Л. Х. ҒУломова география ахборот тизимлар

5.2. Маълумотлар моделлари
Растрли моделни яратилиши асосида математикадан ҳаммага маълум бўлган матрица ғояси ётади. Ушбу моделда жой хусусидаги маълумотлар тўғри шаклдаги уялардан иборат бўлган тўр тарзида кўрсатилади. Уялар қаторма-қатор тепадан пастга терилади ва ҳар бир уя фақат битта маънога эга. Уялар мажмуаси ва улар билан боғлиқ бўлган маънолар – «қатлам» деб тушунилади. Маълумотлар базасида кўп қатлам бўлиши мумкин, мисол учун, тупроқлар, баландликлар, ердан фойдаланиш ва бошқалар. Маълумотлар растрли структураси қатор ва устунларда сақланадиган ахборот дир.
Растр нима? Фараз қилайлик, геологик картадан шаффоф коғозга палетка ёрдамида маълумот ўтказилса ва ҳар бир катакка муайян маъно берилса растр хосил бўлади. Уни пиксел деб ҳам номлашади. Ҳар бир катакка тез-тез учраб турадиган маъно берилади ва ASCII ёки бошқа код орқали ёзилади. Файл автоматик равишда сканер ёки бошқа восита ёрдамида ҳамда инсон ўзи яратилган йўли билан тузилади. География ахборот тизимлари шундай уялардан иборат бўлган тасвирларни қабул қилади ва география ахборот дастурлари уларни ўзларига мос келадиган форматга айлантиради.
Растр яратишнинг бир неча усуллари мавжуд. Ҳар бир уя алоҳида яратилади, география ахборот тизими ичида ҳам, ASCII кодда ҳам. Ҳар бир дастурнинг ўзига хос талаблари мавжуд. Бу жуда мураккаб жараён бўлиб, кўп вақтни талаб қилади чунки, уялар сони катта миллионларда ҳисобланади, мисол учун коинотдан олинган тасвир 7400 x 106 пикселдан иборат, TM сўнъий йўлдошдан олинган тасма 34 900 x 106 пикселдан иборат.
Фазовий автокорреляция усулидан фойдаланиб, ҳар бир жуфт сон киритилади, биринчи сон, бир хил маъноли уялар сонини билдиради, сунг маънони ўзи.
Мисол учун,
0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 à(0 0 0) (1 1)...à(3 0)(2 1)... à
3 0 2 1 2 0 3 1 2 0 3 1 1 0 4 1. Кўриниб турибди 20 рақам ўрнига 16 рақам киритилади. Фақат айрим география ахборот тизимлари ушбу имкониятга эга. Растрли маълумотларни география ахборот тизимига киритиш ва ундан фойдаланиш йўли осондир.
Ҳар бир уя қандай қилиб белгиланади? Белгилаш тартиби ҳамда уяга маъно киритиш усули ҳақиқат ва география ахборот тизимнинг турига боғлиқ:

1. 
   Ҳар бир тизимда кодлаш учун ўзига хос белгилаш тоифалари мавжуд бўлиб, улар “Тўлик сон, ўнли каср ва ҳарф”дир.
   
2. 
   Уя фақат битта маъно билан белгиланади.
   
3. 
   Агар тизимда бир неча маънолар мавжуд бўлса, бажариб бўлмайдиган ишларни огоҳлантириш тизими чеклаб туради, мисол учун, рақамли сонларни ҳарфларга кўпайтириш мумкин эмас деб эълон қилади.
   
