Многим знакомо деление данных на два типа: векторные и растровые. Разница между ними в способах хранения информации: растр представляет собой «ковер», равномерно разделенный на квадраты – пиксели, подобно тетради в клетку. Вектор состоит из точек – вершин, которые задаются координатами X, Y и иногда Z и связываются между собой в случае линейных и полигональных объектов.
Подробнее о растре: пиксели – далее не делимые части растра. Обязательное условие для одного пикселя – единое значение в его границах. Но пиксели могут нести различную информацию.
1. Цвет
Самый простой пример растра – это фото, сделанное на фотокамеру. Современные устройства настолько хорошо проработаны, что пользователи часто не подозревают о том, что фото состоит из пикселей. В случае с фотографией каждый пиксель хранит информацию о цвете в виде цифр от 0 до 255. Так шифруются оттенки цветов. Если фото черно-белое (один канал), то 0 – это черный, 255 – белый.
Цветное фото имеет три канала: красный, зеленый, голубой (Red Green Blue - RGB), где каждый цвет имеет свои 256 значений. В науках о Земле тоже используются фотографии – растры – аэрофотоснимки. Они создаются различными камерами с большой высоты: от 10 метров с дронов до 60 тысяч километров над землей со спутников. В результате – цветная фотография Земли с высоты, которую потом специалисты обрабатывают в ГИС.
2. Количественные данные
Часто используется растр не с цветом, а иной числовой характеристикой в ячейках. Если пикселям присвоить значение высоты над уровнем моря, то получится цифровая модель рельефа.
В пикселях может храниться информация о температуре, так работают растры температурного распределения.
3. Качественные данные
Любую качественную характеристику можно зашифровать числом-кодом и указать в растре, а затем в легенде отобразить код как текстовое пояснение. Так обычно отображаются, например, Land Cover.