// Вие четете...

Приложни науки

Кодификатор за пространствени обекти.

„Редът пести време.“

В настоящо време океанът е започнал да играе огромна роля в живота на човечеството, – това е търговия, риболов, транспортни артерии, отбрана, климат, екология, място за отдих. Освен това, че той заема около две трети от Земното кълбо, крайбрежните зони, заемащи не по-малко от 15% от земната повърхност, са съсредоточили в последно време повече от 60% от икономическия и жизнения потенциал на планетата.

От друга страна, развитието на компютърните информационни системи и космическите системи за позициониране (GPS/DGPS – Глобална позиционираща система/ Диференциална GPS) е дало мощен тласък за развитието на морската електронна картография, включваща електронно картографски навигационни информационни системи (ECDIS) – Electronic Chart Display and Information System) и електронни картографски системи (ECS – Electronic Chart system).

С разработката на нормативни документи за представяне на данни на електронни навигационни карти се занимават при активното участие на Русия редица международни организации. Към тях се отнасят: Международната морска организация (IMO – International Maritime Organization), Международната хидрографска организация (IHO – International Hydrographic Organization), Международната електротехническа комисия (IEC – International Electro technical Commission). Тяхната съвместна дейност е довела до създаването на редица стандарти, в това число S-52 и S-57, които са задължителни при процеса на подготовката, предаването, съставянето и изобразяването на електронните навигационни карти (ENC – Electronic Navigational Chart).

Интеграцията в различните сфери на дейност на човека в океана и крайбрежните територии е способствала появяването на понятието „морски информационни обекти” (MIO – Marine Information Objects). МИО включват в себе си картографски сведения и сведения, свързани с навигацията, които допълват минимума от данни, необходими на ECDIS за осигуряване на безопасността на мореплаването. MIO не се описват от съществуващите стандарти на IMO, IHO или IEC и се явяват като допълнителни и не задължителни за изобразяване на електронните навигационни карти – това са леденото покритие, приливите, ниво на морето, метеорология, океанография, теченията, геологията, животинския свят в морето и т.н.

Рис. 1. Схема за представяне на морски пространствени обекти на картографска основа

За работа с данните за обектите е била създадена международна група по хармонизация на морските информационни обекти (HGIMO – Harmonization Group on MIOs). Основна цел на тази група се явява подготовката на препоръки и спецификации на MIO по включването им в разработваните към настоящия момент стандарти на IMO и IEC, в частност S-100.

Разработката на стандартите за IMO се води вече няколко години и в значителна степен акцентира своето внимание към решаването на навигационните задачи и осигуряване на безопасност на море. В Руската Федерация при описването на пространствените обекти, представяни на картографска основа, към настоящия момент се използват значително количество от видове класификатори и кодификатори: повече от 100 са по хидрометеорология, повече от 70 са по морска геология и геофизика и 50 са по морска биология. Те се отличават както по сферата на действие, така и по принципа на построяване. Така, за кодиране на параметрите на морската среда много често се използват международните кодификатори, например, кодификаторите за облаците, атмосферните явления, вълнението и други. В същото това време при изобразяване, например, леденото покритие на картографска основа се използва както международния кодификатор, така и отечествените ръководства. За метаданните се използват както локални, така и ведомствени кодификатори (код за учреждения, кораби, прибори и т.н.). В същото време в едно и също ведомство се приемат няколко кодификатора за режимни и за оперативни данни. Тези различия водят до значително сложност при създаването на интегрирани между дисциплинарни информационни системи.

Поради това в рамките на реализацията на подпрограмата „Създаване на единна система за информация за обстановката в Световния океан” и целевата програма „Световен океан” от изпълнителите било взето решение за разработка на единна система за класификация и кодиране на пространствените обекти при изобразяването им на електронна картографска основа, изпълнението на което било възложено на МО.

Предназначението на разработения от тях кодификатор е многоаспектен.

Първо, той се явява своеобразна база от знания в определена област и, следователно, изпълнява справочно обучаваща функция.

Второ, това е инструмент за контрол при описание на обектите, което позволява избягването на нееднозначност на определенията, нарушаването на съответствието между различните описания.

Трето, той позволява да се съкрати размера на съхраняващата база за сметка на кодовете и да изобразяват тези описания в естествено езикови нотации, при което в различни скали за измерване.

И накрая, четвърто, той се явява като инструмент за поддържане на единна система за представяне на информацията на картографска основа.

Разработката на кодификатора предвиждала изпълнението на следващите етапи:

1. Определяне на множеството на обектите, подлежащи на кодиране.

2. Избор на система на кодиране.

3. Присвояване на обектите кодови обозначения.

4. Представяне на обектите в кодификаторите.

Най-важен етап при създаването на кодификатора е бил изборът на системата на кодирането, което се явява основен елемент на класификатора, към който се предявяват строги изисквания:

– еднозначност на съответствието между код и обект;

– семантичност, необходима за алгоритъма за машинна обработка;

– постоянство на дължината на кода за всички обозначения;

– наличие на резерв в разрядност на кода за кодиране на нови обекти;

– възможност за стиковка на локалната и глобалната системи за кодиране, позволяваща да се осъществи прехода от една система към друга;

– възможност за лесно запомняне на кодовете от човека – оператор;

– възможност за откриване и поправяне на грешки.

В процеса на работа била разгледана следната система на кодиране:

1. Поредна. Обектите се кодират с числа в натурален ред. Използва се за кодиране на не големи и устойчиви номенклатурни обекти.

2. Серийната система предвижда отделяне на серия от номера за кодиране на всеки клас обекти. Преди присвояване на номерата обектите подлежат на окрупнена класификация.

3. Повторение. По тази система кодът представлява сам по себе си повторение на някакъв количествен признак.

4. Класификация. Системата е основана на класификацията на обектите за кодиране и запис в разряда на кодираното обозначение по значението на признаците за класификация.

Картографската информация може да бъде разделена на две свързани между себе си под множества:

– информация непосредствено за пространствените обекти, съдържаща сведения за основните признаци и постоянните свойства, еднозначно определящи обекта в общата система на класификация;

– информация за променящи се свойства, характеризираща обекта и неговото отношение към другите обекти.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар