Слухи о преждевременной кончине векторизаторов
сильно преувеличены
Г.Н.
Степанов
Easy Trace Group, г.Рязань (ГИС Бюллетень, N 3(25), 2000 г.)
На протяжении семи лет мы являемся разработчиками
векторизатора для ввода картографических данных и постоянно задаемся
одним и тем же вопросом — быть или не быть? Согласитесь, 7 лет —
это срок, а для группы, профильным продуктом которой является векторизатор,
вряд ли существует вопрос более важный.
Да, время ажиотажного спроса прошло. Но причем здесь векторизаторы?
Прошла очередная волна ажиотажа вокруг ГИС в целом. И, как это убедительно
прозвучало в рамках круглого стола ГИС-Форума 2000, налицо две тенденции:
во-первых, есть крупные фирмы, осознавшие жизненную необходимость
ГИС для управления производством. Эти фирмы готовы вкладывать большие
деньги и обходить многочисленные препоны, связанные с законодательными
вывертами и ограничениями по секретности.
И есть большое число чиновников, в чьи руки законченные ГИС попали
по «наследству», как дань моде или исполнения распоряжения «сверху».
Если такие системы и используются, то в роли «микроскопа для колки
орехов». И совершенно естественно, что у большинства потенциальных
пользователей складывается два стойких впечатления:
1. ГИС — это немыслимо дорого и трудно;
2. ГИС — не более чем красивая игрушка на столе начальника.
Откуда взяться ажиотажу сегодня?
Но это лирика. Действительно, за последние годы произошли большие
изменения в технических и технологических аспектах, связанных с
ГИС. И совершенно естественным представляется неминуемая смена технологий.
Вот только технологии векторизации тоже не стояли на месте, а роль
новых технологий сбора информации зачастую, мягко говоря, преувеличена.
Поскольку идея этого письма рождена статьей Б.Ю. Берхина «Есть
ли будущее у универсальных векторизаторов», то для удобства сопоставления
мнений я постараюсь придерживаться ее структуры.
1. Изменение источников информации
Технологии первичного сбора данных действительно
становятся цифровыми. Отрицать это предельно глупо.
И все же, широкомасштабная съемка электронными
тахиометрами и теодолитами несопоставима по стоимости и временным
затратам с любыми объемами оцифровки. Данные такой съемки
еще предстоит ввести в ГИС (расслоить, построить цепочно-узловую
или полигональную модель, привязать атрибутивные данные).
Вывод: это великолепный подход для ввода данных по ограниченной
площади или по отсутствующим на существующих картах объектам.
Технологии, использующие GPS приборы, безусловно,
вне конкуренции по скорости ввода и обновления пространственных
данных. Но, если вас устраивает точность разрешенных к применению
систем, или Вы не боитесь войти в конфликт с законом (даже
в этом случае точность может оказаться недостаточной!!!).
Не следует забывать и о том, что с помощью GPS-инструментов
возможна съемка только объектов, имеющих различимые признаки
на поверхности земли.
Аэро- и космосьемка являются наилучшим решением
для получения крупномасштабных карт, особенно когда речь идет
о динамически меняющихся объектах (русла рек, границы лесных
массивов и т.д.). НО: в аспекте конкуренции с векторизаторами
ключевым словом является КРУПНОМАСШТАБНЫЕ. Получение
карт меньших масштабов влечет за собой известные вложения
в аэрофотосъемку и последующую дешифровку снимков. Кстати
сказать, в ряде случаев снимки в финальной стадии обрабатываются
теми же векторизаторами!
2. Насыщение рынка цифровых материалов
Как следует из статьи (и не только), рынок
доступных картографических материалов сходит на нет, начиная
с масштаба 1:50000. Количество же не оцифрованных номенклатурных
листов меньших масштабов растет, подчиняясь квадратичному
закону. Так о каком насыщении рынка идет речь?
3. Отказ от повального цифрования в пользу тематической
информации
Цитата №1.«Цифрование
крупномасштабных планов городов масштабов от 1:500 до 1:10000
наиболее трудоемкая и затратная часть всех муниципальных ГИС
проектов».
Возражение: Да, это так. Но
за последние два года трудоемкость и стоимость векторизации
таких планов упала В НЕСКОЛЬКО РАЗ.
