Bir CBS işleme programının seçilmesi. CBS yazılımı Coğrafi bilgi sistemleri Tver Devlet Üniversitesi. Haritacılık ve Jeekoloji Bölümü. CBS yazılımı türleri
S.S. Smirnov(Güney Deniz Balıkçılığı ve Oşinografi Araştırma Enstitüsü)
Coğrafi bilgi sistemi (CBS) oluşturulurken seçim sorunu kaçınılmazdır. yazılım.
Ünlü yazılım ürünleri Dünyanın önde gelen GIS yazılım geliştirme şirketlerinin, tüm avantajlarına rağmen önemli bir dezavantajı vardır: binlerce ve onbinlerce dolarlık yüksek maliyet. Şu anda, jeoinformatik pazarında giderek daha ucuz veya ücretsiz, ancak yüksek kaliteli gelişmeler ortaya çıkıyor.
Bu büyük ölçüde 339 şirketi, hükümeti ve bilimsel kurumu birleştiren Açık Jeo-uzaysal Konsorsiyum'a (OGC, http://www.opengeospatial.org) bağlıdır. OGC'nin temel hedefleri, coğrafi bilgi teknolojilerinde kullanılan kamuya açık standartların, veri formatlarının ve spesifikasyonların geliştirilmesinin yanı sıra bu teknolojilerin çeşitli endüstrilerde yaygın olarak uygulanmasıdır.
Coğrafi bilgi veritabanı sunucusu
Oluşturulan CBS'nin yalnızca bir dizi dosya (örneğin, Şekil dosyaları ve raster görüntüler), ancak aynı zamanda veritabanında depolanan bilgileri kullanmak için, büyük olasılıkla, "istemci-sunucu" modunda bir grup kullanıcı için eşzamanlı çalışma da sağlayabilen bir coğrafi bilgi veritabanı sunucusu (coğrafi veri tabanı) olmadan yapamazsınız.
Bu durumda tavsiye edebiliriz MySQL Sunucusu(http://www.mysql.com). MySQL, temel göstergeler açısından Oracle ve Microsoft SQL gibi tanınmış DBMS'lerden daha düşük değildir; bu DBMS olan sistemler kategorisine aittir. açık kaynak ve ticari olmayan kullanım için ücretsizdir; bu da onu yukarıda belirtilen pahalı yazılımlardan kesinlikle ayırır. Sürüm 4.1'den başlayarak MySQL, mekansal veri türleri (Uzamsal uzantılar) için destek sağladı.
MySQL DBMS yazılım sunucusu şu şekilde çalışır: Windows ortamı, süreç konsoldan girilen komutlar kullanılarak kontrol edilir (Şekil 1). MySQL web sitesinden ücretsiz olarak indirilebilen grafik arayüzlü yazılım (Şekil 2) kullanıldığında DBMS yönetimi daha kullanışlı hale gelir.
GIS veritabanı sunucuları ayrıca DBMS'yi de içerir
PostgreSQL(http://www.postgresql.org). MySQL gibi, bu DBMS de mekansal veri türlerini (PostGIS uzantısı) destekler ve ücretsizdir.
CBS Yazılımı
Yukarıda bahsedilen DBMS'lerle etkileşime giren CBS istemcileri için yazılımın değerlendirilmesine geçerek, iki yeni ve çok umut verici program sunabiliriz: Görünüm alanı Ve KOSMOŞu anda geliştirici sitelerinden sırasıyla "Beta" ve "Sürüm adayı" statüsüyle indirilebiliyor. Bu programların ilk versiyonunun resmi olarak yayınlanması önümüzdeki 2-3 ay içinde planlanıyor. çizgi filmler
Görünüm alanı(Texel şirketi tarafından geliştirilmiştir, http://www.viewportimaging.com/) mekansal verilerle çalışmak için 37 dosya formatını destekleyen çok işlevli yazılım (ESRI Shape, MapInfo Vector File, ARC/INFO ASCII Grid, USGS DEM, EOSAT Fast Format, ERDAS Imagine, GIF, JPEG, TIFF, vb.) ve 9 veri kaynağı (ArcSDE, Informix Datablade, MySQL, PostgreSQL, Oracle Spatial, ODBC RDBMS, Web Haritalama Hizmeti vb.).
Basit ve kullanışlı bir arayüz, harita projeksiyonu seçeneği, SQL sorguları oluşturma ve ardından sonuçlarını haritada görüntüleme yeteneği, grafik nesnelerinin birçok değiştirilebilir parametresi (değişken şeffaflık, birçok tarama/doldurma türü, kalınlık ve çizgi türü vb.), çeşitli formatlara aktarma, tüm bunlar programı kullanım açısından çok çekici kılmaktadır.
 Pirinç. 3. Görünüm penceresi ekran kopyası |
Bir lisansın maliyeti 99,95 ABD dolarıdır, ancak lisansların kar amacı gütmeyen kuruluşlar için ücretsiz olarak sağlanması mümkündür. Şu anda programın ücretsiz ancak bazı sınırlamalarla beta sürümünü geliştiricinin web sitesinden indirebilirsiniz.
KOSMO(SAIG tarafından geliştirilmiştir, http://www.saig.es/en) tamamen ücretsiz olarak sağlanan tam donanımlı bir CBS'dir. Bu program SAIG'nin kendi geliştirmeleri ile bir dizi açık kaynak projesinin (JUMP, JTS, GeoTools, vb.) birleştirilmesinin sonucudur.
KOSMO, coğrafi bilgi veritabanlarına (Oracle Spatial, MySQL, PostgreSQL-PostGIS) bağlanmanıza olanak tanır, vektör verileriyle çalışmak için geniş bir araç setine sahiptir, en yaygın raster veri formatlarını (TIFF, GeoTIFF, ECW, MrSid, vb.) destekler. , sahip olmak iyi editör stiller ve sorgu tasarımcısı, ek modüller bağlayarak işlevselliği genişletme yeteneğine sahiptir ve tüm bunlar programın yeteneklerinin yalnızca küçük bir kısmıdır.
 Pirinç. 4. KOSMO'nun ekran kopyası |
Ayrıca arayüz dilini de seçebilirsiniz. Bu makalenin yazarı şu anda program arayüzünü Rusçaya çevirmek üzerinde çalıştığı için İngilizce, İspanyolca ve Portekizce'nin yanı sıra Rusça da yakında mevcut olacak.
GIS KOSMO, Java ortamında geliştirilmiştir, bu nedenle halihazırda JRE ve JAI modüllerini içeren dağıtım kitinin indirilmesi önerilir.
Karmaşık bir GIS geliştirmenize gerek olmadığı, yalnızca mevcut kartografik verileri görüntülemeniz gereken bir durumda, ücretsiz GIS görüntüleyicileri önerebiliriz: Christine GIS Viewer (
programı(program, rutin) – belirli bir algoritmayı uygulamak için bir veri işleme sisteminin belirli bileşenlerini kontrol etmeyi amaçlayan bir dizi komut ve bunlara verilen veriler.
Yazılım(yazılım) – bu programların çalışması için gerekli olan bir dizi sistem programı ve program belgesi. Sistem ve uygulama yazılımları bulunmaktadır.
Sistem yazılımı(sistem yazılımı), çeşitli sorunları çözerken ve yeni programlar geliştirirken tüm bilgi işlem kompleksinin çalışmasını koordine etmek için gerekli programları içerir.
Uygulama yazılımı(uygulama yazılımı), bilgisayar kullanıcılarının belirli sorunlarını çözmek için geliştirilir ve kullanılır.
GIS ürünlerini karakterize etmek için aşağıdaki kategorileri vurguluyoruz:
– özel yazılım;
– gelişmiş bilgi sistemlerinin doğasında bulunan her türlü desteği (metodolojik, yazılım, teknik vb.) içeren karmaşık sistemler;
– Medyada çeşitli amaçlara yönelik coğrafi bilgi veritabanları dijital bilgi;
– aero- ve uzay görselleri, tematik haritalar ve resimler, metin raporları.
Özel yazılımlardan bahsedersek, bu CBS ürünleri kategorisinde işlevsellikleri ve bilgi işlemenin teknolojik aşamaları bakımından farklılık gösteren birkaç sınıf vardır:
– Araçsal CBS;
– CBS görüntüleyicileri;
– Uzaktan algılama verilerini işlemeye yönelik araçlar;
– Mekansal modelleme araçları;
– Referans ve kartografik sistemler.
Enstrümantal CBS- bu içeride en büyük sayı Bazı durumlarda, teknolojik döngünün tüm aşamalarını kapsayan bir dizi işlevi içeren kendi kendine yeten paketler vardır: girdi - işleme - analiz - sonuçların çıktısı. Bu sınıfın en güçlü temsilcilerine “tam GIS” (tam özellikli GIS) adı verilmektedir. Sağladıkları:
– kartografik nesneler ve tablosal veri tabanı kayıtları arasında iki yönlü iletişim;
– nesne görselleştirmesinin kontrolü;
– nokta, doğrusal ve alan nesneleri ile çalışın;
– sayısallaştırıcıdan haritaların girilmesi ve düzenlenmesi;
– nesneler arasındaki topolojik ilişkilerin desteklenmesi ve bunların haritanın geometrik doğruluğunu kontrol etmek için kullanılması (alan nesnelerinin kapalılığı, bağlantı, bitişiklik);
– çoklu harita projeksiyonları için destek;
– harita üzerindeki geometrik ölçümler (uzunluk, çevre, alan);
– nesnelerin etrafında tampon bölgelerin inşası;
– üst üste bindirme işlemleri (çeşitli alan nesnelerinin üst üste bindirilmesi);
– kendi sembolojinizi oluşturmak (yeni işaretleyici türleri, çizgi türleri, tarama türleri);
- Yaratılış ek unsurlar kart tasarımı (imzalar, çerçeveler, açıklamalar);
– yüksek kaliteli basılı kopyaların hazırlanması ve çıktısı;
– taşıma problemlerinin çözülmesi (grafikteki en kısa yol vb.);
– dijital arazi modeliyle çalışmak;
– arazi araştırma verilerinin işlenmesi;
Bu sınıfın en ünlü temsilcileri:
ARK/BİLGİ ESRI'nin amiral gemisi yazılım ürünü, üst düzey bir GIS sistemidir. tam set veri toplama (raster ve vektör formatı), bunların entegrasyonu, depolanması, otomatik işlenmesi, düzenlenmesi, topolojinin oluşturulması ve desteklenmesi, mekansal analiz, düzenli ve düzensiz modellerle çalışma, SQL DBMS ile iletişim, SDE ile doğrudan etkileşim, görselleştirme dahil olmak üzere coğrafi işlem araçları ve herhangi bir kartografik bilginin basılı kopyalarının oluşturulması. UNIX iş istasyonlarında ve Windows NT yüklü bilgisayarlarda çalışır. İLE Temel paket ARC/INFO sistemleri ayrıca kullanıcılara coğrafi verilerle çalışmak için birçok yeni yetenek sağlayan bir dizi genişletme modülüyle birlikte satın alınabilir.
Ayrıca bu sınıfın daha az ünlü temsilcileri yoktur:
– Intergraph paket serisi (MGE-PC), ABD;
– Autodesk'ten AutoCAD Harita paketi;
– SMALLWORLD (SmallWorld Sistemi, Birleşik Krallık);
– MapInfo (MapInfo Corporation, ABD);
– TYDAC'tan SPANS;
– 5. Nesilden itibaren GEO-SQL.
GIS görüntüleyicileri- bunlar ucuz (tam GIS ile karşılaştırıldığında), veri düzenleme konusunda sınırlı yeteneği olan hafif paketlerdir, temel olarak araçsal GIS ortamında hazırlanan veritabanlarına (grafik olanlar dahil) yönelik sorguları görselleştirmek ve yürütmek için tasarlanmıştır. Çoğu harita tasarlamanıza ve çizmenize olanak tanır. Kural olarak, tüm tam özellikli GIS geliştiricileri aynı zamanda GIS görüntüleyicileri de sunar, örneğin:
WinCAT (Siemens Nixdorf, Almanya): Siemens Nixdorf'un bir yazılım ürünü - sınırlı giriş ve düzenleme yeteneklerine sahip grafik ve anlamsal veritabanlarının entegrasyonu ve analizine odaklanan bir coğrafi bilgi sistemi. Çalışıyor işletim sistemleri ah Windows.
Uzaktan algılama veri işleme araçları Hava ve uzay araştırmaları sonucunda elde edilen malzemelerin ön işlenmesine yöneliktir yeryüzü. Ana işlem adımları:
1 Ön (geometrik ve parlaklık düzeltmesi, çeşitli görüntülerden mozaik oluşturma);
2 Tematik - sınıflandırma, dijital yükseklik modelinin (DEM) oluşturulması, nesnelerin otomatik seçimi (tanıma, kod çözme).
Bir CBS kullanıcısı için ana işleme sorunludur ve sonuçta görüntü yorumlamayla ilişkilidir. Kod çözme ise nesnel ve tematik olarak ikiye ayrılır. Nesne, kontur kod çözmeyi (nesnelerin konturlarının ve sınırlarının en doğru şekilde çizilmesi: arazi parselleri, tarım arazileri, bina konturları, otoyollar vb.) ve tanımlamayı (belirli nesnelerin tanımlanması ve seçilmesi) içerir. Tematik kod çözmede, yalnızca bir nesnenin sınırlarının doğru bir şekilde çizilmesine değil, aynı zamanda tematik içerikle doğru şekilde doldurulmasına da vurgu yapılır (örneğin, su yüzeyindeki yağ filminin kalınlığı nedir) . Bu ürün sınıfının temsilcilerinden biri grafik editörü ERDAŞ Hayal Edin:
ERDAŞ Hayal : Orijinal olarak ERDAS A.Ş. tarafından geliştirilen ve uzaktan algılama verilerinin (esas olarak uzaktan algılama verileri) işlenmesi için tasarlanmış raster grafik düzenleyici ve yazılım ürünü. Ürün raster verilerle çalışacak şekilde tasarlanmıştır. İşlem yapmanızı, monitör ekranında görüntülemenizi ve daha sonraki işlemlere hazırlanmanızı sağlar. yazılım uygulamaları GIS ve CAD çeşitli kartografik görüntüler. ERDAS Imagine, raster harita görüntülerinin birden fazla dönüştürülmesine olanak tanıyan ve aynı zamanda onlara coğrafi bilgi sağlayan bir araç olarak da çalışabilir.
Uzamsal modelleme araçları Mekansal olarak dağıtılmış parametrelerin modellenmesi problemlerini çözmek için tasarlanmıştır. Bu görevler şunları içermelidir:
– saha ölçüm sonuçlarının işlenmesi;
– 3 boyutlu bir kabartma modelin inşası;
- Hidrografik ağ modellerinin inşası ve taşkın alanlarının belirlenmesi;
- kirlilik transferinin hesaplanması, vb.
