10.5. Програмні пакети GeoniCs

Програмні пакети GeoniCS розроблені вітчизняним науково-виробничим центром (НВЦ) «Геоніка» (м. Київ) і призначені для обробки даних досліджень та інженерного проектування в галузі цивільного, промислового і транспортного будівництва. Засновані на інструментальній платформі пакету AutoCAD і його картографічних (Мар) та геоінженерних (Land Desktop) додатках. Програмні продукти GeoniCS інтегрують технології САПР і ГІС, належать до напряму в геоінформатиці, який розробники системи називають геоінженерною інформатикою, або геонікою (Гуральник, Соколенко, 2005).

Вимоги пакетів GeoniCS до апаратного забезпечення: процесор Pentium III з тактовою частотою не менше 800 МГц, оперативна пам'ять 512 Мб, монітор з розділенням 1024x768 або більш високим. Програмною платформою є пакет AutoCAD або його додатки Map, Land Desktop і операційна система Windows відповідних версій. Так, GeoniCS 2005 (версії 5.x) працює під Windows 2000/ХР (російська або англійська версія) у разі наявності встановленого в комп'ютері пакету AutoCAD 2005/2006 (російська або англійська версія) або відповідних версій його додатків.

До складу пакетів (комплекса, системи) GeoniCS входять програмні пакети (модулі) GeoniCS-ТОПОПЛАН, GeoniCS-ГЕНПЛАН, GeoniCS-МЕРЕЖІ і GeoniCS-ТРАСИ.

Програмний пакет GeoniCS-ТОПОПЛАН, який є ядром, обов'язковою частиною всього комплексу GeoniCS, складається з двох частин — СИТУАЦІЯ і РЕЛЬЄФ. Модуль СИТУАЦІЯ відповідальний за створення і ведення цифрових моделей ситуації (ЦМС) та великомасштабних топографічних планів масштабів (1:5000 і більше) в стандартних умовних знаках в середовищі AutoCAD. Модуль РЕЛЬЄФ забезпечує побудову тривимірних цифрових моделей рельєфу (ЦМР) поверхні у вигляді 3D граней і карт в ізолініях, розв'язання завдань із використанням ЦМР. Побудова цифрової моделі рельєфу здійснюється методом тріангуляції Делоне з урахуванням меж, горизонталей і структурних ліній рельєфу (тальвегів, вододілів, озер, островів, річок, доріг, канав, меж перепланування території тощо). Модулі РЕЛЬЄФ також надає можливість на основі інформації по окремих геологічних свердловинах побудови об'ємної моделі інженерно-геологічної будови території у вигляді сукупності поверхонь, відповідних інженерно-геологічним елементам.

Цифрова модель ситуації, цифрова модель рельєфу і об'ємна інженерно-геологічна модель, створені за допомогою пакету GeoniCS-ТОПОПЛАН, формують цифрові моделі місцевості (ЦММ), які в середовищі пакету використовуються для побудови профілів, розрізів і картограм, визначення шляхів поверхневого стікання (ліній течії), архітектурного моделювання і т.д., а також є основою для розробки проектної документації в інших модулях системи GeoniCS.

Пакет GeoniCS-ТОПОПЛАН — відкрита система. На його основі користувач може самостійно модифікувати і поповнювати класифікатор і бібліотеку умовних знаків всіх видів локалізації і на цій основі створювати спеціалізовані спрощені системи картографування для певних предметних областей, у тому числі різних видів кадастрових планів (земель, нерухомості, інженерних мереж і ін.), землевпоряджувальні, туристські, військові, геологічні, для трубопроводів, оперативних служб і т.д.

Модуль GeoniCS-ГЕНПЛАН призначений для проектування генеральних планів і вертикального планування об'єктів промислового призначення, міської забудови і спеціальних об'єктів. Одержувані за допомогою пакету креслення повністю відповідають вимогам міждержавного (Азербайджанська Республіка, Республіка Вірменія, Республіка Білорусь, Республіка Казахстан, Киргизська Республіка, Російська Федерація, Республіка Таджикистан і Україна) стандарту ГОСТ 21.508-93 «Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов», а також відповідного державного стандарту України ДСТУ б А.2.4-6-95 СПДБ.

Проектування об'єктів і випуск документів (креслень) виконується на основі цифрових моделей місцевості масштабів 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000 або інших зазначених користувачем, побудованих за допомогою пакету GeoniCS-ТОПОПЛАН. Крім цього, GeoniCS-ГЕНПЛАН може використовувати вже існуючі топооснову і модель рельєфу, одержані за допомогою інших пакетів.

Пакет GeoniCS-ГЕНПЛАН поділяється на чотири частини, які названі за основними кресленнями, що входять в розділи проектів генеральних планів підприємств, споруд і житлово-цивільних об'єктів.

