Técnicas de Cartografia Digital

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1 Técnicas de Cartografia Digital Maria Cecília Bonato Brandalize 2011 Aula 7 Parte 1 1. Vetoriais 2. Matriciais 3. Vantagens e Desvantagens

2 1. Vetoriais 2. Matriciais 3. Vantagens e Desvantagens Como se apresentam as estruturas de dados 2D? Existem dois tipos de estruturas de dados geográficos: vetorial e matricial Cada uma delas possui uma forma diferente de representar a posição ão, formas e relacionamentos Cada uma tem suporte a diferentes conjuntos de operações A importância destas estruturas para a CD está na obtenção e posterior manipulação destes dados em SIG

3 Como são representados os dados em CD/SIG? PV1 PV4 PV5 PV2 PV3 Pontos Polígonos T 1-2 T 4-3 T 5-3 T 2-3 Linhas Superfície Como são representados os dados em CD/SIG? Vetores Clientes Ruas Lotes Matrizes Altitudes Uso do Solo Mundo Real

4 Estrutura de Dados Vetoriais As unidades são representadas como objetos usando um espaço de coordenadas assumido como contínuo Estrutura de Dados Vetoriais Através da representação vetorial, feições da superfície terrestre são mapeadas em um plano bidimensional (2D) como pontos, linhas e polígonos Assim, um sistema de coordenadas cartesianas (X, Y) é usado para referenciar os elementos do mundo real

5 Estrutura de Dados Vetoriais Os pontos, ou elementos pontuais, abrangem todas as entidades geográficas que podem ser representadas por um par de coordenadas (X, Y) Y Ponto No Coordenada X, Y 1,5 2,3 4,1 X Estrutura de Dados Vetoriais As linhas ou elementos lineares são um conjunto de pontos conectados Y Linha No Coordenada X, Y 1,4 2,5 3,4 5,5 1,2 3,3 5,3 1,1 2,0 3,1 5,2 X

6 Estrutura de Dados Vetoriais As linhas ou elementos lineares são um conjunto de pontos conectados Y Políg. No. 1 2 Coordenada X, Y 1,2 0,4 1,5 2,5 3,4 3,3 4,1 3,2 4,4 5,1 X Estrutura de Dados Vetoriais Mundo Real Modelo Digital

7 Estrutura de Dados Vetoriais em SIG Mundo Real Modelo Digital Label (código) Polígonos: áreas fechadas por arcos Arcos: segmentos de linha formando limites de polígonos ou feições lineares 10 Vértices: pontos ao longo de arcos Nó: : pontos de início e final dos arcos Estrutura de Dados Vetoriais em SIG Topologia Relação entre Objetos Topologia: propriedades de um conjunto de dados espaciais que são invariantes em relação à translação, rotação e escala Procedimentos matemáticos que definem explicitamente os relacionamentos espaciais Propriedades: Adjacência ( ao lado de ); Contingência ( dentro de ); Conexão ( ligado a ); entre outras.

8 Estrutura de Dados Vetoriais em SIG Formas de armazenamento da Estrutura Vetorial 1) Lista de Coordenadas ( spaghetti ) 2) Dicionário de Dados 3) Arco/Nó/Polígono 1) Lista de Coordenadas ( spaghetti )

9 1) Lista de Coordenadas ( spaghetti ) A, 6(identificador do polígono e número de vértices) 1, 3(coordenadas do primeiro vértice do polígono A) 1.8, , 3 3.3, 4 3.2, 5.2 1, 5.2 1, 3(coordenadas do último vértice do polígono A) B, 1(identificador do ponto e número de vértices) 4, 4(coordenadas do ponto B) C, 4(identificador da linha e número de vértices) 1, 2(coordenadas do primeiro vértice da linha C) 3.5, 2 4.2, , 2.7 (coordenadas do último vértice da linha C) Arquivo <SEQ> ; MaxiCad 32 - Versao For Windows 1) Lista de Coordenadas ( spaghetti ) ; c:\temp\cartodig\lev01.cad 03/21/06 10:47:37.0 ;[padrao] M 1.0 S U255 N000001Área do Desenho * E # # # # # D # # # # # N000115Carimbo * P # # # # # Arquivo MAXICAD Arquivo LASER

10 1) Lista de Coordenadas ( spaghetti ) Vantagens e Desvantagens Mais simples que as demais Fácil de gerenciar Não tem topologia Apresenta duplicação no armazenamento, exigindo mais espaço que o necessário Muito empregada no armazenamento de dados gerados por softwares CAD 2) Dicionário de Pontos Arquivo 1 Arquivo 2 vértice x y i 1 3 ii Polígono A: i, ii, iii, iv, v, vi Ponto B: xi Linha C: vii, viii, ix, x iii iv v vi vii 1 2 viii ix x xi 4 4

11 2) Dicionário de Pontos 2) Dicionário de Pontos Vantagens e Desvantagens Mais complexa que a anterior, compreende um conjunto de tabelas habilitadas para leitura ou consulta Não tem topologia Apresenta como benefício a consistência entre itens de dados através de diferentes tabelas Descreve como e onde os dados são utilizados

12 3) Arco/Nó/Polígono Nós e vértices são armazenados como uma única coordenada x,y Arcos (linhas) são armazenados como uma série ordenada de coordenadas x,y Polígonos (áreas) são armazenados como uma série de coordenadas x,y que define um ou mais arcos que se fecham para formar uma área À cada uma das feições representadas está associada um identificador único (label ou rótulo) 3) Arco/Nó/Polígono Arquivo 1: coordenadas dos nós e vértices de todos os arcos arco a partir vértices para 1 3.2, 5.2 1, 5.2 1, 3 2 1, 3 1.8, , 3 3.3, 4 3.2, , 2 3.5, 2 4.2, , 2.7 arco Arquivo 2: topologia de arcos Polígono à direita Polígono à esquerda a partir para 1 externo A Arquivo 4: topologia de nós externo A nó 2 arcos 1 3 externo externo 1 3 1, , 2 Arquivo 3: topologia de polígonos 3 Polígono arcos 3 A 1 e 2 4 3

13 3) Arco/Nó/Polígono Exemplo de Aplicação 3) Arco/Nó/Polígono Exemplo de Aplicação

14 3) Arco/Nó/Polígono Exercício de Aplicação (para ser iniciado aqui e terminado em casa) 3) Arco-Nó/Polígono Vantagens e Desvantagens Mais complexa que a anterior Muito empregada no armazenamento e análise de dados em SIG Possui Topologia Relações entre Objetos

15 Próximas Aulas 12/10: Feriado Treinamento em AutoCAD 17, 19, 24, 26 31/10: Estruturas Vetoriais/Matriciais 02/11: Feriado 07/11: Primeira Avaliação Escrita (Prova) 09/11: Treinamento em AutoCAD 14/11: Não haverá aula