HomeContact
АО "Сибгеоинформ"
Яндекс.Метрика
Программа GeoControlApp

Краткое описание программной реализации контроля геометрии пространственных площадных объектов

Программа GeoControlApp «Контроль геометрии пространственных площадных объектов» обеспечивает следующие виды контроля:
- округление в пределах заданной координатной точности координат точек и отождествление равных после округления смежных точек;
- вырождение полигонов по числу точек (с учетом точки замыкания полигон должен состоять не менее чем из 4 точек);
- самопересечение полигона и близость точек контура полигона к сегментам контура по кратчайшему расстоянию в пределах заданного допуска близости;
- попарное пересечение полигонов, составляющих геометрию площадного объекта;
- попарное пересечение геометрии пространственных объектов и дополнение пересечения объектов до одного из пары объектов, близость точек контура одного объекта к сегментам контура другого объекта по кратчайшим расстояниям в пределах заданного допуска близости;
- определение замкнутых зазоров между парой пространственных объектов при условии наличия близких по заданному допуску точек в контуре зазора к сегментам контура другого объекта, частью которого является контур зазора.

Контроль геометрии объекта или пары объектов осуществляется по всем компонентам - полигонам (внешним и внутренним), составляющим геометрию объекта.

По результатам контроля формируется отчет в текстовом формате, который с использованием данной программы можно просматривать как в текстовом виде, так и графическом с обозначением ошибочных ситуаций в изображении объектов. Пользователю предоставляется соответствующий интерфейсный инструмент программы для исправления ошибочных ситуаций в геометрии объектов, сохранения результатов редактирования и последующего обновления источника пространственных данных. Источником пространственных объектов могут являться любые по содержанию файлы формата MapInfo (.mif) или формата ArcGis (.shp).

Требования к геометрической корректности объектов

По каждому полигону не допускается его самопересечение по точкам контура или по внутренним точкам сегментов контура. Точки границы полигона не должны располагаться вблизи от несмежных сегментов границы полигона в пределах заданной точности.

По любой паре пространственных объектов (то же самое и по любой паре полигонов одного объекта) контроль предъявляет следующие требования к топологическому и метрическому отношению между объектами:
- объекты не имеют ни одной общей точки (по контуру и внутренней области полигонов), или объекты имеют общий участок границы без пересечений по внутренней области полигонов, или один объект находится целиком внутри другого, возможно с общей частью границ объектов, но без выхода за пределы полигонов другого объекта;
- объекты не должны находиться близко друг от друга в пределах допуска, включая образование небольших замкнутых зазоров между объектами.

Методика контроля ошибочных ситуаций в геометрии объектов

Непосредственно процессу контроля геометрии объектов покрытия предшествует процесс ввода данных и их преобразование в рабочие структуры, позволяющие эффективно по времени и качеству осуществлять последующий контроль. В силу того, что на объём входных данных не накладывается жестких ограничений, а также с учетом того, что после процесса контроля предусматривается и процесс устранения ошибочных ситуаций (редактирования геометрии объектов) с последующим обновлением источников данных, все преобразованные данные в оригинальном формате сохраняются в специализированной рабочей базе данных, тесно связанной с соответствующими источниками данных и протоколом обнаруженных при контроле ошибочных ситуаций. Оперативные изменения в геометрии объектов сохраняются в этой рабочей базе данных и отражаются в источнике данных только по инициативе оператора после завершения операций контроля и устранения ошибок.

Методика устранения ошибочных ситуаций в геометрии объектов

Устранение ошибочных ситуаций в геометрии объектов в настоящей версии осуществляется в полуавтоматическом режиме, с использованием средств специализированного графического редактора, входящего в состав программы GeoControlApp. В полуавтоматическом режиме сам оператор определяет необходимые действия по изменению геометрии объектов, предоставляемые ему интерфейсом графического редактора. Результат устранения ошибки в графическом виде доступен для визуальной оценки и, в случае необходимости, возможен откат операции к исходному состоянию объектов до применения последней операции редактирования.
В полуавтоматическом режиме редактирование геометрии осуществляется с использованием следующих операций:
- удаление отдельной точки;
- притягивание сегмента контура по кратчайшему расстоянию к точке контура другого объекта;
- притягивание точки контура по кратчайшему расстоянию к сегменту контура другого объекта;
- схлопывание области нестыковки (пересечения, дополнения, зазора) между парой объектов путем притягивания по этой области одного из объектов к другому объекту из пары.

Все ошибочные ситуации доступны для визуализации и устранения либо через прото-кол ошибок, либо с использованием списков нестыковок по парам объектов.

Следует отметить важный момент: все операции по вставке новых точек в геометрию осуществляются с точностью исходного представления координат. То есть, все точки контуров (исходные и добавленные) могут располагаться только в узлах условной метрической сетки в пределах габаритной рамки покрытия, где шаг сетки равен установленной координатной точности. Например, для государственного кадастра недвижимости (ГКН) - координатная точность 0,01 см.

Примеры ошибочных ситуаций в геометрии объектов и их устранения

Рис.1. Состояние пары пересекающихся пространственных объектов до операции притягивания Рис.2. Состояние пары пространственных объектов после выполнения операции притягивания второго объекта к первому
Рис.3. Графическая визуализация местоположения зазора (сегмента близости) между двумя объектами при увеличенном масштабе Рис. 4. Ликвидация зазора путём притягивания текущей точки объекта 1 к контуру объекта 2
Рис. 5. Замкнутый зазор между парой пространственных объектов
Рис.6. Состояние объектов 1 и 2 после устранения зазора путём притягивания объекта 2 к объекту 1
а)
б)
Рис. 8. Состояние объектов 1 и 2 после устранения нестыковок путём притягивания объекта 1 к объекту 2