Причины: БЕСПРЕЦЕДЕНТНЫЙ рост
мощности персональных компьютеров — рост производительности,
объемов дисковой и оперативной памяти, графические акселераторы,
недорогие мониторы с диагональю 17” и более.
Следствие: возможность работы
с материалом масштаба крупного предприятия на одном рабочем
месте векторизации. Работа со многими листами, реальными типами
линий, блоками, сшивка на границах листов, верификация в процессе
трассировки - вот слагаемые скорости.
Пример: оцифровка нефтеперерабатывающего
предприятия площадью 60 км2 силами ТРЕХ человек за ДВА месяца.
Цитата №2.«... многие муниципалитеты
используют растр, создавая смешанные растрово-векторные проекты,
где исходно векторизуются только тематические объекты».
Возражение: Для создания гибридной
ГИС (растр+вектор) в любом случае необходимо:
1. отсканировать все планшеты;
2. векторизовать тематические объекты.
НО: если есть растры (см. п. 1.) векторизатор цифрует тематические
объекты (см. п. 2.) НА ПОРЯДОК быстрее встроенных средств
ввода ГИС!!! Добавьте сюда оценку стоимости использования
ГИС в качестве векторизатора, строгое соответствие числа рабочих
мест по вводу данных числу лицензий на ГИС, все это в сочетании
с необходимостью выполнения на тех же местах главной задачи
— формирования геоинформационной системы, и …надо ли продолжать?
Действительно, проблемы экспорта данных из векторизаторов
в ГИС были актуальны. НО: это было два года назад и на картах,
требующих работы с географическими проекциями. И как это совершенно
справедливо отмечено в начале статьи Берхина, именно вопросам
органичной связи ГИС и векторизаторов уделялось большое внимание
в последнее время. Ну и уж совершенно некорректно утверждать,
что векторизаторы работают в растровой системе координат!
Финал
Цитата №3. «можно утверждать,
что первый этап (ввод и накопление информации — прим. авт.)
уже завершен или завершается».
Возражение: По меньшей мере,
это утверждение слабо согласуется с утверждением о невозможности
оцифровки (например) 12.000 планшетов 1:500 г. Новосибирска
в обозримое время при реальных финансовых затратах.
Цитата №4. «Возрастет потребность
в узкоспециализированных, тематических векторизаторах».
Возражение: Разве планшеты
масштаба 1:2000, 1:500 это не специфические тематические материалы?
Именно на них предыдущее поколение векторизаторов
обломало зубы, и многие хорошие пакеты сошли с дистанции.
Выросли требования. НО: выросли и возможности.
Король умер, да здравствует Король!
Похоже, что слухи о преждевременной кончине
векторизаторов сильно преувеличены. То, что фронт работы для
этого инструмента огромен, видно невооруженным глазом. Вопрос
только в том, насколько применение этого инструмента эффективно
и экономически оправдано. И здесь нас ждут приятные сюрпризы.
Но сначала маленькое лирическое отступление.
До семи лет ребенка учат не писать в штаны и
не пачкать рубашку манной кашей…
А потом он идет в школу.
Технологии векторизации по растру семь лет.
Что можно от нее ждать сегодня и завтра?
Итак. Сегодняшний компьютер PIII-550/128/13,6/32/17”
явление рядовое. Рядом с ним ПК пятилетней давности — «Запорожец»
рядом с «Феррари». Заложенные в такой компьютер мощности позволяют
применять алгоритмы распознавания и восстановления объектов,
ранее применимые лишь в суперкомпьютерах.
Отработанные базовые алгоритмы векторизации
уже сегодня позволяют перешагнуть порог от трассировки элементов
объекта к его восстановлению простым указанием маркером: выбрав
текущий слой и указав на объект, оператор уже выполнил задачу
РАСПОЗНАВАНИЯ объекта, на долю программы осталось только
его ВОССТАНОВЛЕНИЕ.
Можно ожидать, что в обозримое
время векторизаторы будут способны самостоятельно восстанавливать
тематические объекты с той скоростью, с какой способен указывать
на них оператор.
Вы хотите векторизовать прямо в ГИС? Технология
ActiveX позволяет вызвать модуль векторизации одним нажатием
кнопки, навсегда забыв о проблемах экспорта и конвертации.
И это только начало. Конечно, бумага когда-то
кончится. Но, видимо, это случится не завтра.