Tartalom
Ebben a fejezetben néhány gyakorlati elemző módszert muttunk be, melyek jól használhatók a térbeli adatok elemzésekor. Miután a tananyag nem tartalmaz konkrét gyakorlati példákat, így nincs szükség arra, hogy a műveletek egyy adott szoftverkörnezetben történő kivitelezését bemutassuk. Az általában elmondható a bemutatandó műveletekről, hogy minden fejlettebb geoinformatikai rendszerben ezek többnyire beépített funkcióként, néhány gombnyomással elvégezhetők. A geoinformatikai rendszer gyakorlott használata azonban megköveteli, hogy ezen műveletek alaposabban ismerjük, mint csak azt tudjuk mely menűben találhatók.
A geoinformtikai szoftverekben a funkciók, műveletek tekinthetők mint egy nyelv szavai. Néhány fejlettebb szoftver akár 1000 feletti funkciót is tartalmaz, így ezek ismerete olyan, mintha egy új nyelvet tanulnánk meg. Az is igaz viszont, hogy a nyelv nem csak szavak összessége. A nyelvben a mondatok hordozzák az igazi információt, így a szoftverek műveletei is csak akkor lesznek hatékonyak, ha a szakmai ismereteinket és a funkciók mögötti matematikai, geometriai, képfeldolgozási, stb. szabályokat együtt használjuk és hajtjuk végre a térbeli adatok feldolgozásakor a legmegfelelőbb műveleteket.
Néhány szoftverben már önálló fejlesztőnyelvet, vagy grafikus modellépítő felületeket használhatunk, így ezekkel olyan új műveleteket építhetünk be a szoftverkörnyezetbe, melyeket nem építettek be korábban.
A raszter alapú rendszerekben a pixel helyét többféleképpen megadhatjuk. Természetesen alapkövetelmény, hogy egy adott képelem helyzetét egy meghatározott koordináta rendszerben egy és csak egy módon adhatjuk meg, egy képelemhez csak egy koordináta pár tartozhat. A képelem helyét megadhatjuk file, térképi, és földrajzi koordinátákkal. A file koordináták leírják a pixel adatfileban elfoglalt helyét az oszlop és a sor koordináták megadásával. A legismertebb képfeldolgozó rendszerekben a file koordináták számozása a bal felső sarokban kezdődik a 0. oszlop 0. sorában lévő pixellel.
1.ábra Tipikus file koordináták
A térképi koordináták egy jól definiált koordináta rendszer (pl. Descartes-féle) szerint adják meg az adott hely pozícióját a koordináta rendszer mértékegységében (általában m, vagy km). Az origó (kezdőpont) a kép bal alsó sarkában helyezkedik el. A pixelt a középpontjának koordinátái reprezentálják. A térképi koordináták megadhatók valamilyen vetületi rendszer szerint is, pl. a geometriai korrekció során, emiatt a képelemek koordinátái lehetnek földrajzi (szélesség - , hosszúság - ) koordináták is. Lehetséges, hogy a térképi és a földrajzi koordináták átszámíthatók egymásba (pl. EOV koordináták UTM-be), valamint két földrajzi koordináta rendszer között is létezhet átszámítási mód (pl. UTM-WGS84).
Adattárolás
A digitális képek, űrfelvételek sokfajta adathordozón, médián – mágnesszalagon, CD-ROM-on, mágneslemezen – tárolhatók. Legtöbbször nem is az a kérdés, hogy min tárolják az adatokat, hanem az, hogy hogyan, milyen szerkezetet szerint rendezték el az adatokat a tárolón. A digitális adatokat bináris formátumban tárolják. A bináris adat alapegysége a bit, melynek két lehetséges értéke van: 0 vagy 1. Az adatfile méretét byte-okban adják meg (1 byte 8 bit). A tároló médián a képi adatokat különböző módon tárolhatják.
A legtöbbször használt formátumok:
BIL - sávok soronkénti összefésülése,
BSQ - sávok egymás utáni, szekvenciális összefűzése,
BIP - sávok pixelenkénti összefésülése.
Ha a kép egyetlen sávot tartalmaz, akkor a három tárolási mód között nincs különbség.
BIL - sávok soronkénti összefésülése
Az adatfile háromféle rekordtípusból állhat: elő (header), adat, utó (trailer) rekordból. Az elő, és az utó rekord nem létezik, általában csak az eredeti adatfileokban találjuk meg ezeket, míg a pixelértékeket az adatrekordok tartalmazzák. A soronként összefésült tárolási mód (BIL) esetén az adatrekordok egy sáv egy sorát tartalmazzák, oly módon, hogy ha m számú sorból és n számú oszlopból áll egy kép, akkor az első n byte hosszúságú adatrekord hordozza az első sáv első sorának adatértékeit, majd a következő rekordban a második sáv első sorát találjuk. Az m+1. rekordban van az első sáv 2. sora, stb. (9.1.ábra).
BSQ - sávok egymás utáni, szekvenciális összefűzése,
A sávszekvenciális tárolás (9.2.ábra) minden sáv önállóan, a többi filetól elválasztva kerül az adatfileba. Emiatt e tárolási módnak számos előnye van: a, egy sávot könnyen lehet olvasni és megjeleníteni, b, több sávot különböző sorrendben is beolvashatunk. A Landsat TM sávokat BSQ formátumban tárolják, minden sávot EOF (end of file) jel választ el. Szalagos tárolás esetén a szalag végét három EOF jel jelzi, minden szalag elején van egy elő file, az adatrekordok elején nincsen elő rekord.
BIP - sávok pixelenkénti összefésülése
A sávok pixelenkénti összefésülése esetén a pixelek a sávok szerinti rendben követik egymást, vagyis az első sáv első sorának első pixelének az értékét a második sáv első sorának első pixelének az értéke követi