Геоінформаційні системи

Список форматів і розширень геопросторових файлів

Частина 2.

Опубліковано
08 жовтня 2024

Продовжуючи тему роботи з форматами геопросторових файлів, важливо розуміти, що глибокі знання про їх різноманітність можуть суттєво підвищити ефективність вашої роботи з ГІС. І хоча чимало форматів є досить популярними та широко використовуваними, є й такі, що зустрічаються рідше, але мають ключове значення для певних специфічних завдань. У цій частині ми детальніше розглянемо ці формати, щоб допомогти вам швидше ідентифікувати їх і уникнути можливих проблем, пов’язаних з несумісністю чи втратою даних.

Стиснуті растрові формати файлів

Стиснення з втратами зменшує розмір файлу за рахунок постійного видалення певної інформації (навіть якщо користувач може цього не помітити).

Приклади форматів ГІС з високим ступенем стиснення

  1. ER Mapper Enhanced Compression Wavelet

.ECW

ECW — це формат стисненого зображення, який зазвичай використовують для аерофотознімків і супутникових знімків. Цей тип файлу відомий своїм високим коефіцієнтом стиснення, зберігаючи якісний контраст зображень.

Формат ECW був розроблений ER Mapper, на даний момент він належить Hexagon Geospatial.

       2. Joint Photographic Experts Group JPEG2000

.JP2

Файли JPEG 2000 зазвичай мають розширення JP2. Це хвильове стиснення з найновішим форматом JPG, що дає можливість стиснення без втрат.

Для форматів ГІС JPEG 2000 потрібен файл світу, який надає геолокацію вашого растру. Вони є оптимальним вибором для фонових зображень через стиснення з втратами. JPEG 2000 може досягати коефіцієнта стиснення 20:1, що подібно до формату MrSID.

    3. База даних LizardTech Multi-Resolution Seamless Image Database MrSID

.SID    .SDW

Власний формат MrSID LizardTech зазвичай використовується для ортозображень, які потребують стиснення. Зображення MrSID мають розширення SID і супроводжуються файлом світу з розширенням SDW.

MrSID мають високий коефіцієнт стиснення. Кольорові зображення можна стискати у співвідношенні понад 20:1.
GeoExpress від LizardTech — це програмний пакет, здатний читати та записувати формат MrSID.

Формати файлів географічних баз даних

Географічні дані зберігаються у різних форматах файлів бази даних. Бази даних — це структуровані набори даних/інформації.

  1. Файлова база геоданих Esri

.GDB

Esri створила файлову базу геоданих для зберігання кількох атрибутивних таблиць, наборів векторних і растрових даних. Це наступник персональної бази геоданих (MDB), і Esri рекомендує файлові бази геоданих замість персональних баз геоданих.

Файлові бази геоданих пропонують структурні переваги та переваги продуктивності. Вони мають високу продуктивність, різноманітні зв’язки, сумісне сховище для растрів, покращені просторові індекси, стиснення даних, настроювану конфігурацію та обмеження розміру файлу в 1 терабайт.

     2. Персональна база геоданих Esri

.MDB

Персональні бази геоданих використовують стандартне розширення файлу бази даних Microsoft Access (MDB). Раніше вони були найпоширенішим типом бази даних для керування геопросторовими даними. Персональні бази геоданих були вигідними, оскільки давали можливість керувати кількома атрибутивними таблицями, наборами векторних і растрових даних і створювати класи зв’язків.

Але їх найбільшим недоліком був обмежений обсяг пам’яті в 2 ГБ. Тоді як файлові бази геоданих пропонують ємність 2 ТБ.

     3.OGC GeoPackage

.GPKG

GPKG — це автономні безсерверні бази даних SQLite, які можуть містити будь-що: вектор, растри, шари, атрибути шарів і навіть розширення.

На відміну від шейп-файлу, який має 3 обов’язкових файли, цим відкритим стандартним геопросторовим контейнером легко поділитися, оскільки він міститься в одному файлі.

      4.Mapbox MBTiles

.MBTILES

MBTILES призначені для зберігання та упаковки наборів растрових або векторних фрагментів карт в один файл. Формат файлу базується на базі даних SQLite.

Єдиною системою координат, яку підтримує MBTiles, є сферична Меркатор. Формати файлів MBTiles розроблені для Mapbox та інших веб-/мобільних програм.