Перший розділ — розбивочне креслення — поданий у головному меню як «Горизонтальне планування». Він дозволяє поділити вулично-дорожню мережу, нанести на генплан будівлі і споруди та пішохідні доріжки, розбити будівельну геодезичну сітку, проставити всі необхідні координати і розміри та оформити креслення з автоматичним нанесенням всіх необхідних штампів, за необхідності розрізанням на аркуші і автоматичним заповненням експлікації.

Другий розділ — організація рельєфу («Вертикальне планування») — надає можливість наочного моделювання проектного рельєфу шляхом редагування опорної мережі точок з автоматичним перерахуванням всіх пов'язаних з редагованою точкою відміток і ухилопокажчиків. Окремим підрозділом в розділ входить побудова картограм земельних мас і розрахунок балансу земельних робіт.

Третій розділ — зведений план інженерних мереж. У меню цей розділ має назву «Інженерні мережі». Реалізується за допомогою модуля GeoniCS-МЕРЕЖІ. Він забезпечує розведення і поєднання інженерних мереж на проектованому майданчику, нанесення на креслення необхідних написів, координат і розмірів і оформлення креслення. У програмі передбачена розширювана і така, що настроюється довідкова система по нормативних відстанях в плані між різними інженерними мережами.

Четверта частина — упорядкування території («Благоустрій») — дозволяє виконати «озеленення» проектованого майданчика: «посадити» дерева і чагарники, розставити урни і лавки. У розділі присутні такі функції, як моделювання росту дерев і чагарників, автоматичне підняття на рельєф блоків дерев, чагарників, лавок, урн, а також будь-яких інших блоків за бажанням користувача, створення елементів озеленення і малих архітектурних форм, нанесення розмірів і оформлення креслення.

Пакет GeoniCS-ТРАСИ є базовим модулем, на основі якого створюються план і профіль конкретних видів лінійно-протяжних об'єктів. Програма складається з трьох модулів (Створення геометричних елементів, Робота з планом (трасами, горизонтальними осями), Поздовжній профіль) і забезпечує повний набір операцій створення, редагування, службових функцій і підтримки стилів оформлення.

Таким чином, програмні продукти GeoniCS є інтегрованою системою (технологічною лінією) інструментів, що забезпечують безперервну геоінформаційну підтримку всіх етапів інженерного проектування в галузі цивільного, промислового і транспортного будівництва, включаючи дослідження, розробку проекту і оформлення проектної документації. Результатом їх роботи є створення тривимірної моделі проекту, креслень і відомостей, що відповідають вимогам існуючих в Україні нормативів щодо складу і оформлення проектної документації.

10.6. ГІС-пакет MapInfo Professional

Пакет розроблений фірмою Mapping Information Systems Corporation (США, Нью-Йорк). Перша (DOS) версія пакета випущена в 1987 p., однак уже на початку 90-х років XX ст. вийшла Windows-версія, що дозволило пакету зайняти лідируючі позиції серед класу настільних (desktop) інструментальних ГІС, які він зберігає до цього часу.

Поточною версією пакета (2005) є версія 8.0, що працює на платформах PC (Window XP Home і Windows XP Professional, a також Windows 98 SE, Windows 2000 Professional SP4, Windows NT 4.0 SP6a) і великих комп'ютерів PowerPC (MacOS), Alpha, RISC (Unix). Вимоги до персонального комп'ютера: оперативна пам'ять — 64 Мб; вільне місце на диску для розміщення пакета — 103 Мб; монітор — 16 або 24-бітовий кольоровий SVGA.

Однією з неофіційних назв пакета MapInfo є «Настільна система картографування» — завдяки його розвинутим можливостям тематичного картографування. Пакет дозволяє створювати тематичні карти таких основних типів: картограми, стовпчасті і кругові діаграми, з використанням значків, щільності точок, якісного фону і безперервної поверхні. Поєднання тематичних шарів і методів буферизації, районування, злиття і розбивки об'єктів, просторової й атрибутивної класифікацій дозволяє створювати синтетичні багатокомпонентні карти з ієрархічною структурою легенди.

MapInfo Pro надає можливість редагувати і створювати первинні електронні карти. Оцифрування можливе як за допомогою дигітайзера, так і за сканованим зображенням.

Пакет підтримує растрові формати GIF, JPEG, TIFF, PCX, BMP, TGA (Targa), BIL (SPOT-супутникові фотографії). Універсальний транслятор MapInfo Pro імпортує карти, створені у форматах інших геоінформаційних і САПР-систем: AutoCAD (DXF, DWG), Intergraph/ MicroStation Design (DGN), ESRI Shape-файл, AtlasGIS, ARC/INFO Export (E00). Цифрова інформація з GPS (навігаційних приладів глобального позиціонування) та інших електронних приладів вводиться в MapInfo Pro без використання додаткових програм.

