مقدمه ای بر مدل داده رستری


ماموریت توپوگرافی رادار شاتل (SRTM)

چرا پنجره اتمسفری در علوم زمین دارای اهمیت است ؟

تصاویر ماهواره DigitalGlobe: ووردویو(Worldview)، ژئوآی(GeoEye) و آیکونوس (IKONOS)

آموزش تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار Arc GIS Desktop

راهنمای طبقه بندی نزدیکترین همسایه در e-Cognition

نقشه های کروپلت – مقدمه ای بر طبقه بندی داده

تصاویر چند طیفی (Multi-spectral) در مقایسه با تصاویر ابر طیفی (Hyper-spectral)

نرم افزار Coordinate to Map V.1 برای ترسیم عوارض برداری نقطه ای، خطی و پلیگونی بر اساس اطلاعات نقطه ای برداشت شده در عملیات نقشه برداری

فتوگرافی هوایی (Aerial Photography) در مقابل ارتوفوتوگرافی (Orthophotography)

راهنمای جامع لیدار (Light Detection and Ranging – LiDAR)

سنجش از دور چیست ؟

نرم افزار Coordinate Format Changer V.1 برای تبدیل فرمت مختصات

منابع داده GIS رایگان در سطح جهانی : داده های رستری و برداری

مقدمه ای بر سرویس های نقشه کشی تحت وب (WMS)

علم داده مکانی چیست ؟

تحلیل عوارض سه بعدی

ژئوانالیتیکس: آنالیز داده های مکانی حجیم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش سوم

فرمت های داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی بخش دوم

فرمت های GIS و پسوندهای داده مکانی بخش اول

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش سی ام

انتشار نخستین تصاویر لندست 9 توسط سازمان هوا و فضای آمریکا (NASA)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و نهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هشتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و هفتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و ششم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و پنجم

معرفی سامانه WEB GIS

نقشه تقسیمات سیاسی ایران

نقشه متوسط دمای سطح زمین ایران (LST)

نقشه حوضه های هیدرولوژیکی ایران

دانلود نقشه راههای ایران استایل 4

دانلود نقشه راههای ایران استایل 3

دانلود نقشه راههای ایران استایل 2

دانلود نقشه راههای ایران استایل 1

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و چهارم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و سوم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و دوم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیست و یکم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش بیستم
مقدمه ای بر مدل داده رستری
داده هایی که در پشت یک لایه رستری قرار دارند، شامل یک ماتریس است که در تعدادی سطر و ستون تنظیم شده است، به طوری که هر سلول شامل Value یا مقداری اطلاعات است که آن لایه قصد نمایش آن را دارد. این نوع داده، دارای فرمت رستری است که نمایش دهنده پدیده های دنیای واقعی است. مدل داده رستری قادر به نمایش داده های گسسته همچون ایالت های آمریکا و یا داده های پیوسته همچون رطوبت و دمای هوا می باشد. نوع دیگری از مدل داده در سیستم اطلاعات جغرافیایی، داده های برداری هستند که برای نمایش مرز و حواشی عوارض به خصوص عوارض گسسته مورد استفاده قرار می گیرند. یکی دیگر از اختلافات بین این دو مدل داده، در کاربرد این دو نوع مدل داده می باشد. داده های رستری، با استفاده از یک شبکه چهارگوش یا مربعی یا پیکسلی برای توصیف و نمایش بخش داخلی عوارض بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند در صورتی که داده های برداری بیشتر در نمایش و توصیف مرزها و بخش های بیرونی عوارض کاربرد دارند. هر دو نوع داده، کارکرد و کاربرد خاص خودشان را دارند، داده های رستری بیشتر مناسب مواقعی است که داده ها از یک محل به محل دیگر تغییر می کنند و در نتیجه بیشتر برای نمایش تغییرات در فضا کاربرد دارند. به طور مثال متغیرهایی همچون دمای هوا، رطوبت، ارتفاع و مواردی از این دست بیشتر توسط مدل داده رستری ذخیره سازی و نمایش داده می شوند. در حالیکه مدل داده برداری به طور خاص برای نمایش و توصیف جزئیات کاربرد دارد. داده های پیوسته و موضوعی را در پاراگراف قبلی ذکر کردیم، اکنون اجازه دهید مقداری بر روی درک اینکه در چه جایی و با چه هدفی بایستی از مدل داده رستری استفاده نمود، متمرکز شویم. داده های موضوعی، معمولاً به نام داده های ناپیوسته یا گسسته نیز شناخته می شوند. در مدل داده رستری، این داده های موضوعی دارای مرز قابل تشخیص هستند و معمولاً نماینده اشیا در سیستم ذخیره سازی داده می باشند. به طور مثال، در نقشه های گوگل، پهنه های آبی را که به صورت اشیای آبی رنگ نمایش داده شده اند را می بینیم، اینها به آن معنا است که فصل برخورد بین زمین و پهنه های آبی به طور واضح بر روی نقشه مشخص است. داده های پیوسته بیشتر مربوط به درک رابطه موقعیت پدیده ها با یک نقطه ثابت مشخص دیگر در فضا است. به طور مثال، در صورتی که به نحوه ذکر ارتفاع یک مکان خاص توجه کرده باشید، این ارتفاع معمولاً همیشه در رابطه و بر مبنای ارتفاع از سطح دریا است. این سطح یک نقطه مبنا و مرجع برای ارتفاع به عنوان یک داده پیوسته است. ما بایستی به خوبی از این اختلافات آگاهی داشته باشیم به خصوص زمانی که مدلسازی ها را با استفاده از مدل داده رستری انجام می دهیم. در صورتی که اختلافات بین این دو نوع مدل داده را به خوبی درک و فهم نکرده باشیم، می تواند منجر به خطاهای عمدة تفسیری شده و تمامی نتایج به دست آمده از آنالیزها قابلیت استفاده و کاربردی شدن را ممکن است پیدا نکنند.
کاربردهای مدل داده رستری در سیستم اطلاعات جغرافیایی
با وجود اینکه مدل داده رستری بسیار ساده است و به صورتی است که اطلاعات فضایی یا مکانی در غالب یک ماتریس با تعدادی سطرو ستون نمایش داده می شود، اما کاربرد مدل های رستری بسیار زیاد و فراتر است. برخی از کاربردهای این مدل داده که امروزه مد نظر است را در ادامه مورد بررسی قرار می دهیم.
- عمدتاً عکس های رقومی به صورت داده های رستری ذخیره سازی و نمایش داده می شوند. در مواردی ممکن است برای شما اتفاق افتاده باشد که بر روی یک عکس دیجیتالی خود زووم کرده باشید، بعد از مقداری بزرگنمایی بر روی عکس سرانجام تعدادی سلول های کوچک به نام پیکسل شکل می گیرند. این پیکسلها وقتی در کنار یکدیگر قرار می گیرند نهایتاً یک تصویر با عکس را ایجاد می کنند.
- حتی تمامی مانیتورهای LCD در دنیای امروز نیز بر مبنای داده های رستری ساخته و تولید می شوند. تنها با کمی برگشت به تاریخ متوجه می شویم که یک صفحه که دارای نقاط مونوکروماتیک است، یک قطعه هنری را تشکیل می دهد و دقیقاً تکنولوژی رستری داری مفهوم مشابه می باشد.
- داده های رستری در نقشه های پایه مورد استفاده قرار می گیرند، به طوری که داده های زمینه ای داده های رستری هستند که پس زمینه نقشه را نمایش می دهند و بستر نمایش سایر عوارض را فراهم می آورند. به طور مثال، داده های رستری به عنوان عارضه جاده، نقشه های پایه و تصاویر ماهواره ای و سایر نقشه های اسکن شده به عنوان یک نقشه پایه مورد استفاده قرار می گیرند تا نقشه ها را به کاربران و استفاده کنندگان از نقشه ارائه و نمایش دهند.
- نقشه های رستری نیز به طور مرسوم به عنوان نقشه های سطوح نیز مورد استفاده قرار می گیرند. این نقشه ها برای نمایش تغییرات پیوسته متغیرهای فضایی در یک چشم انداز مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال، مقادیر ارتفاع که برای نمایش ارتفاع نقاط به نسبت سطح دریا مورد استفاده قرار می گیرند و پیشتر در مورد آن صحبت شد، منتهی به یک سری عوارض پیوسته در نقشه ها می گردند.
- اکنون که کاربردهای داده های پیوسته را ملاحظه کردید، داده های موضوعی در مدل داده رستری نیز به طور گسترده در درک و فهم پوشش زمین یا کاربری اراضی از یک عکس ماهواره ای مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین می توان اراضی را به چندین زیر طبقه همچون اراضی کشاورزی، اراضی بایر، مراتع و یا جنگل طبقه بندی نمود.
ویژگی های داده ها رستری
اکنون که می دانیم داده های رستری برای نمایش چه نوع عوارضی مورد استفاده قرار می گیرند، یک سری فراداده یا داده های الحاقی و اضافی به همراه داده های رستری وجود دارد که به ما کمک می کند اطلاعات بهتر و کامل تری از این نوع داده ها کسب کنیم. در ادامه به توضیح مختصری در مورد هر یک از این اطلاعات که به همراه داده های رستری وجود دارند، می پردازیم.
- منبع داده: نخستین اطلاعاتی که بایستی در مورد داده های رستری در اختیار داشته باشیم در مورد منبع این داده ها است. در صورتی که منبع آنها از یک سرور باشد، جزئیاتی در مورد سرور آن پایگاه داده بایستی در اختیار باشد. در صورتی که این داده از منابع محلی یا local باشند نیز بایستی منبع این داده مشخص گردد.
- اطلاعات مربوط به رستر: یک سری اطلاعات مربوط به لایه رستری مانند تعداد سطر و ستون، اندازه یا ابعاد سلول ها یا پیکسل ها، نوع فشرده سازی و نوع فرمت مورد استفاده و مواردی از این دست.
- فراداده لایه رستری: فراداده یک تب اطلاعاتی دیگر است که می تواند برای نمایش اطلاعات دیگری همچون نام سنسور، نوع و نام محصول، پوشش ابر، تابش خورشیدی و یا اطلاعاتی در مورد زاویه نگاه و یا برداشت ماهواره و …. مورد استفاده قرار گیرد.
- مرجع مکانی: اطلاعات این بخش مربوط به نوع سیستم مختصاتی مورد استفاده و اطلاعاتی در مورد ویژگی ها و مشخصات آن ارائه می کند. اطلاعات این بخش شامل نوع سیستم مختصاتی از جمله سیستم مختصات جغرافیایی یا GCS و یا سیستم مختصات تصویری یا PCS و نوع آن و نیز اطلاعاتی همچون دیتوم و … می گردد.
- اطلاعات آماری: در این بخش اطلاعات آماری مربوط به داده رستری همچون مقدار مینیمم، ماکزیمم، میانگین، انحراف معیار داده های لایه رستری را نمایش می دهد.
- محدوده پوشش: این ویژگی توصیف کننده مرز و یا محدوده ای است که یک داده رستری پوشش می دهد. معمولاً بر اساس واحد مختصاتی سیستم مختصاتی مورد استفاده این محدوده به صورت Top-Down و Left-Right مشخص می گردد. در بعضی موارد این محدوده به صورت Min-X و Max-X و MinY و MaxY نیز نشان داده می شود.
- نوع مبدل داده : در این بخش نوع مبدل داده ای که مورد استفاده قرار گرفته است ذکر می گردد. از مبدل های مختلفی به هنگام نمایش داده های رستری می توان استفاده نمود. در این قسمت نوع مبدل مورد استفاده به طور مثال مبدل خطی، مبدل لگاریتمی و …. در صورتی که مورد استفاده قرار گرفته باشند، ذکر می گردد.
مزایای داده های رستری
به طور کلی برخی از مزایای داده های رستری را می توان به شرح زیر بر شمرد:
- تنها مختصات نقطه مبدا در داده ذخیره سازی می گردد. و مختصات جغرافیایی برای تمامی نقاط ذخیره سازی نمی شود در نتیجه یک فرمت سبک به حساب می آید و کار کردن با این لایه به هنگام آنالیز و نمایش را ساده تر می سازد.
- نوع ساختمان ذخیره سازی داده به گونه ای است که برنامه نویسان به سادگی می توانند الگوریتم های محاسباتی بر روی آنها پیاده سازی و اجرا کنند.
- این مدل داده از هر دو نوع داده گسسته و پیوسته قابلیت پشتیبانی دارد.
- سازگاری بسیار ساده و راحتی با سایر خروجی های رستر-پایه مانند ترمینال های گرافیکی و یا پلاترهای الکترواستاتیک دارد.
جمع بندی
در کل به طور خلاصه، داده های رستری یکی از داده هایی هستند که داده های مکانی را بسیار ارزشمند و کاربردی می سازند. به طور کلی این نوع داده ها برای سازماندهی و کار با حجم بسیار زیاد از اطلاعات، مفید و کاربردی هستند، انطباق و هماهنگی بالایی در ذخیره سازی داده ها در پایگاههای داده با حجم بالا دارند. قدرت و توان پردازشی آنها به نسبت سایر منابع داده بسیار بالا و منعطف است و در سیستم اطلاعات جغرافیایی دارای کاربردهای گسترده و روز افزون هستند.