  1. Кероване сховище даних версії GE Smallworld

.VMDS

Програмне забезпечення Smallworld широко використовується в електричних, телекомунікаційних, газових, водопровідних та комунальних послугах. Він використовує VMDS «Version Managed Data Store» для зберігання бази даних.

VMDS зберігає кілька типів растрових і векторних геометрій у просторових і топологічних службових мережах. Вони також здатні робити запити та аналізувати в GE Smallworld.

  1. SpatiaLite

.SL3,   .SQLITE

SpatiaLite використовує механізм бази даних SQLite. Але SpatiaLite розширює SQLite, надаючи йому просторові можливості.

SpatiaLite надає аналогічну функціональність базам геоданих і є приблизним еквівалентом PostgreSQL + PostGIS. Вони мають відкриті вихідні коди та легкі, з можливістю зберігати просторові та непросторові файли в одному файловому контейнері.

Система керування реляційними базами даних (RDBMS) Enterprise

Системи керування реляційними базами даних (RDBMS) зазвичай використовуються для багатокористувацьких середовищ редагування.

Вони також підтримують версійне редагування, резервне копіювання та відновлення корпоративної бази даних через ту саму мережу.

  1. PostGIS + PostgreSQL

Завдяки підтримці різних типів геометрії просторова база даних PostGIS дозволяє запитувати та керувати інформацією про розташування та картографування. PostGIS можна використовувати у кількох програмних пакетах ГІС, включаючи QGIS, GRASS, ArcGIS і MapInfo.

      2. ArcSDE Enterprise Geodatabase + (Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2)

Системи керування реляційними базами даних (RDBMS) і ArcSDE підтримують версійне редагування, резервне копіювання та відновлення з кількома користувачами в одній мережі. Моделі зберігання СУБД включають Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2/Informix і PostgreSQL.

ArcSDE обслуговує дані централізовано для всієї організації за допомогою системи керування реляційною базою даних. Кінцеві користувачі можуть отримувати доступ до просторових даних у середовищі Esri та легко редагувати й аналізувати дані в корпоративній базі геоданих.

Формати файлів LiDAR

LiDAR являє собою щільну мережу координатних точок із значеннями висоти. Для перегляду або редагування цих форматів ГІС потрібне спеціальне програмне забезпечення або розширення.

  1. Формат обміну даними ASPRS LiDAR

.LAS, .LASD, .LAZ

Формат файлу LAS — це двійковий формат файлу, спеціально призначений для обміну між постачальниками та клієнтами. Загалом, файли LAS зберігають інформацію, специфічну для LIDAR, без втрати інформації.

Файли LAS доступні для загального використання, на відміну від ASCII та інших власних форматів файлів. Щільні мережі вимірювань координатних точок іноді настільки великі, що їх часто потрібно розділяти, щоб запобігти тому, щоб розмір файлу став занадто великим.

При стисненні файлу LAS, форматом файлу для цього є LAZ. Ви можете заощадити значний простір для зберігання, використовуючи формат файлу LAZ. Як і більшість стиснень файлів, LAZ не має втрати інформації.

Набори даних LAS (LASD) посилаються на набір файлів LAS. Метою LASD є можливість досліджувати властивості 3D-хмари точок із посилань на файли LAS. За допомогою наборів даних LAS ви можете візуалізувати трикутні поверхні та виконувати статистичний аналіз.

       2. Хмара точок XYZ

.XYZ

Файли XYZ не мають специфікацій для зберігання даних хмари точок. Перші 3 стовпці зазвичай представляють координати X, Y і Z.

Вони належать до групи форматів файлів хмари точок ASCII, яка включає TXT, ASC і PTS. Небінарні файли, такі як XYZ, є перевагами, оскільки їх можна відкривати та редагувати у текстовому редакторі.

Формати файлів CAD

CAD часто йде рука об руку з геоінформаційною системою (ГІС). ГІС імпортує моделі проектування, які, ймовірно, були створені в Autodesk або Bentley Systems MicroStation.

  1. Креслення Autodesk

.DWF, .DWG, .DXF

Формати файлів Autodesk CAD призначені для 2D і 3D проектів. Зазвичай вони містять такі елементи, як грані, криві та текст у шарах. DWG/DXF — це векторні файли, які використовують декартові координати. Кожен елемент відображає XY точок у сітці.

  • DWF (Design Web Format) більш специфічний для перегляду та використання в Інтернеті.
  • DWG (DraWinG) – це рідний формат і робоча версія для AutoCAD, що містить метадані.
  • DXF (формат обміну кресленнями) зберігає інформацію про креслення як точне представлення даних. Але метою DXF був обмін даними між програмами CAD.

