Формат интегрального файлаПример2

Формат интегрального файла.
1. Назначение и основные возможности
Формат интегрального файла (ИФ) для цифровой картографической
информации или для других пространственно распределенных данных
разработан для эффективного решения следующих задач:
• создание архива различных цифровых и электронных карт и планов;
• повышение эффективности обработки цифровой картографической и
другой пространственно-распределенной информации;
•
повышение
информационных
надежности
цифровых
хранения
и
и
электронных
достоверности
карт
и
передачи
планов
между
различными ГИС;
• снижение объемов хранимой информации;
• упрощение разработки прикладных комплексов ГИС для обновления и
принятия решений, разработки и создания новых геоинформационных
технологий.
Формат
интегрального
файла
-
это
объектно-ориентированный
топологический формат, в котором вся информация об объекте (метрическое
описание, атрибуты, тополого-метрические связи и пространственнологические связи) содержится в одной записи.
Формат интегрального файла базируется на объектно-ориентированной
структурированной топологической модели описания пространственнораспределенной информации об объекте, включая внутриобъектные и
межобъектные, топологические и пространственно-логические связи.
Логическая
структура
интегрального
файла
для
структурированного
описания объекта может включать следующие компоненты:
идентификационную часть, содержащую:
 иерархический классификационный код объекта (до 9 позиций, каждая
из которых от 0 до 32767);
 номер объекта (в варианте МS DOS от 1 до 65535, в варианте Windows
от 1 до 4000000);
 логическую шкалу объекта (до 32 характеристик типа "ДА'\ "НЕТ\
например, признак замкнутости метрики объекта);
 ключ доступа к объекту с помощью которого осуществляется
разграничение доступа к объекту и защита от несанкционированного
доступа к нему;
атрибутную часть (поле семантики), содержащую совокупность атрибутов
(характеристик) объекта. Для описания характеристик объекта используется
ключевой принцип;
поле
межобъектных
связей,
используемое
для
организации
пространственных логических связей между любыми объектами базы
данных. Все межобъектные связи в базе данных симметричны. Более
подробно структуру поля связей рассмотрим ниже;
поле
межобъектных
связей
(поле
прерываний),
используемое
для
структурированного описания и уточнения метрической структуры объекта,
установления тополого-метрических отношений;
поле квадратов, используемое для локализации объекта на некотором участке
карты;
поле метрики, используемое для кодирования метрического описания
объекта;
поле мультимедиа (только в варианте Windows), которое может быть
использовано для записи в объект любых элементов мультимедиа,
относящихся к данному объекту (растровых изображений в любых
графических форматах, звукового сопровождения, видеофильма и т.п.);
поле текста (только в варианте Windows), которое используется для хранения
любого текстового описания объекта (до 65535).
Приведенная выше структура объекта и получила название объекта в
формате интегрального файла.
Объект в формате интегрального файла имеет динамическую структуру:
• составляющие его поля имеют переменный размер;
• в любой момент существования объекта в базе данных он может иметь
любую суперпозицию указанных выше полей;
• объект может выдаваться из базы пользователю в любой суперпозиции
запрошенных им полей.
Поддерживается три физических формата представления файла цифровых
топографических карт и планов городов:
1. формат обработки;
2. формат хранения;
3. формат обмена.
Все эти форматы основаны на структуре объекта в формате интегрального
файла. То есть в них используется единая логическая модель объекта,
изложенная выше. Различие только в скрытой от пользователей физической
реализации форматов. Этим достигается:
• единство описания представления картографической информации;
• унификация средств их программной поддержки;
• эффективность работы программ преобразования форматов.
Структура файла БДЦК состоит из трех частей:
• заголовка (формуляра) файла;
• заголовка базы данных;
• списка объектов в формате интегрального файла.
2. Формат обработки
Это основной формат, на котором работают представленные системы по
обработке
картографической
информации.
Для
него
разработаны
соответствующие средства программной поддержки:
 набор сервисных программ (вьюеры, копировщики, преобразователи
форматов и т.д.);
 инструментальные
программные
средства
для
создания
новых
программ по обработке картографической информации.
Физическая структура формата обработки основана на иерархических
структурах (многоуровневых деревьях неограниченной вложенности) с
возможностью установления прямых ссылок между информационными
единицами.
3. Формат хранения
Формат хранения представляет собой другую физическую реализацию,
отличающуюся от формата обработки тем, что в нем исключена вся
внутренняя служебная информация, позволяющая работать с ЦТК как с
базой данных. Этим достигнуто:
 более компактное кодирование ЦТК (приблизительно 60% от формата
обработки);
 открытость формата для пользователя;
 повышение надежности хранения информации.
Для формата хранения разработаны соответствующие средства программной
поддержки:
 набор сервисных программ (вьюеры, копировщики, преобразователи
форматов и т.д.);
 инструментальные
программные
средства
для
создания
новых
программ по обработке картографической информации (только в
режиме выборки информации).
4. Формат обмена
Формат обмена представляет собой доработку формата хранения до
возможности
осуществления
надежного,
стандартизованного
обмена
картографической информацией между различными геоинформационными
ведомствами России.
Файл с ЦТК в формате обмена интегрального файла содержат специальный
формуляр, содержащий контрольные и статистические данные, позволяющие
однозначно идентифицировать записанные в нем данные и на любом этапе
контролировать их целостность. К таким данным относятся, например:
 идентификация топокарты (номенклатура) и топоплана;
 учетный регистрационный номер, присвоенный базе данных при
выдаче их архива;
 сведения о предприятии-изготовителе;
 гриф секретности;
 сведения о наличии элементов содержания (сегментов);
 контрольная сумма;
 статистические
сведения
(объем,
количество
объектов
с
распределением по типам.
В формате обмена интегрального файла можно передавать не только базы
данных ЦТК и ЦПГ, а также и другую информацию:
 цифровые издательские оригиналы (введенные на сканеры пластики
расчлененных оригиналов). В этом случае файл в формате обмена
представляет собой "свернутые" в один файл и упакованные
архиватором файлы штрихов. Этот файл снабжается стандартным
формуляром обменного формата. Обеспечивается обратная процедура извлечение всех или одного указанного файла штрихов из обменного
формата;
 комплект файлов с сопроводительной текстовой документацией для
соответствующей ЦТК или ЦПГ. (оформляется аналогично комплекту
файлов штрихов);
 комплект любых файлов с тематическими данными. Оформляется
аналогично комплекту файлов штрихов.
Описание обменного формата интегрального файла включает:
 информационно-логическую модель описания документов, объектов,
характеристик,
пространственно-логических
связей
и
тополого-
структурированного
описания
метрических связей,
 грамматические
метрического
средства
описания,
для
установления
внутриобъектных
и
межобъектных топологических метрических связей и пространственнологических связей,