Mekansal modelleme aracına bir örnek: Eagle Point, ABD'den ürün grubu; SOFTDESK, ABD'den ürün grubu.
Referans ve kartografik sistemler. Bunlar basit bir sorgulama ve görüntüleme mekanizması içeren kapalı (biçim ve uyarlama açısından) kabuklardır. Kullanıcı, kural olarak, verileri değiştirme yeteneğinden yoksundur.
EĞİTİM VE BİLİM BAKANLIĞI
RUSYA FEDERASYONU
SOÇİ ENSTİTÜSÜ
devlet eğitim kurumu
yüksek mesleki eğitim
"RUS HALKLARININ DOSTLUK ÜNİVERSİTESİ"
FİZYOLOJİ BÖLÜMÜ
CBS ÖZETİ
“GIS YAZILIMI” KONUSUNDA
Tamamlanmış:
OFO 2. sınıf öğrencisi
grup R-13 _________ Safronov E.A.
(imza)
Bilim danışmanı:
Ass. _________ Vasilkovskaya O.V.
(imza)
Soçi, 2015
Coğrafi bilgi sistemleri yazılımı.
1. Genel özellikler
CBS yazılım araçları, temel CBS fonksiyonlarının uygulanmasını sağlayan az çok entegre yazılım modülleri kümesidir. Genel olarak altı temel modül ayırt edilebilir:
1) veri girişi ve doğrulaması,
2) verilerin saklanması ve işlenmesi,
3) Koordinat sistemlerinin dönüştürülmesi ve harita projeksiyonlarının dönüştürülmesi,
4) analiz ve modelleme,
5) Verilerin çıktısı ve sunumu,
6) kullanıcı etkileşimi.
Uygulanan fonksiyonların geniş kapsamı ve çok spesifik özellikleri göz önüne alındığında, coğrafi bilgi sistemleri yazılımı şu anda küresel yazılım pazarının bir parçasını oluşturmaktadır. Belirli bölgeler için belirli işlevlere sahip coğrafi bilgi sistemlerinin geliştirilmesine olanak tanıyan oldukça fazla sayıda ticari CBS yazılım paketi bulunmaktadır. Bu tür GIS paketlerinin sayısı onlarcadır. Ancak en bilinen ve yaygın olarak kullanılan ticari CBS paketlerinden bahsedecek olursak bunların sayısı on ila on beş ile sınırlı olabilir.
Küresel CBS pazarını analiz eden PC GIS Company Datatech'in (ABD) yaptığı araştırma sonuçlarına göre, son yıllarda CBS yazılım ürünleri sıralamasında ilk sırayı Mapping Information Systems Corporation tarafından geliştirilen MAPINFO paketi aldı ( ABD) ve dünya çapında yaklaşık 150.000 kullanıcıya sahiptir. En popüler olanları arasında Kaliforniya Çevre Araştırma Enstitüsü (ESRI) tarafından geliştirilen ARC/INFO GIS paketi ve Clark Üniversitesi'nde (ABD) oluşturulan IDRISI coğrafi analiz ve görüntü işleme paketi de bulunmaktadır. Strategic Mapping Inc.'in ATLAS*GIS paketleri yaygın olarak bilinmektedir. (ABD) INTERGRAPH'tan (ABD) MGE, Tydac Technologies Corp.'dan SPANS MAP/SPANS GIS. (ABD), ILWIS, Uluslararası Hava Fotoğrafçılığı ve Yer Bilimleri Enstitüsü'nde (Hollanda) geliştirildi. Smallworld Mapping Inc.'den SMALLWORLD GIS. (İngiltere) Prime Computer-Wild Leitz'den (ABD) SYSTEM 9, Siemens Nixdorf'tan (Almanya) SICAD. Rusya Bilimler Akademisi Coğrafya Enstitüsü Jeoinformasyon Araştırma Merkezi'nde geliştirilen ve 1994 yılında Rusya'da yapılan araştırma sonuçlarına göre üçüncü sırada yer alan GEOGRAPH/GEODRAW CBS paketinden de bahsetmek gerekli görünüyor. GIS yazılım ürünleri sıralamasında, Avusturyalı PROGIS firmasının WINGIS'i de bu sıralamada beşinci sırada yer aldı. Utrecht Üniversitesi (Hollanda) Coğrafya Fakültesi'nde geliştirilen ve ileri analitik yeteneklere sahip olan PC-RASTER CBS paketi çevresel araştırmalar için şüphesiz ilgi çekicidir.
2. CBS kullanıcı arayüzü
CBS'nin türüne ve amacına bağlı olarak kontrol ortamı (kullanıcı arayüzü) genellikle birkaç seviyeye sahiptir. CBS, daha sonra çeşitli kullanıcı kategorileri tarafından karar vermede kullanılacak "bilgi ürünleri" (listeler, haritalar) üretir. Çoğu durumda son kullanıcı sistemle doğrudan etkileşime giremeyebilir. Örneğin, bir belediye raporlama sistemi, komiteler tarafından çeşitli ticari faaliyetlerle ilgili kararlar almak için kullanılan envanter listeleri üretir. Komite liderleri belediye sisteminin organizasyonu hakkında hiçbir şey bilmiyorlar, yalnızca CBS'de hangi bilgilerin bulunduğuna ve işlevsel yeteneklerine dair kavramsal bir anlayışa sahipler. Ancak sistem yöneticisinin veritabanında hangi bilgilerin olduğu ve CBS'nin hangi işlevleri yerine getirebileceği konusunda ayrıntılı bir anlayışa sahip olması gerekir. Sistem analisti veya programcısı, belirli bir CBS uygulamasının işlevsel yetenekleri hakkında daha ayrıntılı bir anlayışa sahip olmalıdır. Son kullanıcı genellikle sistemle hem standart hem de bireysel talepler hakkında bilgi sağlayan özel bir operatör aracılığıyla etkileşime girer.
Kullanıcı ile CBS arasındaki iletişimin karmaşıklık derecesi öncelikle veri tabanı yapısının detaylandırma derecesi, veri tabanındaki nesnelerin doğru tanımlanması ve farklı nesne grupları arasında çapraz referansların varlığı ile belirlenir. Bir veritabanından herhangi bir bilginin elde edilmesi çoğu durumda açık ve örtülü olarak oluşturulan özel sorgular kullanılarak gerçekleştirilir. Örtülü sorgular genellikle yazılımda zaten uygulanmış ve yazılım üreticisi tarafından sistemin çeşitli işlevsel bloklarına yerleştirilmiştir. Örneğin, ekranda görüntülenen uzamsal bir nesnenin üzerine fare imleciyle tıklamak, bu nesneyle ilişkili nitelik bilgileri için "konum bazlı" bir arama algoritmasını başlatır. Açık bir sorgu, kullanıcı (GIS sistem programcısı) tarafından özel bir programlama dili (genellikle SQL, bazen belirli bir sistem için özel olarak geliştirilmiş bir dil) kullanılarak yazılır. Metin düzeltici ancak son zamanlarda sorgu oluşturmaya yönelik iletişim kutuları yaygınlaştı. Bu tür sorgular özel bir kitaplığa kaydedilebilir ve gerektiğinde başlatılabilir.
Sorgular, amaçlarına ve uygulanmaları sırasında gerçekleştirilen algoritmalara göre önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Belirli nesne tanımlayıcılarını belirten basit bir veri talebi gerçekleştirilir veya tam konum ve genellikle talimatlar eşlik eder
Açıklayıcı parametrelerin spesifik değerleri. Diğer sorgular daha karmaşık gereksinimleri karşılayan nesneleri arar. Birkaç farklı türde arama sorgusu vardır:
1. "X nesnesi nerede?" Burada hem istenen nesnenin tam nitelik özellikleri hem de bu özelliklerin belirli bir aralığı belirtilebilir. Bazı durumlarda, merkez noktaya, bazen de başka bir nesnenin tampon bölgesine göre arama yarıçapı ve sektörü belirlenebilir.