Можна конвертувати DWG у SHP (і навпаки SHP у DWG). Але зберегти атрибути з CAD у програмне забезпечення ГІС може бути складно.

      2. Формат файлу Bentley Microsystems DGN

.DGN

DGN або «Дизайн» є рідним форматом для Bentley Systems MicroStation. Подібно до інших форматів проектування САПР, інженери та архітектори використовують його для проектування будівель.

  • Файли DGN складаються з шарів, включаючи анотації, точки, полілінії, багатокутники та багатошляховість. Вони також містять інформацію про стиль (ColorIndex) і систему просторового відліку.
  • Формати файлів Elevation
  • Формати файлів рельєфу є специфічними для цифрових моделей рельєфу. Наприклад, USGS DEM і Canadian CDED фіксують рівномірно розташовані значення висоти у растровій сітці.3. USGS DEM, канадський CDED

.DEM

Формат DEM – це растрові файли ASCII, спеціально розроблені USGS для запису цифрових моделей рельєфу. Вони широко використовуються у промисловості через великий обсяг застарілих моделей рельєфу, створених USGS. Формат DEM — це один файл, що містить 3 типи записів.

  • Запис A зберігає загальні характеристики DEM, такі як описова назва, мінімальна та максимальна висота, межі протяжності та кількість записів B.
  • Запис B містить заголовок і профіль висоти.
  • Запис C зберігає точність даних і є необов’язковим.

    4. Цифрові дані про висоту місцевості (DTED)

.DT0, .DT1, .DT2

Цифрові дані про висоту місцевості (DTED) — це стандартний формат, створений Національним агентством геопросторової розвідки. Вони являють собою растровий формат, що складається зі значень висоти місцевості, які часто фіксуються з радіолокатора літака. Визначені користувачем атрибути призначаються через файли TAB. 3 рівні роздільної здатності:

  1. Інтервал рівня 0 становить 30 кутових секунд (номінально один кілометр)
  2. Інтервал рівня 1 становить 3 кутові секунди (приблизно 100 метрів)
  3. Інтервал рівня 2 становить 1 кутову секунду (приблизно 30 метрів)

Формати веб-файлів

Ці веб-формати файлів розроблено спеціально для обслуговування та відображення географічних об’єктів через Інтернет.

  1. GeoRSS

URL .XML

Веб-сайти публікують RSS-канали для підписників, які надаються у файлі XML. GeoRSS розширює канали XML, включаючи географічні дані. Специфікація GeoRSS описує, як додавати просторові геометрії, такі як точки, лінії та полігони, до каналів XML.

Веб-канали з інформацією про місцеположення стали інструментом сповіщення про катастрофи. Наприклад, USGS публікує землетруси у реальному часі через GeoRSS. Тепер у RSS є місцеположення.

      2. URL-адреса служби веб-функцій (WFS)

Сервіси веб-функцій дозволяють користувачам обмінюватися геопросторовими (або непросторовими) даними, через Інтернет. Таким чином, функції можна використовувати через Інтернет у веб-картах, настільних і веб-додатках. Користувачі отримують доступ до служб веб-функцій, вказуючи на кінцеві точки REST або URL-адресу.

  • Web Feature Services (WFS) призначені для редагування функцій
  • Web Mapping Services (WMS) відображають функції без можливості редагування3.URL- адреса веб-служб Esri ArcGIS Online

ArcGIS Online — це хмарна платформа Esri, яка дозволяє користувачам публікувати вміст в Інтернеті для спільного використання.

  • Шари функцій – це векторні шари, які користувачі в організації можуть переглядати та редагувати.
  • Шари фрагментів попередньо намальовані, зазвичай використовуються для базових карт.
  • Шари сцени є специфічними для колекції тривимірних даних

 

Джерело: GISGeography

Приєднуйтеся зараз до нашого Телеграм-каналу!
Не пропустіть жодної новини! Отримуйте ексклюзивні оновлення та аналітику прямо у свій Телеграм.
Слідкуйте за нами, щоб завжди бути в курсі останніх подій!
Ми використовуємо файли cookie для покращення вашого досвіду користування нашим сайтом, аналізу трафіку та персоналізації контенту. Продовжуючи користуватися нашим сайтом, ви погоджуєтеся на використання файлів cookie. Щоб дізнатися більше, ознайомтеся з нашими: Політикою конфіденційності та Умовами використання