Статьи

Способы упростить создание векторных геоданных

Картография ГИС БПЛА и ДЗЗ
Источник: Esri MapBook, Volume 34, 2019, page 144-145

*В статье рассказывается об опыте участия автора в проекте компании ООО "Интеллектуальные медиа системы" (https://smartms.ru/). Упоминание компании согласовано с её директором.

Сегодня мы хотим рассказать об одном из проектов, где требовалось в сжатые сроки получить набор векторных данных в определенном формате.

Предметной областью проекта стали схемы горнолыжных курортов и сопутствующей туристской инфраструктуры. Результирующими данными должны были стать json-файлы определенной структуры, которые затем загружались в базу данных для работы мобильного приложения-навигатора.
Осложнением в данном проекте было то, что на момент включения всей команды ГИС-операторов ещё не до конца была согласована структура самих итоговых данных и алгоритмы поиска маршрутов.
Вся команда проекта была распределена как в пространстве, так и по разным часовым поясам. При этом совместных общих встреч у полностью всей команды не было… оказалось, что и без этого можно организовать процесс создания геоданных с параллельными правками структуры и параметров выходных данных. Коммуникация группы по подготовке геоданных проходила с помощью мессенджера.
Сразу оговоримся, что вся работа с геоданными проводилась средствами ArcGIS for Desktop. Но, уверены, что похожие практики можно использовать и в рамках иного ГИС-обеспечения.
Фрагмент схемы для стадии приемки геоданных

Какие же способы помогли нам справиться с этой задачей?

Во-первых, это формирование единого шаблона как базы геоданных (БГД), так и проекта карты.
В модели БГД мы активно применяли подтипы и домены, а также автозаполнение части атрибутов. Это помогло уменьшить количество атрибутивных ошибок при вводе информации. Плюс существенно сократило время на внесения значений - выбрать вариант из выпадающего списка однозначно быстрее, чем набрать его вручную.
Использованные правила топологии явились отличным лекарством от геометрических проблем, так как для данного проекта была важна топологическая связность объектов всей горнолыжной инфраструктуры. Автоматизированная проверка правил помогает подсветить все нарушения. Возможности пакетного исправления нарушений правил также экономят время на проверке результата.
Опыт использования правил топологии БГД очень хорошо тренирует аккуратность исполнителей. Мало кому нравится, что выполненная работа возвращается на доработку снова и снова) Обычно хватает 2-3 возвратов уже на первом участке работ одного ГИС-оператора, чтобы на последующих участках ошибки были сведены к минимуму или исчезли вовсе.

Общий рабочий процесс подготовки геоданных

Разработанные единые условные знаки для задач создания и редактирования данных помогли нам упростить коммуникацию в мессенджере. Так как каждый из нас использовал одни и те же обозначения объектов, то любой вопрос со скриншотом карты легко понимался остальными участниками группы. И мы не тратили дополнительное время на уточнения типа “что же хотел сказать автор вопроса”.
Мы использовали два набора условных обозначений:
  1. для редактирования и проверки на промежуточных стадиях подготовки. Здесь с помощью обозначений подсвечивали согласованные правила корректности геоданных. Например, важным параметром было направление оцифровки линейных объектов - в этом случае на линиях указывались стрелки.
  2. для проверки на стадии приемки и для оформления схем. Единый шаблон позволил нам быстро формировать схемы для разных курортов.
Фрагмент схемы для стадии редактирования геоданных

Во-вторых, мы частично использовали уже готовые данные, которые требовалось при необходимости лишь уточнить и актуализировать. Такое выполнение задачи в целом занимает меньше времени, чем создание всех объектов “с нуля”.
В качестве исходных готовых геоданных мы использовали данные OpenStreetMap, откуда мы смогли получить объекты сопутствующей туристской инфраструктуры курортов, и открытые цифровые модели рельефа (ЦМР), используемые в том числе для проверки соответствия направлений оцифровки линейных объектов.
Выделяемые объекты туристской инфраструктуры из данных OpenStreetMap

В-третьих, это использование инструментов автоматизации обработки геоданных, которые мы применяли на всех этапах. Нами были использованы:
  1. ModelBuilder для пакетной обработки наборов данных и обновления БГД. Здесь мы реализовывали простые стандартные коллекции операций.
  2. Data Interoperability для промежуточной обработка геоданных с параллельной трансформацией и изменением структуры.
Выбор между ModelBuilder и Data Interoperability опирался на то, с помощью какого модуля было проще создать модель геообработки и какая из них выполнялась быстрее.
  1. свой скрипт по конвертации в итоговый формат приложения. Да, для финального этапа пришлось-таки привлечь разработчика, так как реализация собственного скрипта была намного быстрее, чем настройка аналогичной модели стандартными средствами.
Этапы подготовки исходных растровых геоданных для загрузки в БД приложения

В целом же, использование шаблона и средств автоматизации позволяет достаточно быстро актуализировать наборы геоданных по конкретным участкам, если возникает необходимость внести правки в структуру данных. Достаточно изменить шаблон и настроить модель по переносу геоданных в новую структуру.
Дополнительным плюсом введения всех этих средств оптимизации создания геоданных стало то, что мы довольно быстро согласовали итоговую структуру данных. Так как мы сократили общее время работы над одной территорией, то смогли быстрее переходить к новым курортам и тем самым быстрее выявлять наличие ещё не учтенных объектов и параметров. Тем самым мы с небольшим количеством итераций смогли создать итоговую структуру и сфокусироваться только на создании нужных наборов геоданных.

Рассмотренные сегодня способы облегчения своей работы достаточно очевидны. И несмотря на это, практика показывает, что всё ещё не всегда при организации таких работ применяются средства контроля и оптимизации трудозатрат. Своим примером мы хотели показать, что использование стандартных средств программного обеспечения действительно могут упростить многие рабочие процессы. Очень важно выделять время в своем рабочем графике на изучения встроенных средств ПО, которые позволяют оптимизировать рутинные операции. И не менее важно внедрять эти полученные знания не только в свою практику, то в практику своих коллег. Так все получают бОльшую выгоду и в целом могут существенно упростить свои рабочие процессы.