Теоретичні відомості та методи вирішення задачі

Топографические карты

Топографическая карта — называется подробное и точное изображение местности на плоскости, выполненное условными знаками с уменьшением всех линий местности. Топографическая карта содержит сведения об опорных геодезических пунктах, рельефе, гидрографии, растительности, грунтах, хозяйственных и культурных объектах, дорогах, коммуникациях, границах и других объектах местности. Полнота содержания и точность топографических карт позволяют решать различные технические задачи.

Отношение, показывающее, во сколько раз все линейные размеры местности уменьшены при изображении их на карте, называется масштабом карты. Чем меньше это уменьшение, тем изображение местности, а, следовательно, и масштаб карты будут крупнее, и наоборот. Очевидно, чем крупнее масштаб карты, тем подробнее и точнее можно изобразить на ней местность.

По крупномасштабным топографическим картам и планам можно достаточно подробно и точно изучать, местность и ориентироваться на ней, производить необходимые измерения и расчеты, например, планировать положение дорожных сетей и многое другое.

Все местные предметы изображаются на картах условными знаками. В рамках данного дипломного проекта нас будут интересовать только условные обозначения рельефа и типа местности, а также обозначения водных объектов. На топографических картах рельеф изображается горизонталями.

Рис 1. Модель горы

Представим себе модель горы (Рис. 1), рассеченной горизонтальными плоскостями, расположенными одна от другой на равных расстояниях по высоте. Обведя карандашом на бумаге основание горы и все полученные следы сечения, получим ряд кривых замкнутых линий, соединяющих точки с одинаковой высотой над основанием горы. Замкнутые кривые линии, соединяющие точки с одинаковой высотой, называются горизонталями.

По одним горизонталям невозможно определить, в каком направлении повышается или понижается местность. Для обозначения этого направления на некоторых горизонталях перпендикулярно им ставят короткие черточки — указатели ската (бергштрихи). Они всегда направлены в сторону понижения ската.

Более наглядное представление рельефа, а также некоторые другие полезные обозначения представлены в таблице 1.

Таблица 1 — Условные обозначения некоторых объектов на топографической карте.

Рельеф местности.

Подписи горизонталей в метрах и указатели направления скатов (бергштрихи).

Реки и ручьи.

В данном дипломном проекте мы пишем программу для компьютера. Наша программа — своего рода интеллектуальная система. А любая система может работать только с определенной информацией, или с той информацией, которая приведена к определенному виду. Наша программа может работать практически с любыми топографическими картами, но для лучшего распознавания объектов и для уменьшения количества ошибок следует определить некоторые критерии для карт, с которыми должна работать программа:

• — Разрешение (количество пикселей на единицу площади изображение) не менее 400 пикселей на дюйм;
• — Отсутствие шумов, посторонних элементов (сгибов и вытертостей на карте);
• — Все или большинство линий имеют соответствующие им подписанные высоты;
• — Цифры и линии изображены одним цветом, который более не присутствует на карте.