Φατνίων - ΙII Ορθογώνια vs. τετραγωνικών φατνίων Η παραμόρφωση ενός κύκλου που έχει δημιουργηθεί με ορθογώνια pixels (αριστερά) όταν αποδίδεται σε μια οθόνη υπολογιστή με τετράγωνα pixels (δεξιά) Πηγή: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/cc294571.aspx
Σχήματα Φατνίων - IV Εξαγωνικά vs. τετραγωνικών φατνίων Η ίδια εικόνα με εξαγωνικά και τετραγωνικά φατνία Πηγή: http://intepid.com/posts/351
Χωρική ανάλυση (1) Η χωρική ανάλυση (spatial resolution) είναι η ελάχιστη απόσταση για την οποία καταγράφεται κάποια αλλαγή του φαινομένου Η μικρότερη μονάδα καταγραφής είναι το φατνίο (pixel) Υψηλή χωρική ανάλυση = μεγάλη λεπτομέρεια = pixel μικρών διαστάσεων
Χωρική ανάλυση (2) Η σημασία της χωρικής ανάλυσης
Χωρική ανάλυση (3) http://www.nateko.lu.se/courses/ngea05/kurshemsida/f%f6rel %E4sningar/Vector_Structure.PDF
Χωρική ανάλυση (4) Εξαρτάται από το μέγεθος φατνίων Ποικίλει (από μικρότερη του τετραγωνικού μέτρου μέχρι και πολλαπλάσια του τετραγωνικού χιλιομέτρου) Επειδή τα φατνία έχουν συγκεκριμένο μέγεθος και θέση, η κανονικοποιημένη δομή αναπαριστά τα φυσικά και ανθρωπογενή φαινόμενα με τετραγωνισμένα όρια Επιλέγεται σε αρμονία με το μέγεθος των απεικονιζόμενων γεωγραφικών αντικειμένων Μπορεί να είναι μεταβλητή, π.χ. για την ανάδειξη λεπτομερειών Μεταβλητή χωρική ανάλυση
Χωρική ανάλυση (5) Περιορισμός: Σε κάθε φατνίο αποδίδεται η τιμή ενός μόνο χαρακτηριστικού ή ιδιότητας δεδομένων Λύση: Πολλά επίπεδα αναπαράστασης (πολλοί πίνακες φατνίων για την αναπαράσταση της ίδιας περιοχής) Τα επίπεδα αυτά λέγονται επιθέματα ή θεματικά επίπεδα (layers) Τρίτο επίθεμα Δεύτερο επίθεμα Πρώτο επίθεμα Επιθέματα
Μέθοδοι Συμπίεσης Πρόβλημα: Τα γεωγραφικά δεδομένα κανονικοποιημένης δομής καταλαμβάνουν μεγάλο χώρο αποθήκευσης Λύση: Οι Μέθοδοι Συμπίεσης αποβλέπουν στην οργάνωση των δεδομένων με σκοπό την εξοικονόμηση χώρου. Μερικές επιτυγχάνουν ταυτόχρονα και επιτάχυνση της εκτέλεσης των λειτουργιών που παρέχονται από τα ΣΓΠ.
Κωδικοποίηση κατά γραμμή (Run-length code): αποθηκεύσει τα δεδομένα του ψηφιακού αρχείου κατά γραμμή, κωδικοποιώντας μόνο τις αλλαγές που εντοπίζει Μέθοδοι Συμπίεσης Κωδικοποίηση κατά γραμμή 1.... 1...15 Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Β Β Β Β Β Α Β Γ 1η γραμμή: 10Δ 5Β.. 4η γραμμή: 5Γ 1Α 4Δ 5Β.. 10η γραμμή: 8Γ 7Α Δ 15
Μέθοδοι Συμπίεσης Αλυσιδωτή Κωδικοποίηση Α Πολύγωνο Γ Β12, Α5, Ν3, Α2, Ν3, Α1, Ν6, Δ8 Β Β Γ Δ Δ Ν Α Αλυσιδωτή κωδικοποίηση (Raster ή Freeman chain code): ορίζει σύστημα αναφοράς στο αρχείο, με άξονα τεταγμένων (y), το βορρά. Έτσι κωδικοποιεί την πληροφορία χρησιμοποιώντας τον προσανατολισμό των φατνίων.