Дані в MapInfo Pro організовані у вигляді кількох однойменних файлів, що несуть певне функціональне навантаження. Виклик карти в MapInfo Pro здійснюється за допомогою головного блока з розширенням .tab, що містить інформацію про тип картографічних даних і пов'язані з ними атрибутивні дані. Файли з розширенням .dat містять геокодовану інформацію (інформацію про географічні координати просторових об'єктів). Зв'язок з атрибутивними даними в реляційних таблицях здійснюється за допомогою файлів-ідентифікаторів з розширеннями .id і .idn.

Обмінним форматом пакета MapInfo Pro є формат, названий розробниками MIF. Це текстовий ASCII-файл, що дозволяє повністю описати базу даних MapInfo. У MIF-файли записується як графічна, так і числова інформація. Причому графічні дані зберігаються у файл із розширенням .mif, а числові — у файл із розширенням .mid. Файли формату обміну MapInfo Pro можуть бути перетворені у формати, доступні іншим програмам.

У MapInfo Pro можна працювати з даними у форматах Excel, Access, xBASE, Lotus 1-2-3 і текстовому форматі. Конвертація файлів даних не потрібна. До записів у цих файлах додаються картографічні об'єкти. Дані різних форматів можуть використовуватися одночасно. В одному сеансі роботи з MapInfo можна мати доступ до віддалених баз даних Oracle, SYBASE, Informix, Ingres, QE Lib, DB2, Microsoft SQL та ін.

Коротко функціональні можливості пакета можна охарактеризувати таким чином:

- створення точкових, лінійних, площинних об'єктів; тексту; буферних зон та інших просторових об'єктів;

- модифікація стилю оформлення об'єкта і типів об'єктів;

- зміна положення вузлів як одного об'єкта, так і групи об'єктів;

- оверлейні операції: об'єднання, розрізування, видалення зовнішньої частини, що перекриває;

- формування карт із різних шарів, контроль за відображенням шарів і особливостями їх візуалізації залежно від масштабу;

- створення тематичних карт і легенд до них;

- пошук і геокодування об'єктів;

- можливість переходу від проекції до проекції і створення власних проекцій та еліпсоїдів.

Аналітичні можливості пакета MapInfo Professional не настільки великі, як, наприклад, пакета IDRISI, проте вони достатні для розв'язання широкого спектра завдань. Пакет дозволяє вимірювати відстань, довжину, периметр і площу, обчислювати кількість, суму, середнє, мінімальне, максимальне і середнє зважене, виконувати аналіз географічного збігу і включення, а також текстові зіставлення. Нарешті, він має в розпорядженні інструментальні засоби й опції, щоб одержати інформацію з наявних даних. Вони є такими:

Info Tool (Інформація) — надає можливість одержувати інформацію із бази даних у будь-якій точці карти для всіх об'єктів, розміщених на ній;

Statistics Tool (Статистика) — показує суму і середнє число всіх числових полів на всіх записах на поточному виборі; динамічно змінюється з вибором;

Calculate Statistics Option (Обчислення статистичних параметрів) — обчислює мінімум, максимум, амплітуду, суму, середнє, варіацію і середньоквадратичне відхилення одиничного числового стовпця всіх записів при поточному виборі.

MapInfo Pro — відкрита система. Мова програмування MapBasic дозволяє створювати на базі MapInfo власні геоінформаційні системи. MapBasic підтримує обмін даними між процесами (DDE, DLL, RPC, XCMD, XFCN), інтеграцію в програму SQL-запитів. Спільне використання MapInfo Pro і середовища розробки MapBasic дає можливість кожному створити свою власну ГІС для розв'язання конкретних прикладних завдань.

MapBasic містить більше ніж 300 операторів і функцій та характеризується такими рисами, як:

- гнучкість — модульна структура програми, організація циклів, керування процесами, можливість обробки похибок і відгуків на події;

- відкритість — виклик динамічних бібліотек (DLL) або програм, що виконуються, з MapBasic-додатка. Команди мови MapBasic через DDE чи OLE Automation дозволяють керувати пакетом MapInfo Pro з інших Windows-додатків. Доступ до віддалених баз даних через ODBC;

- модифікованість — можливість модифікації меню MapInfо і створення власної специфічної системи меню, діалогів і панелей інструментів.

Версії пакета локалізовані більше ніж на 20 мовах. Зокрема, виконана локалізація пакета MapInfo/MapBasic Professional на російську мову. У постачання російської версії MapInfо входять бібліотеки умовних знаків, ряд утиліт і CAD-функцій, що розширюють можливості пакета відповідно до вимог російського ринку геоінформаційних систем.