4. 
   Тўлиқ сон ёрдамида коднинг санасини кўрсатиш мумкин. Мисол учун, тупроқлар учун: 0 = «йўк», 1 = «қум», 2 = «шағал»
   

Файлга сонларни ёзиш учун дастлаб уни таърифлайдиган атрибут коди, яъни қатор ва устунлар саналари, энг катта миқдор, сўнг қатор ва устунларга маълумотлар ёзилади. Ушбу ахборотни ўқиш учун маълумотлар ўз ўрнига куйилади. Буни афзаллиги шундайки, маълумотлар компьютер хотирасида ҳарита тарзида кўринади ва, мисол учун, ёнма ён турган объектларни солиштириш учун қатор ва устундаги сонларни ўзини таққослаш етарлидир. Лекин растрли моделда нуқтали ва чизиқли объектларни тўғри кўрсатиб бўлмайди, чунки улар уялардан иборат мажму сифатида сақланади. Чизиқнинг шаклини ёки йўналишини ҳато билан билдириш мумкин, чунки чизиқнинг ўйғонлиги растрнинг ечимлигига кўра ўзгариб туради.
Шундай маълумотлар сунъий йўлдошлардан ва сканер ёрдамида ҳаритани рақамли тарзга айлантириш орқали олинади. Растрли маълумотлар компьютер хотирасида катта жой эгаллаб туради. Жойни камайтириш мақсадида маълумотлар қисқартирилади ва мисол учун, ягона тоифадаги уялар қатори шундай тартибда сақланади, яъни ҳар битта уянинг ўрнига фақат шу тоифанинг коди ва пикселларнинг сони файлга ёзилади. Бу усулдан кўп ахборот тизимларида фойдаланилган. Ҳотирадаги жойни сақлашнинг бошқа усули ёрдамида ҳар бир майдон 4 қисмга бўлинади ва ҳар бир қисм ўз навбатида яна 4 қисмга бўлинади.

9 - расм. Растрли маълумотни кодлаш усулнинг мисоли

Шу бўлиниш битта алоҳида турган уяга етмагунча давом эттирилади. 9 - расмда ана шу жараён кўрсатилган ва уянинг коди биринчи марта бўлинганда катакнинг санаси “2” деб қабул қилинади ва унинг умумий майдонда эгаллаган жойини билдиради, шунга ўхшаш катакнинг иккинчи санаси “1” кейинги бўлинишида ҳосил бўлган катакнинг урнини билдиради ва ниҳоят “0” санаси алоҳида турган уяни билдиради.
Буни яна бошқа салбий томони шундаки, уянинг ичида бир неча ҳар хил элементлар мавжуд бўлса улардан фақат биттаси кўрсатилади. Айтайлик, ўсимликларнинг бир неча турлари ўрнига майдоннинг энг катта қисмини эгаллаб турган ўсимлик тури кўрсатилади.
Растрли моделни таърифлайдиган бўлсак, унинг тузилиши шундай хусусиятга эгадир, уяда маълумот бўлмаса ҳам албатта бирорта кўрсаткич билан белгиланади. Бу кўрсаткич бирорта сана ёки индекс тарзида бўлиб атрибут сифатида қўлланилади. Ҳар бир уя ўз ечимлигига кўра ажралиб туради ва ушбу ечимлик уянинг жойдаги катта кичиклигини билдиради. Уянинг ечимлиги пастроқ бўлса, ундаги тафсилот катта даражада умумлаштирилган бўлади ва шу сабабли хотирада кичикроқ жой эгаллайди. Нуқта ва чизиқлар бу форматда уянинг марказига жойлаштирилади ва бутун уяни тўлдиради. Айниқса чизиқнинг шакли бузилганлиги туфайли чегараларни аниқлаш ҳатоси катта бўлиш мумкин. Натижада чегаралар ноаниқ тасвирланиши мумкин ва у алоҳида кузатилиб рақамли тарзга айлантиришини талаб қилади. Маълумот мавжудлиги сабабли уя энг катта миқдор билан белгиланиш имконига эга бўлиши керак. Ушбу моделни тушуниш, уни ўқиш ва ёзиш, экранда кўрсатиш анча осондир. Растрли моделда нуқталарни кўрсатиш имконияти жуда ҳам чегараланган, лекин у юзани яхши таърифлаб беради.