2. "Bu nesne nedir?" Bir nesne, bir diyalog cihazı (fare veya imleç) kullanılarak tanımlanır ("seçili"). Sistem, sokak adresi, sahibinin adı, petrol kuyusu verimliliği, rakım ve konum gibi nesne niteliklerini döndürür.
3. “X mesafesi içindeki veya belirli bir bölgenin içindeki/dışındaki nesnelerin özelliklerini özetleyin.” Önceki iki sorguyu ve istatistiksel işlemleri birleştirmek. "En iyi güzergah hangisi?" Bu iki veya daha fazla nokta arasında çeşitli kriterlere (minimum maliyet, minimum dış etki, maksimum hız) göre en uygun rotanın belirlenmesi.
5. Altta yatan unsurları bulmak veya bir eğimin dikliğini belirlemek gibi nesneler arasındaki ilişkileri kullanmak dijital modeller rahatlama.
Çoğu GIS uygulaması için sistemin gerçek zamanlı olarak çalışması gerekir: yanıt için izin verilen maksimum süre birkaç saniyedir. Sisteme yeterince sık erişim sağlandığında, kullanıcı arayüzü için tamamen ergonomik gereksinimler ilk sırada gelir; yazılması sıkıcı olan metin komutları yerine menüler ve simgeler tercih edilmelidir. Birkaç tür kullanıcı arayüzü vardır:
1. Kullanıcının komut satırına yazdığı bir komut; örneğin C >. Kullanıcı, kesin gösterim ve noktalama işaretleri kurallarını kullanarak sistem tanımlı komut sözdizimini izlemelidir. Ancak bazı CBS'lerde bu tür komutların sayısı 1000'den fazla olabilir ve bu da deneyimsiz kullanıcılar için oldukça sakıncalıdır. Çevrimiçi yardım, özellikle nadiren kullanılan komutlar için tüm kuralları ve söz dizimini bilme ihtiyacını azaltabilir.
2. Menü. Kullanıcı belirli bir işlevin gerçekleştirilmesinden sorumlu bir menü öğesini seçer. Bir menü öğesi, o anda mevcut olan tek seçeneği temsil eder. Seçimin sonuçları, her öğenin yanındaki özel bir listede görüntülenebilir. Ancak karmaşık menü sistemlerinin tekrar tekrar kullanılması sıkıcıdır ve esnek komutlar sağlamaz.
3. Piktografik menüler. Bu menü biçiminde, komutların anlamını erişilebilir kılmak ve işlemi kolaylaştırmak için sembolik görüntüler kullanılır. Kullanıcı, en yaygın işlevler için simgeleri ve geri kalanı için normal bir menüyü kullanarak sistemi kontrol eder. Birçok kullanıcı sembolik sistemleri daha iyi anlıyor ve CBS'yi daha hızlı öğreniyor.
4. Pencereler. CBS arayüzü konumsal verilerin doğasından yararlanmalıdır. Uzamsal verilere erişmenin iki doğal yolu vardır: uzamsal nesneler ve bunların özellikleri aracılığıyla. Modern karmaşık sistemler, metin ve grafik verilerini ayrı ayrı görüntülemek için birden fazla ekran penceresi kullanır. Windows, aynı haritanın çeşitli görünümlerini aynı anda, örneğin tam kapsamlı ve büyütülmüş bir görüntüde görüntülemenize olanak tanır.
5. Ulusal arayüz dili. Menü sistemlerinde ve çevrimiçi yardımda ulusal dilin kullanılmasının bariz faydaları hemen görülmektedir. Hem sisteme hakim olma hızı hem de işlevselliğini kullanmanın bütünlüğü keskin bir şekilde artıyor. Çoğu CBS yazılım üreticisi şu anda ürünlerinin “uyarlanmış” versiyonlarını yabancı ulusal pazarlara tanıtmaktadır (standart İngilizcedir).
Birçok GIS kabuğu, sistem yönetimi ortamını organize etmeye yönelik çeşitli yaklaşımları birleştirerek hem normal bir "açılır" menü hem de bir dizi piktografik menü bloğuyla birleşik bir arayüz oluşturur. Bazen ek olarak kullanılır Komut satırı ve birçok komut kısaltılmış biçimleriyle (ilk iki veya üç karakter) tanınır.
Donanımın gelişimi aynı zamanda diğer arayüz türlerinin gelişimini de belirler. Dokunmatik ekranlar, kullanıcının ekranın belirli bir alanına parmağıyla veya özel bir işaretçiyle dokunarak bir nesneyi seçmesine veya komutlar vermesine olanak tanıyacak. Büyük ölçekli kabartma modelleriyle çalışan bazı uygulamalı CBS türleri için, dünya yüzeyini ve üzerinde bulunan mekansal nesneleri (binalar, ağaçlar vb.) modellerken “sanal gerçeklik” teknolojilerini tanıtmak mümkündür.
CBS Yazılımı CBS terimiyle ilgili bazı karışıklıklar vardır. Bu kelime genellikle aşağıdaki kategorilere atıfta bulunmak için kullanılır: - özel yazılım; - gelişmiş bilgi sistemlerinin doğasında bulunan her türlü desteği (metodolojik, yazılım, teknik vb.) içeren karmaşık sistemler; - dijital ortamda çeşitli amaçlara yönelik coğrafi bilgi veritabanları; bazen de hava ve uzay fotoğrafları, tematik haritalar ve görseller, metin raporları.
"Özel yazılım" kategorisine daha yakından bakalım.
Jeobilgi Teknolojileri ve Hizmetleri Pazarını Geliştirme Derneği'nin verilerine dayanarak, işlevleri ve bilgi işlemenin teknolojik aşamaları bakımından farklılık gösteren çeşitli yazılım sınıfları ayırt edilebilir: - araçsal GIS; - CBS görüntüleyicileri; - uzaktan algılama verilerinin işlenmesine yönelik araçlar; - raster kartografik görüntülerin vektörleştiricileri; - mekansal modelleme araçları; - referans ve kartografik sistemler.
Araçsal GIS Çoğu durumda, bu, teknolojik zincirin tüm aşamalarını kapsayan bir dizi işlevsellik içeren kendi kendine yeterli bir pakettir: girdi - işleme-analiz - sonuçların çıktısı. Bu sınıfın en güçlü temsilcilerine "tam GIS" (tam özellikli GIS) adı verilir.
Bu sınıfın en ünlü temsilcileri şunlardır: - ESRI, ABD'den ARC/INFO paketleri serisi (ARC/INFO, PC ARC/INFO, ArcCAD); - Intergraph, ABD'den paket serisi; - SMALLWORLD (SmallWorld Sistemi, Birleşik Krallık); - MapInfo (MapInfo Corporation, ABD).
GIS görüntüleyicileri Bunlar ucuz (tam GIS ile karşılaştırıldığında), hafif paketlerdir, verileri düzenleme konusunda sınırlı kapasiteye sahiptir ve öncelikle araçsal GIS ortamında hazırlanan veritabanlarına (grafik olanlar dahil) yönelik sorguları görselleştirmek ve yürütmek için tasarlanmıştır. Çoğu harita tasarlamanıza ve çizmenize olanak tanır. Kural olarak, tüm tam özellikli GIS geliştiricileri aynı zamanda GIS görüntüleyicileri de sunmaktadır: ArcView1 ve 2 (ESRI, ABD), WinCAT (Simens Nixdorf, Almanya).
