В.В. Попович – д.т.н., профессор, гл. конструктор,
ЗАО «СПИИРАН-Научно-техническое Бюро Высоких Технологий» (Санкт-Петербург) E-mail: popovich@oogis.ru
Л.А. Ведешин – д.т.н., науч. сотрудник,
Институт космических исследований РАН (Москва) E-mail: vedeshin40@mail.ru
Постановка проблемы. 19 ноября 2019 г. исполняется 20 лет со дня принятия решения о проведении Всемирного дня Географических информационных систем (ГИС). Основная идея данной статьи заключается в обсуждении феномена, объединяющего такие два понятия, как «географическая информационная система» и «пространство», с точки зрения компьютерных наук. Предмет и объект исследования в этой области имеют свою историю.
Цель. Рассмотреть философские аспекты таких понятий, как пространство, время, точка, и как они сочетаются в ГИС-системах. Результаты.Затронуты проблемы обнаружения объектов в различных средах. Понятие точки в многомерном признаковом пространстве является не такой уж абстракцией при обработке гиперспектральных данных дистанционного зондирования. Каждое измерение представляется точкой в указанном пространстве. Точки могут кластеризоваться, характеризуя объект исследований. Множества и меры (например, евклидово расстояние) дополнительно характеризуют эти объекты. На этом построено распознавание объектов по их спектральным и текстурным признакам. Как известно, каждая абстракция типа точка имеет свою интерпретацию и может быть представлена в различных измерениях: 1D, 2D, 3D или nD. Из курса линейной алгебры известны такие понятия, как пространство и подпространство. Исследована связь этих понятий: алгебраического понятия пространство и понятия точка и его обобщения.
Практическая значимость. Для ГИС-приложений важное значение имеют определенные свойства и физические параметры базовых понятий, таких как точка и пространство, их динамическая трансформация и изменчивость. Еще более важным является фактор вычислимости данных характеристик с помощью различных методов в интересах конечного пользователя. Излагаемый материал сложно уложить в какую-то известную парадигму (линейная алгебра, философия или компьютерные науки), поэтому в статье рассматривается важная тема, связанная с определением понятияпространство в геоинформатике.
- Ведешин Л.А., Попович Т.В., Смирнова О.В. Разработка концепции центра мониторинга обстановки в целях обеспечения безопасного судоходства по Северному морскому пути // Системы высокой доступности. 2016. Т. 12. № 4. С. 41−46.
- Интеллектуальные географические информационные системы для мониторинга морской обстановки / Под общ. ред. чл.-корр. РАН Р.М. Юсупова и д.т.н. В.В. Поповича. СПб.: Наука. 2013. 284 с.
- Лаверов Н.П., Попович В.В., Ведешин Л.А., Гальяно Ф.Р. Методы анализа данных дистанционного зондирования Земли // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 6. С. 145−153.
- Лаверов Н.П., Попович В.В., Ведешин Л.А., Коновалов В.Е. Современные подходы и возможности системы освещения обстановки в Арктике в интересах обеспечения безопасного судоходства Северного морского пути // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 3. С. 141−157.
- Огурцов А.П. Дисциплинарная структура науки. Ее генезис и обоснование. 1988.
- Попович В.В., Ведешин Л.А. Проблемы «Больших данных» (Big Data) в морских системах мониторинга // Системы высокой доступности. 2016. Т. 12. № 1. С. 59−61.
- Теория обнаружения и поиска подвижных объектов / Под общ. ред. д. т. н. В.В. Поповича. СПб.: Наука. 2016. 424 с.
- Шраер О., Спернер Г. Введение в линейную алгебру в геометрической интерпретации (Einfuhrung in die analytische Geometrie und Algebra) / Пер. с немецкого Г. Ольшанского. М.-Л.: ОНТИ. 1934. 210 с.
- Blasch E. Fundamentals of Information Fusion and Applications. Tutorial. TD2. Fusion. 2002.
- Eilenberg S., MacLane S. A general theory of natural equivalences // Transactions of the American Mathematical Society. 1945. V. 58: P. 231−294.
- Kant I. Of Pure Reason (Kritik der reinen Vernunft) / Trans. Norman Kemp Smith. N.Y.: St. Martins. 1965. A 51 / B 75. 1781.
- Koopman B.O. Theory of search: 2.Target detection // Operations Research. 1956. V. 4. № 5.
- MacLane S. Categories for the Working Mathematician. Springer. 1971.
- Thill J.-C. Is Spatial Really That Special? A tale of Spaces // Information Fusion and Geographic Information Systems: Towards the Digital Ocean. Lecture Notes in Geoinformation and Cartography 5. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2011. P. 3−12.