II.Кодиране на фотограметричната информация и работа с пространствени данни

Най-простото описание на данните е когато те са в явен вид и не са кодирани. Обикновено те се групират в записи или файлове и начинът им на ползване се определя от вида на операционната система, подържана от изчислителната среда.

            С развитие на степента на абстракция се е стигнало до въвеждане на организация и структурна подредба на данните в така наречената “база от данни” (DataBase). Съществуват СУБД (системи за управление на базите данни), позволяващи както създаването на необходимите структури, така и тяхното ефективно използване. Те се разделят на : релационни, йерархични, мрежови и др.

            Голямо приложение в съвременната практика намират релационните бази от данни. При тях данните се разполагат в специални динамични структури, наречени релационни таблици.

Информационни множества с вторична наредба се наричат Таблици (T).

            Т(Table)={IS,Ð,f(k,t)}                                                                                                (II.4.1)                                

            Вторичната строга линейна наредба Ð в МТК се задава чрез така наречената функция на разпределение (ФР). Тя е функция или функционал:

            f(k,t),kÎМТК ,                                                                                               (II.4.2)                                

            t- компютърно време, което може да зависи от последователността на появата във времето на елементите на S (на ключовете от МТК) при запълването на T. Тази функция е винаги инекция (еднозначна функция) понеже съпоставя еднозначно на всеки текущ ключ едно цяло число от интервала на МТК, което се нарича  номер на съответния на ключа елемент. Номерът на един елемент в таблицата T е всъщност  относителния адрес на елемента, затова ФР се нарича “съответствие ключ -адрес”.

            Пример: При запълване на една Таблица (Т) , състояща се от колони и редове, е известно, че всеки ред е запис за даден елемент, а колоните са елементи в този запис. Подреждането на редовете (достъпа до всеки запис) става като се пресмята относителния адрес от началото или края на таблицата. В случая ФР е съпоставката на този относителен адрес с появата на записа в таблицата. ФР дава вторичната подредба и трябва да се отличава от известната със същото име в геодезическата практика Функция на разпределение, изучавана в теория на вероятностите.

            Ако T (Таблицата) се изобразява във вектор, като един елемент на T се изобразява в един елемент на вектора, то физическия адрес на елемента би се получил като номерът на елемента се умножи с дължината на елемента на вектора и полученото се прибави към базовия адрес на вектора. ФК е динамично и еднозначно обратимо съответствие (биекция ) на МТК върху T. Ако при запълнена T (броят на елементите и n=|МТК| се появи нов елемент с ключ kn+1, различен от ключовете в МТК, ще се окаже че ИМ има по-голямо МТК от допустимото, в T няма място за новия елемент и е настъпила ситуация, която се нарича препълване на таблицата.

            На логическо равнище видовете T се различават по ФР, която зависи от вида на ключа (дали е знаков, низ или число), а на физическо равнище -от физическата си организация. Ето защо едно ИМ може да бъде изобразено в различни таблици.

            Когато МТКÌМДК (най-често |МТК|<|МДК| ) не може да се намери ФР, която да е инекция ( не се знае кои ключове от МДК кога ще постъпят, а ФР  има само стойности n<N=|MDK|) то тя се пресмята итеративно по формули 4.3 :

            ФР=f(k)=fi(fi-1(…(f1(k))…)),iÎ1..n                                                             (II.4.3)                                                         

            Това определя физическата организация на T да бъде индексно- последователна. В този случай за ФК=f1(k) има  поне два ключа ki , kj , i¹j , за които f1(ki)= f1(kj). Тя разделя МДК на класове на еквивалентност (освен при наредена и ненаредена T). Ключовете, които определят даден клас на еквивалентност се наричат синоними на този клас. Когато в T постъпят поне два синонима се казва, че е настъпила колизия (конфликт). Възможно е обаче за конкретен случай принципната възможност за колизии да не доведе до реална колизия- всички ключове от МТК да бъдат от различни класове на еквивалентност на МДК (ето защо се казва хеш- таблица с възможности за колизии). Най-лош е случаят когато в МТК има само синоними ( поне по два от представените в T класове). Може да се каже, че началното приближение f1(k) е инекция по отношение на класовете от синоними в МДК, но не и по отношение на  отделните ключове в него. Функциите {fs(k)}, s=1,i, зависят от вторичната наредба на ключовете в МТК- номерът на един елемент, които се включва, може да зависи от ключовете на елементите, включени в Таблицата преди него. Съществуват T (например наредени Т), при които след включването на нов елемент някои от включените в Т елементи получават нов номер (таблицата се пренарежда). В този случай ФР се определя динамично.

            В съвременната фотограметрична практика се използват специализирани езици за описание на данните, даващи възможност същите ефективно да се прилагат в съвременните географски информационни системи. Много често самите ГИС (Географски информационни системи) предоставят вътрешен език за описание на процедури и начин на организация на данни, даващ възможност данните да бъдат подходящо организирани и кодирани в самата информационна система. Пример за такива езици и системи са:

• IML в  системата MGE на Microstation;
• AutoLisp за AutoCAD;
• DRE за SCOP;
• ADL за системата ENVI и др.

            Съществуват и специализирани езици за описание и предаване на данни, приети с международни стандарти и породени от развитието на комуникационните технологии (Inernet  и Intranet). Пример за такива са така наречените Марк/Up езици, базирани на XML структурираните данни. Основните конструктивни елементи при тях са така наречените тагове. Структурата на тага е показана на фигура (II.4.4)

                                                           фиг. II.4.4                                                         

            Всеки таг се състои от тяло и Марк/Up-пи за начало и край в които се съдържат и имената им. Съществуват набор от стандартни тагове за документ, поддържащ XML описание, даващи възможност да се опише HEADER (заглавна част на документ); BODY (тяло на документ ) и др., както и специализирани библиотеки за работа с тези структури от данни. По същество, езиците за структурно описание на данните (Марк/Up езиците) представляват едно кодиране на данни, позволяващо в самите данни да се съдържа и правила за тяхното декодиране и използване, което по същество е нов етап при кодиране на данните. Интерфейса за декодиране на данните е прието да се нарича “парсер”.

На базата на тези технологии са възникнали езиците:

HTML за предаване и организация на данни в Internet базирани приложения;

VRML (Virtually reality multi Language) и FLASH  за описание и визуализиране на тримерни обекти в Internet базирани приложения;

Java, Java Script за създаване на аплети (набор от функции, поддържани от Internet browsers) при визуализиране на WEB-pages.

Езици като XML, PERL и др.

            Може да се каже, че въпроса за структурното описание и възприемане на данни от различните фотограметрични дейности е в етап на непрекъснато развитие. Разработени са и непрекъснато се усъвършенстват методи и средства за подобряване “читаемостта” и “организацията на данните”. Фотограметрията като област от геодезическата практика, тясно свързана с информатиката непрекъснато ползва и усъвършенства тези методи.