Uzaktan algılama verilerinin işlenmesine yönelik araçlar Hava ve uzay araştırmaları sonucunda elde edilen malzemeler, bu sınıftaki ürünler kullanılarak gerçekleştirilen kapsamlı ön işlemler gerektirir.
İşlemenin ana aşamaları ön hazırlıklardır (geometrik ve parlaklık düzeltmesi, birkaç görüntüden oluşan bir mozaik oluşturma); - tematik - sınıflandırma, dijital yükseklik modelinin (DEM) oluşturulması, nesnelerin otomatik seçimi (tanıma, kod çözme).
Bir CBS kullanıcısı için ana işleme sorunludur ve sonuçta görüntü yorumlamayla ilişkilidir. En ünlü temsilciler: ERDAS Imagine, ER Mapper, Intergraph ürün serisi, TNT Mips.
Raster kartografik görüntülerin vektörleştiricileri Bu ürün sınıfı, kartografik verilerin girilmesiyle ilişkilidir. CBS paketlerindeki ana analitik çalışma bir vektör veri modeli üzerinde uygulandığından, taranmış raster kartografik görüntülerin işlenmesine yönelik geniş bir görev grubu vardır. Vektörleştiriciler, en popüler OCR ailesinin (FineReader, CuneiForm) GIS analoglarıdır. Bu sınıftaki ürünlerde Rus geliştiriciler arasında bir patlama var. Batılı çözümler aşırı derecede pahalıdır ve yalnızca UNIX makinelerine dayanmaktadır. Yerli geliştiriciler 15'ten fazlasını sunuyor çeşitli paketler Farklı platformlarda çalışan ve kullanım verimliliği açısından yabancı analoglardan daha aşağı değildir.
Bunların arasında şunları not ediyoruz: - SpotLight, Vectory (Tutarlı Yazılım, Rusya); - Easy Trace (Easy Trace Group, Rusya); - MapEdit (JSC "Yerleşik", Rusya); - AutoVEC(IBS, Rusya).
Uzamsal modelleme araçları Bu araçlar, uzamsal olarak dağıtılmış parametrelerin modellenmesiyle ilgili sorunları çözmek için tasarlanmıştır. Bu görevler şunları içerir: - saha ölçümlerinin sonuçlarının işlenmesi; - 3 boyutlu bir kabartma modelin inşası; - Hidrografik ağ modellerinin inşası ve taşkın alanlarının belirlenmesi; - kirlilik transferinin hesaplanması vb. Temsilciler: - Eagle Point, ABD'den ürün grubu; - SOFTDESK, ABD'den ürün grubu.
Referans ve kartografik sistemler Bunlar, basit bir sorgulama ve görüntüleme mekanizması içeren kapalı (format ve uyarlama açısından) kabuklardır. Kullanıcı, kural olarak, verileri değiştirme yeteneğinden yoksundur. Bu CBS paketi sınıfının temsilcileri geniş bir bilgisayar topluluğu tarafından bilinmektedir. Birçoğu, CITY (ERMA International), Moskova Modeli (veya MOM, Nhsoft), M-CITY (Makroplan LLP) sistemleri sayesinde binlerce kopya satan Moskova'nın elektronik haritasını kullanmış veya görmüştür. Artık Moskova bölgesi, St. Petersburg, Kaliningrad, Ufa ve Rusya'nın haritaları hazırlandı.
Doğal olarak bu sınıflandırma CBS'de “periyodik tablo değildir”. Bazı paketler çeşitli sınıflara girerken, diğerleri son derece uzmanlaşmış sorunları (araştırma, hidrojeoloji vb.) çözmek için tasarlanmıştır.
5. Beklentiler CBS teknolojileri için pazar araştırması bu makalenin kapsamı dışındadır. Bu nedenle, CBS teknolojilerinin kitlesel uygulamanın eşiğinde olduğu sonucuna varmamızı sağlayan gerçekleri kısaca listelemekle kendimi sınırlayacağım. Genel kamuoyunun coğrafi bilgi teknolojilerinin unsurlarına aşinalığı halihazırda başlamıştır. Böylece yaygın olarak kullanılan ofis paketleri (Excel, Lotus 1-2-3, CorelDRAW!) GIS modülleri ile donatılmıştır. DELL'in (ve daha sonra diğer üreticilerin) yeni dizüstü bilgisayar modeli standart olarak bir GPS alıcısıyla ve dolayısıyla konumu harita üzerinde göstermeye yönelik programlarla donatılacak. Amerikan yüksek çözünürlüklü ticari uydularının bir dizi fırlatılışı bu yıl başlayacak. Önümüzdeki 10 yıl içerisinde bu türden en az 99(!) sistemin devreye alınması planlanıyor. Alınan malzemelerin genel özellikleri: “pankromatik olarak 3 m ve 4 bölgeli çekim modunda 15 m çözünürlüğe sahip dijital film ekipmanı zaten ilk cihazlarda ve gelecekte - 0,85 m ve daha iyisi” bilgi alma süresi; tüketici tarafından çekim anından itibaren en fazla 48 saat geçmesi planlanıyor ve bazı sistemlerde bu süre 15 dakika kadar olacak; "Coğrafi konumun doğruluğu 10 cm'ye, yani 1:2000 - 1:5000 ölçekli haritaların derlenmesine yetecek bir doğruluğa yükseltilebilir; "Bu araştırmaların tekrarlanabilirliği yaklaşık 24 saattir; "Fiyat olarak bu görüntüler hava fotoğrafçılığıyla rekabet edecek. Yüksek hassasiyetli görüntülerin bu şekilde bulunması, Harrison Ford'la birlikte oynadığı "Patriot Games" filminin bir bölümünü çok anımsatıyor. CIA merkezinde, uydu sistemlerinin yardımıyla, dedikleri gibi , "içinde canlı"Başka bir kıtada yürütülen bir grup teröristi yok etme operasyonunu gözlemliyorlar.
Böyle bir açıklığa hazır mıyız? Bir kez daha bir ikilemle karşı karşıyayız: Ya tüm uygar dünyaya ayak uyduracağız, ya da rejimlerimizde hiçbir şeyi değiştirmeyeceğiz (4 m'den daha iyi çözünürlükte Rus uzay araştırmaları artık yasak) ve yeni bir demir perde dikeceğiz.
6. Küresel Konumlandırma Sistemi - GPS Yüzyılımızın 90'lı yıllarına kadar ciddi eksikliklerden arınmış tek bir evrensel navigasyon sistemi oluşturulmamıştı. Bu alanda dramatik değişiklikler ancak Küresel Konumlandırma Sisteminin (GPS) ortaya çıkışıyla gerçekleşti. Modern uygarlığın en önemli bilimsel ve teknolojik başarılarının çoğunu sentezleyen bu son derece karmaşık teknik sistemin çekirdeği 24 uzay uydusundan oluşmaktadır. GPS gerçekten küresel bir sistem olarak isminin hakkını veriyor.
Dünyanın herhangi bir noktasında ve Dünya'ya yakın uzayda günün herhangi bir saatinde, konum ve hareket parametrelerinin belirlenmesini gerektiren her türlü soruna çözüm sağlar.
