WikiDer > Сетка (пространственный индекс) - Википедия

Grid (spatial index) - Wikipedia

В контексте пространственный индекс, а сетка или же сетка регулярный мозаика из многообразие или 2-мерная поверхность, которая делит его на серию смежных ячеек, которым затем могут быть присвоены уникальные идентификаторы и которые используются для целей пространственной индексации. Широкий спектр таких сеток был предложен или используется в настоящее время, включая сетки на основе «квадратных» или «прямоугольных» ячеек, треугольные сетки или сетки, гексагональные сетки и сетки на основе ячеек ромбовидной формы.глобальная сетка"если он покрывает всю поверхность глобус)

Виды сеток

Геодезическая сетка (ISEA3H) иллюстрированный.png

Квадратные или прямоугольные сетки часто используются для таких целей, как перевод пространственной информации, выраженной в декартовых координатах (широта и долгота) в сетку и из нее. Такие сетки могут быть выровнены или не выровнены с линиями сетки широты и долготы; Например, Marsden Squares, Площади Всемирной Метеорологической Организации, c-квадраты и другие выровнены, в то время как Универсальная поперечная система координат Меркатора и различные национальные сетевые системы, такие как Британская национальная сеточная система координат не. В общем, эти сетки делятся на два класса: "равный угол", которые имеют размеры ячеек, которые постоянны по градусам широты и долготы, но неравны по площади (особенно с различной широтой), или те, которые"равная площадь" (статистические сетки), размеры ячеек которых постоянны по расстоянию на земле (например, 100 км, 10 км), но не в градусах долготы, в частности.

Обычно используемой треугольной сеткой является «четвертичная треугольная сетка» (QTM), разработанная Джеффри Даттоном в начале 1980-х годов. В конечном итоге это привело к диссертации под названием «Иерархическая система координат для геообработки и картографии», которая была опубликована в 1999 году. Эта сетка также использовалась в качестве основы вращающегося глобуса, который является частью системы Microsoft. Encarta товар.

Также можно использовать гексагональные сетки. В общем, треугольные и гексагональные сетки построены так, чтобы лучше подходить к целям равной площади (или почти такой) плюс более бесшовное покрытие на полюсах, что обычно является проблемной областью для квадратных или прямоугольных сеток, поскольку в этих случаях ширина ячейки уменьшается до нуля на полюсе, и ячейки, прилегающие к полюсу, становятся трехсторонними, а не четырехсторонними. Критерии оптимальной дискретной глобальной привязки были предложены как Гудчайлдом, так и Кимерлингом.[1] в котором клетки одинаковой площади имеют первостепенное значение.

Quadtrees представляют собой специализированную форму сетки, в которой разрешение сетки варьируется в зависимости от характера и сложности данных, которые должны быть подогнаны во 2-м пространстве. Полярные сетки используют полярная система координат, используя круги заданного радиуса, разделенные на сектора под определенным углом. Координаты даны как радиус и угол от центра сетки.

Пространственная индексация на основе сетки

На практике построение пространственных индексов на основе сетки влечет за собой распределение соответствующих объектов по их положению или позициям в сетке, а затем создание индекса идентификаторов объектов по сравнению с идентификаторами ячеек сетки для быстрого доступа. Это пример «управляемого пространством» или независимого от данных метода, в отличие от «управляемого данными» или метода, зависящего от данных, как обсуждается далее в Rigaux et al. (2002)).[2] Пространственный индекс на основе сетки имеет то преимущество, что сначала может быть создана структура индекса, а данные добавлены на постоянной основе, не требуя каких-либо изменений в структуре индекса; действительно, если общая сетка используется для разрозненных действий по сбору и индексации данных, такие индексы можно легко объединить из различных источников. С другой стороны, структуры, управляемые данными, такие как R-деревья могут быть более эффективными для хранения данных и скорости выполнения поиска, хотя обычно они привязаны к внутренней структуре данной системы хранения данных.

Использование таких пространственных индексов не ограничивается цифровыми данными; раздел "индекс" любого глобального или уличного атласа обычно содержит список именованных объектов (городов, улиц и т. д.) с соответствующими идентификаторами квадратов сетки и может считаться вполне приемлемым примером пространственного индекса (в этом случае обычно организованы по названию функции, хотя концептуально возможно и обратное).

Другое использование

Отдельные ячейки грид-системы также могут быть полезны в качестве единиц агрегирования, например, в качестве предшественника для анализа данных, представления, отображения и т. Д. Для некоторых приложений (например, статистический анализ) ячейки с равной площадью могут быть предпочтительны, хотя для других это не может быть главным соображением.

В информатике часто требуется найти все ячейки, через которые проходит луч в сетке (для трассировки лучей или обнаружения столкновений); это называется «обходом сетки».

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Критерии и меры для сравнения глобальных систем геокодирования, Кейт Кларк, Калифорнийский университет В архиве 2010-06-23 на Wayback Machine
  2. ^ Риго П., Шолль М. и Вуазар А. 2002. Пространственные базы данных - с применением в ГИС. Морган Кауфманн, Сан-Франциско, 410pp.

внешняя ссылка