Теоретичні основи картографування об'єктів історичного середовища

Предмет:

Історія

Тип роботи:

Магістерська робота

К-сть сторінок:

Мова:

Українська

Оцінка:

споруд на території фортеці (рис. 2. 5).

Рис. 2. 5. Макет Брестської фортеці 1941 р.

Проаналізувавши різночасові карти, які вдалося зібрати, можна побачити як змінився об’єкт досліджень протягом багатьох років. Краще уявити як саме були побудовані оборонні форти фортеці та який вигляд вони мали в передвоєнний час.

РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ

3. 1. Аналіз вхідних архівних та сучасних даних дистанційного зондування землі для створення ситуаційного плану «Брестська фортеця»

Для експериментальних робіт використовувалися дані дистанційного зондування землі.

Дистанційне зондування – це спостереження поверхні Землі авіаційними та космічними засобами, які оснащені різноманітними видами знімальної апаратури [14].

Вхідними даними для створення ситуаційного плану Брестської фортеці є: архівний знімок Брестської фортеці (рис. 3. 1 а), який був отриманий 21 червня 1942 року, та сучасний знімок отриманий з супутника GeoEye-1 (див. рис. 3. 1 б).

а) б)

Рис. 3. 1. Вхідні дані дистанційного зондування

а) Архівний аерознімок Брестської фортеці отриманий у 1942 році;

б) Сучасний космічний знімок 2012 року

Архівний знімок отриманий з літака люфтваффе. Масштаб знімання 1: 8000, а висота знімання становить 6000 м. Даний знімок має досить хорошу якість як на той час. На ньому досить чітко можна побачити всі компоненти фортеці.

Для відображення ситуації сучасної території Брестської фортеці станом на 2012 рік використано космічний знімок отриманий з супутника GeoEye-1.

Космічний супутник GeoEye-1 був запущений 6 вересня 2008 року. Його власником є однойменна компанія США. Супутник був виведений на полярну сонячно-синхронну орбіту висотою 684 км, що забезпечує його проходження над будь-яким районом Землі кожних 1 – 3 дні (у залежності від широти). Супутник GeoEye-1 має просторове розширення 41 см у панхроматичному та 1, 65 м у мультиспектральному режимі. У таблиці 3. 1 приведені його технічні характеристики [15]:

Таблиця 3. 1

Основні характеристики супутника GeoEye-1

3. 2. Технологічна схема створення історичного ситуаційного плану «Брестська фортеця»

Для досягнення поставленої мети було запропоновано таку технологічну схему (рис. 3. 2), яка відображає всі етапи роботи:

Рис. 3. 2. Технологічна схема створення історичного ситуаційного плану «Брестська фортеця»

Методика створення історичного ситуаційного плану «Брестська фортеця»

Прив’язка (реєстрація) растрового зображення

Растрове зображення побудоване з окремих елементів (пікселів), як правило, розташованих регулярно. У більшості програм комп'ютерної графіки, растрове зображення представляється двовимірним масивом точок, колір і яскравість кожної з яких задаються незалежно [16].

Можливість покращення якості та реєстрації растрового зображення передбачає його прив’язку до певної картографічної проекції і системи координат.

Щоб виконати реєстрацію завантажено архівний знімок та космічний у програмний пакет MapInfo (Файл → Відкрити). У діалоговому вікні «Реєстрація зображення», у нижній частині якого показане вхідне растрове зображення, виконано його реєстрацію. За допомогою кнопки Проекція встановлено проекцію растрового зображення WGS-84, а в якості одиниць вимірювання – долі градуса (рис. 3. 3).

Рис. 3. 3. Реєстрація растрового зображення

За опорні точки приймали ту ситуацію, яка є спільною для архівного та сучасного знімків. На космічному знімку вибравши опорну точку визначили її координати, а на архівному – вказали положення даної точки та її координати. Таких точок було чотири.

Реєстрація даних дистанційного зондування на територію фортеці виконано з максимальною похибкою 1 піксель для космічного знімка, що становить 1, 65 м та 4 пікселя для аерознімка, що становить 5 м на місцевості.

Векторизація по растру

Після реєстрації растра, розпочато векторизацію об’єктів та пошарову організацію бази даних, яка у MapInfo існує у вигляді атрибутивних таблиць.

Кожна таблиця представляє собою набір файлів [16]:

<Назва файлу>. ТАВ – файл який містить інформацію про структуру даних таблиці.

<Назва файлу>. DАТ – файл який містить традиційні табличні дані.

<Назва файлу>. МАР – файл який містить інформацію про графічні об'єкти.

<Назва файлу>. ID – файл який містить список індексів на графічні об'єкти, дозволяючи MapInfo швидко знаходити об'єкти на карті.

Щоб розпочати векторизацію необхідно було створити нову таблицю Файл – Нова таблиця. Далі вибрати «Створити структуру таблиці», де необхідно задати ім’я поля Укріплення, тип даних – Символьний (рис. 3. 4).

Рис. 3. 4. Вікно створення нової таблиці та її структури

За допомогою інструмента полілінія, що міститься на електронній панелі Пенал (рис. 3. 5), векторизовано укріплення. Вказати колір, товщину і тип лінії можна у пункті меню: Налаштування – Стиль лінії (рис. 3. 6). У результаті отримано шар «Укріплення» (рис. 3. 7).

Рис. 3. 5. Панель «Пенал»

Рис. 3. 6. Діалогове вікно «Стиль линии»

Рис. 3. 7. Векторизований шар «Укріплення»

Для векторизації площинних об’єктів у вікні Карта, було необхідно використувати інструменти Полігон, Прямокутник, які можна активізувати на панелі Пенал, також вибирано відповідні бібліотеки умовних знаків із Налаштування – Стиль областей або Стиль символів та задано колір, товщину, межі для умовного знака.