ABD oluşturuldu GPS sistemi 12 milyar dolar harcadı ve bugün uydu hareket parametrelerinin düzenli olarak belirlenmesini ve kendi yörüngeleriyle ilgili yerleşik bilgilerin düzeltilmesini sağlayan özel yer tabanlı izleme istasyonlarının yardımıyla çalışır durumda tutuyorlar. Uzay uyduları sürekli olarak radyo sinyallerini ileterek dünya çapında bir “bilgi alanı” oluşturur. Sinyaller, antenlerinin konumunu hesaplayan özel GPS alıcıları tarafından yakalanır. Bu işlev herhangi bir GPS tabanlı sistemde her zaman önceliklidir. GPS konsepti uydu menziline dayanmaktadır. Bu, konumumuzun koordinatlarını çeşitli uzay uydularına olan mesafeleri ölçerek belirlediğimiz anlamına gelir. Bu durumda uydular hassas referans noktaları rolünü oynarlar. İÇİNDE şu anda ABD Savunma Bakanlığı tarafından konuşlandırılan ve 1988 yılında işletmeye alınan NAVSTAR uydu navigasyon sistemini (SNS) işletiyor. NAVSTAR SNS sinyallerini alan tüm alıcılara genel olarak GPS alıcıları adı verilir. Bir kontrol istasyonları ağı da dahil olmak üzere bu SNA'nın operasyonunun ABD Savunma Bakanlığı tarafından yürütülmesine rağmen, tüm sivil kuruluşların bunu ücretsiz olarak kullanmasına izin verilmektedir, ancak yalnızca koordinatların belirlenmesinin doğruluğu ile ilgili bir sınırlama vardır. (sözde seçici erişim). Bu, ölçümler için kullanılan radyo navigasyon sinyalinin gürültüsünün azaltılmasıyla sağlanır. Doğru ölçümler için özel bir diferansiyel yöntem kullanılır. Çoğu Batılı üreticinin GPS ekipmanı, Rusya pazarında çeşitli hükümetler ve çok sayıda ticari kuruluş tarafından sunulmaktadır: Ashtech Inc. (ABD), Geotronics AB (İsveç), Leica AG (İsviçre), Magellan (ABD), Sercel (Fransa), Trimble Navigasyon Ltd. (AMERİKA BİRLEŞİK DEVLETLERİ).
GPS teknolojisi Bir nesnenin dünyadaki konumu, uzay uydusuna olan ölçülen mesafeden hesaplanır. Bir nesnenin konumunu belirlemek için üç ölçümün sonucunu almanız gerekir. Uyduya olan mesafe, radyo sinyalinin uydudan GPS alıcı antenine seyahat süresi ölçülerek belirlenir. Uydu ekipmanı ve alıcıları aynı anda aynı sözde rastgele kodları üretir. Uydu sinyalinin seyahat süresi, alınan kodun, alıcı tarafından üretilen aynı koda göre gecikmesi ile belirlenir. Uydulara olan mesafeyi doğru bir şekilde ölçmenin temeli, atom saatleri kullanılarak uydular üzerinde gerçekleştirilen hassas zamanlamadır. Ölçüm hataları, dördüncü uyduya kadar olan mesafenin ölçülmesini gerektiren ek trigonometrik hesaplamalarla telafi edildiğinden, alıcıların hassas saatlere ihtiyacı yoktur.
GPS Uygulamaları GPS araçlarına yönelik uygulamaların sayısı etkileyici derecede fazladır. Ana görevlerin içeriğine göre sistematize edilebilirler. Neredeyse tüm GPS alıcı türleri şunları sağlar: - üç mevcut koordinatın belirlenmesi (boylam, enlem ve deniz seviyesinden yükseklik); - nesnenin hızının üç bileşeninin belirlenmesi; - en az 0,1 saniyelik bir doğrulukla kesin zamanın belirlenmesi; - nesnenin gerçek yol açısının hesaplanması; - yardımcı bilgilerin alınması ve işlenmesi.
Bu görevler temeldir. Alıcı sınıflarındaki farklılıklar, uygulamayla ilgili özel gereksinimlerin ortaya çıktığı yerde başlar. Hareketli nesnelerin navigasyonu. Nesnenin konumu onlarca metrelik bir doğrulukla belirlenir. Bu, çoğu navigasyon görevi için çok yüksek bir doğruluktur. GPS araçları, gemiler, uçaklar ve uzay araçlarındaki olağan kullanıma ek olarak, artık nakit para taşıma araçları (büyük bir Rus bankası için zaten uygulanmış olan) gibi yüksek değerli kargoların hareketine yönelik izleme sistemlerinde de kullanılmaktadır. . Dünyayı ve yüzeyini ölçmek. Arazi yönetimi görevleri, inşaat projelerinin bağlanması ve koordinasyonu, haritacılık, uzaktan algılama, jeofizik, jeoloji vb. En güçlü jeodezik araçlar bireysel alıcılar değil, tüm ölçüm ve hesaplama kompleksleridir. Radyo iletişim hatları, harici bilgisayarlar ve işlem sonrası programlarla donatılmıştır. Burada ölçüm doğruluğu bir santimetrenin kesirlerine ulaşabilir. Bilgi ve ölçüm sistemleri. Eski sorunları çözmede yeni nitelikler elde etmenizi sağlayan GPS yetenekleri ve diğer teknik araçların birleşimi temelinde oluşturulmuştur.
Entegre devrelerin üretimine yönelik modern teknolojiyle, GPS alıcıları çok geçmeden herkesin onları yanında taşıyabileceği kadar minyatür ve ucuz hale gelecek, bu da istedikleri zaman nerede olduklarını ve "buradan nasıl çıkacaklarını" belirleyebilecekleri anlamına geliyor. GPS alıcısı, telefon kadar yaygın olan yeni bir “ev cihazı” haline gelecektir. GPS, kelimenin tam anlamıyla Dünya yüzeyinin her metrekaresine benzersiz bir adres "atamanıza" olanak tanır; bu, yakın gelecekte kaybolmayı ve istenen nesneyi aramak için etrafta koşmayı bırakacağımız anlamına gelir.
7. Uzaktan algılama
Geleneksel kartografik bilgilerin yanı sıra uzaktan algılama (RS) verileri de CBS teknolojilerinin bilgi temelini oluşturmakta ve dahası, bu bilgi kaynağı geleneksel haritalara daha fazla hakim olmaktadır. Mevcut kağıt haritaların fonlarından veri çeken “ilkel birikim” aşaması oldukça yakın bir tarihsel perspektifle sona erecek. Ve sonra CBS'deki haritaları güncelleme sorunu tam olarak ortaya çıkacak.
Uzaktan algılama, temassız araştırmayı, uçaktan atmosfer ve uzay gibi çeşitli türde çekimleri ifade eder; bu, elektromanyetik spektrumun herhangi bir aralığında dünya yüzeyinin görüntüsünün elde edilmesini sağlar.