описание классификатора объектов и характеристик,
 описание правил ввода (цифрования) пространстренно-распределенной
информации,
 описание физической структуры обменного формата интегрального
файла,
 описание
инструментальных
средств
программной
поддержки
программной
поддержки
обменного формата интегрального файла,
 описание
эксплуатационных
средств
обменного формата интегрального файла.1
Формат
обмена
интегрального
файла
цифровой
картографической
информации позволяет кодировать и передавать:
 базы данных цифровых топокарт и планов городов в формате
интегрального файла;
 комплекты файлов штрихов для баз данных цифровых топокарт и планов
городов;
 комплекты сопроводительных документов для баз данных цифровых
топокарт и планов городов;
 комплекты любых файлов.
Формат
обмена
информации
интегрального
обладает
файла
следующими
цифровой
основными
картографической
свойствами,
которые
позволяют использовать его в различных системах, связанных с обработкой
цифровой картографической информации:
 Все данные содержатся в одном файле, что облегчает учет и архивацию
данных, обеспечивает ускорение процесса передачи данных и надежность их
контроля,
позволяет
разрабатывать
эффективные
средства
выборки
информации.
 Вся информация об отдельном объекте БДЦК содержится в одной записи
файла. Это обеспечивает более надежное хранение информации (в случае
сбоев исключается потеря информации всех объектов).
- Информационно – терминологическое обеспечение
планов городов
1
(ИТО) создания цифровых топографических карт и
 Наличие символьного варианта формата обмена, который облегчает
перенос информации на различные аппаратные платформы, а также
упрощает разработку программ конверторов в другие форматы.
 Возможность кодирования до 65535 объектов в пределах одного
классификационного кода, что практически снимает ограничение на общее
количество объектов.
 Практическое отсутствие ограничений на количество информационных
слоев (до 32767).
 Отсутствие ограничений на размер объекта. Для объектов, превышающих
размер записи в 65 кбайт, введен аппарат «разрезанных» объектов.
 Наличие средств защиты объектов (вплоть до одного отдельного объекта)
от
несанкционированного
доступа,
обеспечивающих
реализацию
распределенного доступа к информации в базе данных.
 Ключевая форма задания атрибутов (характеристик) объекта.
 Самоопределенная форма представления характеристики ( характеристика
в себе содержит свое полное описание - в том числе и тип ее значения).
 Многообразие типов значений характеристик, покрывающее практически
все информационные потребности.
 Возможность создания сложной характеристики для структурированного
описания атрибута объекта.
 Наличие аппарата пространственной координатной «привязки» любой
характеристики, позволяющего эффективно описывать пространственно распределеннные атрибуты.

Возможность
компактного
(битового)
описания
наиболее
часто
используемых атрибутов объекта типа «да» или «нет» (логическая шкала),
например, признак замкнутости объекта.
 Наличие ряда специфических сложных характеристик объекта с их
специальным
оформлением
и
аппарата
их
поддержки
для
более
эффективного решения задач, связанных со структуризованным метрическим
описанием информации, а также с кодированием и поддержкой топологии
пространственно - логических и топологических отношений и связей
пространственно распределенных объектов.
 Возможность представления метрической информации в символьном
варианте формата обмена, как в системе координат листа, так и в
геодезических координатах.
 Наличие реализации формата обмена в виде базы данных (формат
обработки), которая обеспечена эффективными средствами манипулирования
данных, позволяющими как создавать новые приложения по обработке
цифровой картографической информации, так и эффективно эксплуатировать
уже имеющиеся (например, системы цифрования, издательские системы и
т.п.).

Инструментальная
программная
поддержка
формата
обмена,
обеспечивающая разработку конверторов в другие форматы представление, а
также
разработку
некоторых
приложений
по
обработке
цифровой
картографической информации.
 Наличие сервисной программной поддержки, позволяющей решать задачи
визуализации информации, представленной в обменном формате.