Μέθοδοι Συμπίεσης Κωδικοποίηση κατά μπλοκ Α Β Γ 1 2 5 6 3 7 8 9 10 11 12 13 16 4 14 15 Γ Δ 17 18 20 21 22 23 19 24 25 26 27 28 29 30 Πολύγωνο Γ: 5,16, 17, 18, 21, 23, 25, 26, 29 Κωδικοποίηση κατά μπλοκ (Block code): εντοπίζει τετράγωνα φατνίων (blocks) που έχουν την ίδια τιμή (φέρουν την ίδια πληροφορία) και κωδικοποιεί την πληροφορία με βάση αυτά
Τετραδικό Δέντρο 1 2 3 4 Το τετραδικό δέντρο είναι μια ιεραρχική μέθοδος διαχωρισμού. Το κανονικοποιημένο ψηφιακό αρχείο, αντιμετωπίζεται ως δέντρο, στην «ρίζα» του δέντρου, βρίσκεται όλη η πληροφορία. Η ρίζα ακολούθως διαιρείται σε τετραγωνικά τμήματα όπως έως ότου εντοπισθούν όλα τα τετράγωνα τμήματα φατνίων που φέρουν μοναδιαία πληροφορία. 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 1 8 1 2 3 4 1 1 2 7 5 6 1 2 1 3 7 8 1 4 1 5 9 1 0 1 6 1 7 1 9 2 0 2 3 2 4 2 1 2 2 2 5 2 6 2 8 2 9 3 0 3 1
Τεχνικές Σάρωσης Ορίζουν μια συγκεκριμένη σειρά προσπέλασης δεδομένων. Η επιλογή της κατάλληλης τεχνικής βοηθά στην επίτευξη ακόμα καλύτερων αποτελεσμάτων (ταχύτερη εκτέλεση των αλγορίθμων συμπίεσης και περαιτέρω μείωση του χώρου αποθήκευσης).
Τεχνικές Σάρωσης - Βουστροφηδόν Σάρωση του εγγράφου κατά γραμμή αλλάζοντας και φορά προσπέλασης κάθε φορά που αλλάζει γραμμή
Τεχνικές Σάρωσης Κατά Γραμμή Σάρωση του εγγράφου κατά γραμμή χωρίς να αλλάζει η φορά προσπέλασης όταν αλλάζει και η γραμμή σάρωσης
Τεχνικές Σάρωσης Κατά Morton 1 2 5 6 17 3 4 7 8 1 2 9 10 13 14 11 12 15 16 3 4 Διαίρεση του εγγράφου σε τεταρτημόρια και σάρωση κατά σειρά των τεταρτημορίων 1, 2, 3, 4 ακολουθώντας για το καθένα μια τεθλασμένη γραμμή σάρωσης (πράσινη γραμμή) που επαναλαμβάνεται OntoGeo η ίδια ανά Research τεταρτημόριο Group που σαρώνεται.
Τεχνικές Σάρωσης Κατά Peano-Hilbert 1 2 15 16 17 4 3 14 13 1 2 5 8 9 12 6 7 10 11 4 3 Διαίρεση του εγγράφου σε τεταρτημόρια και σάρωση κατά σειρά των τεταρτημορίων 1, 2, 3, 4 ακολουθώντας για το καθένα μια τεθλασμένη γραμμή σάρωσης (πράσινη γραμμή)
Κανονικοποιημένη Δομή - Ιδιότητες Πλεονεκτήματα Απλή δομή δεδομένων Συμβατή με τηλεπισκοπικά δεδομένα ή δεδομένα από σάρωση Απλές διαδικασίες χωρικής ανάλυσης Μειονεκτήματα Απαιτεί μεγάλο χώρο αποθήκευσης Ανάλογα με το μέγεθος του φατνίου, το γραφικό προϊόν μπορεί να μην είναι το επιθυμητό Οι προβολικοί μετασχηματισμοί είναι δύσκολοι Δύσκολη και η αναπαράσταση των τοπολογικών σχέσεων