Farklı çekim yöntemleri nelerdir? Uzay ve hava fotoğrafçılığı genellikle ayırt edilir. Aslında son kullanıcı açısından bakıldığında aralarında çok büyük ya da temel bir fark yoktur. Evet, bunlar farklı uçaklardan ve farklı yüksekliklerden çekimler. Ancak günümüzün çekim yöntemleri ve kamera cihazlarının temelleri, hem uzay hem de hava fotoğrafçılığı için benzer olabilir. Uzay ve hava fotoğrafçılığı arasında keskin bir fark olduğu fikri, uzaydan elde edilen ilk görüntülerin ortaya çıkmasıyla doğdu. Küçük ölçekliydiler, tüm bölgeleri tek bir karede yakalamışlardı (bunu hava fotoğrafçılığı kullanarak yapmak gerçekten imkansızdı), genellikle çok bantlıydı (bu o zamanlar hava fotoğrafçılığı için mümkün olmasına rağmen pek alışılagelmiş değildi) ve son olarak uydu görüntüleri aracılığıyla yapılıyordu LANDSAT TM ve LANDSAT MSS sistemleri sayesinde geniş bir uzman çevresi dijital (“tarayıcı”) fotoğraflarla ilk kez tanıştı. Evet, bu tür küçük ölçekli uzay araştırmaları benzersizdir çünkü tüm bir bölgeyi kapsamanıza ve küçük parçalardan yeniden yaratmaya çalıştığınızda çalışmaktan kaçacak kadar genelleştirilmiş özellikleri tanımlamanıza olanak tanırlar. Bizimki ve yabancı kitlesel tüketiciler, yüksek çözünürlüklü uzay görüntülerini pratikte bilmiyorlardı - onlardan sadece bir efsane olarak bahsediliyordu. Her iki tarafta da her şey tamamen askeriydi. Uzay görüntüleri ile ilgili olarak, bugün ve hatta yarınki uzay görüntülerinin çoğunluğunun, insanlı araçlardan değil, uydulardan (yapay dünya uyduları) alınan görüntüler olduğunu da not ediyoruz.
Kayıt yöntemine bağlı olarak görüntüler analog ve dijital olarak ayrılabilir. Analog sistemler günümüzde neredeyse yalnızca fotoğrafik sistemlerdir. Televizyon kaydı yapan sistemler mevcuttur ancak bazı özel durumlar haricinde bunların rolü ihmal edilebilir düzeydedir. Fotoğraf sistemlerinde her şey yaklaşık olarak geleneksel bir kameradakiyle aynı şekilde gerçekleşir: görüntü, uçağın veya özel bir iniş kapsülünün inişinden sonra bilgisayar teknolojisinde kullanılmak üzere geliştirilip taranan filme kaydedilir. Dijital görüntüleme sistemleri arasında, tarayıcı sistemleri, yani doğrusal olarak düzenlenmiş ışığa duyarlı öğeler kümesine sahip sistemler ve bu çizgi üzerindeki görüntünün genellikle optik-mekanik olan bazı tarama sistemleri ayırt edilebilir. Düz iki boyutlu ışığa duyarlı eleman dizilerine sahip sistemler de giderek yaygınlaşmaktadır. Ve ikinci durumda, bir tarayıcıda olduğu gibi görüntünün gerçek bir taraması gerçekleşmese de, bu tür dijital sistemlere bazen geleneksel olarak tarayıcılar da denir. Son olarak çok özel bir şekilde tasarlanmış radar sistemleri de bulunmaktadır. Radardan alınan ham veriler görüntü olmaktan uzaktır; radar tipine özel karmaşık işlemler kullanılarak yeniden yapılandırılmalıdır. İlgili yazılım genellikle piyasada dağıtılmaz, ancak çekim sisteminin sahibinin ve geliştiricisinin mülkiyetindedir.
Radar çok özel bir veri kaynağıdır. Radar diğerlerinden farklı olarak aktif bir sensördür. Fotoğrafı çekilen alanı kendisi "aydınlatıyor", dolayısıyla radar araştırmaları için günün saatinin bir önemi yok. Tüm dijital görüntüleme sistemleri, elde edilen verilerin verimliliği açısından fotografik sistemlere göre avantajlıdır. Aslında, uzay çekimi durumunda, bunlar bir radyo kanalı aracılığıyla Dünya'ya iletilir ve cihazın tüm film kaynağını (ve bu binlerce kare olabilir) ve iniş kapsülünü tüketmesini beklemeye gerek yoktur. Dünya'ya düşürülüyor, içindeki film geliştirilip taranıyor. Ancak yakın zamana kadar dijital sistemlerin görüntü çözünürlüğü açısından fotoğrafik sistemlerden daha düşük olduğu genel olarak kabul ediliyordu; bugün bu artık tamamen doğru değil.
Yazılım kodlama aşamasında bazı konulara bakalım.
Program (program, rutin) - belirli bir algoritmayı uygulamak için bir veri işleme sisteminin belirli bileşenlerini kontrol etmeyi amaçlayan bir dizi komut ve veri.
Yazılım (yazılım), bu programların çalışması için gerekli olan bir dizi sistem programı ve program belgesidir. Sistem ve uygulama yazılımları bulunmaktadır.
Sistem yazılımı, çeşitli sorunları çözerken ve yeni programlar geliştirirken tüm bilgi işlem kompleksinin çalışmasını koordine etmek için gerekli programları içerir.
Uygulama yazılımları bilgisayar kullanıcılarının belirli sorunlarını çözmek için geliştirilir ve kullanılır.
CBS yazılımı bir veya daha fazla diziyi destekler işlevsellik GIS ve uzmanlaşmış içerir yazılım, örneğin:
Evrensel tam özellikli GIS (tam GIS);
Enstrümantal CBS (GIS yazılım araçları);
Harita görselleştiricileri (harita görüntüleyici);
Harita tarayıcıları;
Masaüstü haritalama araçları;
Bilgi ve referans sistemleri (yardım masası sistemi).
Ayrıca bireysel işlevsel gruplara hizmet eden özel yazılım araçları da vardır:
Formatları dönüştürme;
Dijitalleştirme;
Vektörizasyon;
Dijital arazi modellerinin oluşturulması ve işlenmesi;
Uydu konumlandırma sistemleriyle etkileşim.
CBS yazılım paketi, sorunlara çözüm sağlayan bir set halinde satın alınan ve kullanılan ayrı fonksiyonel modüller içerebilir.
GIS yazılımıyla birlikte aşağıdaki yazılım ürünleri kullanılır:
Masaüstü yayıncılık paketleri (Adobe Page Maker, Quark Xpress, Adobe InDesign);
İstatistiksel analiz paketleri (Statistica);
Veritabanı yönetim sistemleri (MS Access, Oracle, DBase);
Bilgisayar destekli tasarım sistemleri (AutoCAD);
Elektronik tablolar (MS Excel);
Dijital görüntü işleme araçları (Adobe Photoshop).
CBS geliştirmeye yönelik yazılımlar üç gruba ayrılabilir:
1. Sistemler geniş olanaklar veri girişi, depolama, karmaşık sorgular, mekansal analiz, veri çıkışı dahil. Bu tür sistemlerin genişlemeye izin veren kendi programlama dilleri vardır bu sistem kullanıcı işlevleri (ArcInfo). Böyle bir sistemin geliştirilmesi, belirli bir işletim sistemi için geleneksel programların geliştirilmesiyle karşılaştırılabilir. Ancak bu durumda, araçsal GIS işletim sisteminin rolünü oynayacak ve programın rolü, bu GIS'in destekleneceği geliştiricilerin yeni işlevleri olacaktır.
2. Çok sayıda içeren yazılım bileşenleri veya kitaplıkları yararlı işlevler(MapObjects, GeoConstructor). Geliştiriciler, üçüncü gruptaki bu işlevleri ve yazılımları kullanarak yeni sistem Geliştirildiği işletim sisteminde çalışacak.
3. Çeşitli programlama dillerinde (C++, Basic, Delphi) yazılım geliştirme ortamları. Geliştirici bunları kullanarak yeni sistemdeki işin bir kısmını ikinci gruptaki yazılım bileşenlerine ve kitaplıklara kaydırabilir veya ek yardımcı araçlar kullanmadan tamamen yeni bir sistem oluşturabilir.