آموزش ویدئویی تحلیل های هیدرولوژی در نرم افزار ArcGIS Pro

نقشه های توپوگرافی اسکن شده با مقیاس 1/50000 برگه زابل به شماره NH-41-1

دانلود نرم افزار Arc GIS Pro 2.5 + روش نصب گام به گام

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نهم (نمادهای علمی، ارزیابی عبارات و اولویت اجرای اپراتورها)

دانلود رایگان محاسبه سرعت دانلود و آپلود اینترنت

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش شانزدهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دوازدهم (پروسه توسعه نرم افزار)

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش سوم

برنامه نویسی پایتون بخش هشتم (انتساب چندگانه، ثابت ها، نوع-داده های عددی و اپراتورها)

مقدمه ای بر برنامه نویسی کامپیوتر (بخش مبانی برنامه نویسی)

نقشه های توپوگرافی اسکن شده با مقیاس 1/50000 برگه جازموریان به شماره NG-40-4

معرفی توانایی ها و ویژگی های ماهواره لندست 9

تبدیل مختصات در نرم افزار Global Mapper

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش یازدهم (تبدیل نوع و گرد کردن)

آشنایی و معرفی اولیه Google Earth Engine

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش هجدهم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش هفتم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش چهاردهم

برنامه نویسی پایتون بخش هفتم (متغیرها، دستور انتساب و عبارات)

سیستم مختصات، واژه شناسی و مفاهیم در سیستم اطلاعات جغرافیایی

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش دهم (اپراتورهای انتساب گمارشی)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش نوزدهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش هفدهم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش اول

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش ششم

نرم افزار Arc GIS Desktop در مقابل Arc GIS Pro

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش پنجم

برنامه نویسی پایتون بخش ششم (Identifiers)

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش پانزدهم

آموزش برنامه نویسی پایتون بخش اول

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش پنجم

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش هشتم

نرم افزار Slope Calculator V.1 برای استخراج نقشه شیب از مدل رقومی ارتفاعی با استفاده از 5 الگوریتم مختلف

ماهواره لندست 9

نقشه های پوششی زمین شناسی ایران در مقیاس 1:100000 بخش چهارم

کارگاه آموزشی تحلیل داده های رستری با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون

نرم افزار Terrain Morphometer V.1 برای اجرای آنالیز مورفومتری از مدل رقومی ارتفاعی

نقشه های زمین شناسی اسکن شده ایران در مقیاس 1:250000

فیلم آموزشی زمین مرجع یا ژئورفرنس لایه ها و داده های مکانی در نرم افزار Arc GIS Pro

دیدگاهتان را بنویسید