Kullanılan CBS yazılımı beş ana sınıfa ayrılmaktadır. İşlevsel olarak en eksiksiz yazılım sınıfının ilki araçsal GIS'tir. Çok çeşitli görevler için tasarlanabilirler: bilgi girişini (hem kartografik hem de öznitelik) düzenlemek, depolamak (dağıtılmış, destekleyici dahil) ağ oluşturma çalışması), karmaşık bilgi taleplerini işlemek, mekansal analitik problemleri çözmek (koridorlar, ortamlar, ağ problemleri vb.), türev haritalar ve diyagramlar oluşturmak (katkılama işlemleri) ve son olarak kartografik ve şematik ürünlerin orijinal düzenlerinin sert yüzeyde çıktısına hazırlanmak medya. Kural olarak, hem raster hem de vektör görüntülerle çalışan araçsal GIS desteği, dijital temel ve nitelik bilgileri için yerleşik bir veritabanına sahiptir veya nitelik bilgilerini depolamak için ortak veritabanlarından birini destekler: Paradox, Access, Oracle, vb. En çok geliştirilen ürünler, belirli bir görev için gerekli işlevselliği optimize etmenize ve bunların yardımıyla oluşturulan yardım sistemlerinin çoğaltma maliyetini azaltmanıza olanak tanıyan çalışma süresi sistemlerine sahiptir. İkinci önemli sınıf, GIS görüntüleyicileri olarak adlandırılan, yani araçsal GIS kullanılarak oluşturulan veritabanlarının kullanımını sağlayan yazılım ürünleridir. Kural olarak, GIS görüntüleyicileri kullanıcıya (eğer varsa) veritabanlarını yenilemek için son derece sınırlı seçenekler sunar. Tüm GIS görüntüleyicileri, kartografik görüntülerin konumlandırılması ve yakınlaştırılması işlemlerini gerçekleştiren veritabanlarını sorgulamak için araçlar içerir. Doğal olarak, izleyiciler her zaman orta ve büyük projelerin ayrılmaz bir parçasıdır ve veritabanını yenileme haklarına sahip olmayan bazı işlerin yaratılmasında maliyetten tasarruf etmenize olanak tanır. Üçüncü sınıf referans kartografik sistemlerdir (RSS). Depolamayı ve mekansal olarak dağıtılmış bilgilerin olası görselleştirme türlerini birleştirirler, kartografik ve nitelik bilgileri için sorgulama mekanizmaları içerirler, ancak aynı zamanda kullanıcının yerleşik veritabanlarını tamamlama yeteneğini önemli ölçüde sınırlarlar. Güncellemeleri (güncellemeleri) döngüseldir ve genellikle SCS tedarikçisi tarafından ek bir ücret karşılığında gerçekleştirilir. Dördüncü yazılım sınıfı mekansal modelleme araçlarıdır. Görevleri, çeşitli parametrelerin (rölyef, çevre kirliliği bölgeleri, baraj inşaatı sırasında su baskını alanları ve diğerleri) mekansal dağılımını modellemektir. Matris verileriyle çalışmak için araçlara güveniyorlar ve gelişmiş görselleştirme araçlarıyla donatılmışlar. Uzamsal veriler üzerinde çok çeşitli hesaplamalar (toplama, çarpma, türevlerin hesaplanması ve diğer işlemler) gerçekleştirmenize olanak tanıyan araçlara sahip olmak normaldir.
Odaklanmaya değer olan beşinci sınıf, toprak sondaj verilerinin işlenmesi ve şifresinin çözülmesi için özel araçlardır. Bu, fiyatına bağlı olarak, dünya yüzeyinin taranmış veya dijital olarak kaydedilmiş görüntüleri ile işlem yapılmasına olanak tanıyan çeşitli matematiksel araçlarla donatılmış görüntü işleme paketlerini içerir. Bu, her türlü düzeltmeden (optik, geometrik) başlayarak görüntülerin coğrafi referanslandırılmasından stereo çiftlerin işlenmesine ve sonucun güncellenmiş bir topoplan biçiminde çıktısına kadar oldukça geniş bir işlem yelpazesidir. Bahsedilen sınıfların yanı sıra mekansal bilgiyi işleyen çeşitli yazılım araçları da bulunmaktadır. Bunlar, saha jeodezik gözlemlerini işlemeye yönelik araçlar (GPS alıcıları, elektronik takometreler, seviyeler ve diğer otomatik jeodezik ekipmanlarla etkileşim sağlayan paketler), navigasyon araçları ve daha dar konu problemlerini (araştırma, ekoloji, hidrojeoloji vb.) çözmeye yönelik yazılımlar gibi ürünlerdir. . Doğal olarak, yazılımı sınıflandırmak için başka ilkeler de mümkündür: uygulama alanına göre, maliyete göre, belirli bir işletim sistemi türüne (veya türlerine) destek, bilgi işlem platformları (PC'ler, Unix iş istasyonları), vb. geçmiş harcama ademi merkeziyet hesabına göre GIS teknolojilerini kullanan tüketicilerin sayısı bütçe fonları ve kullanımlarına yönelik giderek daha fazla yeni konu alanının onlara tanıtılması. 90'lı yılların ortalarına kadar ana pazarın büyümesi yalnızca federal düzeydeki büyük projelerle ilişkiliydi, bugün ana potansiyel kitlesel pazara doğru kayıyor. Bu küresel bir trend: Araştırma firması Daratech'e (ABD) göre küresel GIS pazarı kişisel bilgisayarlarşu anda GIS çözümleri pazarının genel büyümesinden 121,5 kat daha hızlı. Pazarın büyüklüğü ve ortaya çıkan rekabet, tüketicilere giderek daha yüksek kaliteli malların aynı veya daha düşük fiyata sunulmasına yol açmaktadır. Bu nedenle, önde gelen araçsal GIS tedarikçileri için, sistemle birlikte, malların dağıtıldığı bölge için dijital kartografik bir temel sağlamak zaten bir kural haline geldi. Ve yukarıdaki yazılım sınıflandırmasının kendisi gerçeğe dönüştü. Sadece iki veya üç yıl önce, otomatik vektörleştirme ve yardım sistemlerinin işlevleri yalnızca gelişmiş ve pahalı enstrümantal GIS (Arc/Info, Intergraph) kullanılarak uygulanabiliyordu. Belirli bir proje için maliyetlerin optimizasyonuna olanak tanıyan sistemlerin modülerleştirilmesine yönelik ilerici bir eğilim vardır. Bugün herhangi bir hizmet veren paketler bile teknolojik aşamaörneğin vektörleştiriciler, hem tam hem de azaltılmış modüller, sembol kütüphaneleri vb. set halinde satın alınabilir. Bir dizi yurt içi gelişmenin “piyasa” düzeyine girişi. GeoDraw/GeoGraph, Sinteks/Tri, GeoCAD, EasyTrace gibi ürünler önemli sayıda kullanıcıya sahip olmanın yanı sıra pazar tasarımı ve desteğinin tüm niteliklerini zaten bünyesinde barındırmaktadır. Rus jeoinformatiğinde belirli sayıda kritik sayıda çalışma tesisi vardır - elli. Bunu başardıktan sonra geriye sadece iki yol kalıyor: Ya kullanıcı sayınızı hızla yükselterek, ya da ürününüz için gerekli desteği ve geliştirmeyi sağlayamadığınız için piyasadan çekilebilirsiniz. İlginç bir şekilde, bahsedilen programların tümü fiyat yelpazesinin alt sınırına hitap ediyor; başka bir deyişle, özellikle Rusya pazarı için fiyat ve işlevsellik düzeyi arasında en uygun dengeyi bulmuşlardır.