14 กุมภาพันธ์ 2553

บทที่ 2 ขั้นตอนการดำเนินงานสำหรับการสร้างแผนที่ตัวเลข

ขั้นตอนระเบียบวิธีการจัดสร้างแผนที่ตัวเลข ไม่ค่อยจะต่างจากการออกแบบระบบข่าวสาร(Information System)เท่าไหรนัก เพราะข้อมูลแผนที่ที่จัดเก็บก็ถือว่าเป็น ข่าวสาร(Information)เช่นเดียวกัน เพียงแต่ต้องมีข้อมูลภาพ(Graphic)เกี่ยวข้องด้วย ฉะนั้นอุปกรณ์ที่นำเข้าข้อมูลแผนที่จึงเป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างจะมีมากมายและพิเศษกว่าการนำเข้าข้อมูลเพื่อจัดเก็บในฐานข้อมูลธรรมดา ยกตัวอย่างการนำเข้าข้อมูลที่ได้มาจากภาพถ่ายทางอากาศ หรือภาพถ่ายดาวเทียม ที่ต้องมีการดำเนินกรรมวิธีทางหลักของการสำรวจด้วยภาพถ่าย(Photogrammetry) ซึ่งอาจจะต้องมีอุปกรณ์จำพวก scanner ฟิลม์ภาพถ่ายหรือเครื่องอ่าน ข้อมูลภาพจากดาวเทียม ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตแผนที่ตัวเลขมีค่าสูงขึ้นตามลำดับ

ในหลักการทั่วๆไปของขั้นตอนการดำเนินงานสำหรับการสร้างแผนที่ตัวเลข อาจจะแบ่งขั้นตอนได้ดังนี้

1.ขั้นตอนการกำหนดวัตถุประสงค์สำหรับการสร้างแผนที่ตัวเลข

2.ขั้นตอนในการรวบรวมข้อมูล ด้านแผนที่

3.ขั้นตอนการออกแบบฐานข้อมูล

4.ขั้นตอนการทำ data dictionary

5.ขั้นตอนการนำเข้าข้อมูลแผนที่ เพื่อให้อยู่ในรูปลักษณะตัวเลข

6.ขั้นตอนการจัดเก็บแผนที่ตัวเลข ในรูปของสื่อทางคอมพิวเตอร์ เช่น CD-ROM และแจกจ่ายต่อไป

1.ขั้นตอนการกำหนดวัตถุประสงค์สำหรับการสร้างแผนที่ตัวเลข
สำหรับขั้นตอนขั้นนี้นับเป็นส่วนสำคัญที่สุด ในการทำงาน เนื่องจากแผนที่ตัวเลข ไม่ได้เป็นสิ่งที่เป็นคำตอบทุกอย่าง บางคนอาจเข้าใจว่า เมื่อมีแผนที่ตัวเลขแล้ว เป็นสิ่งที่สามารถทำอะไรก็ได้ ต้องทำความเข้าใจว่า แผนที่ตัวเลขอาจถูกออกแบบมาสำหรับงานด้านนี้ แต่ไม่เหมาะสมหรือ อาจต้องมีการดัดแปลงเล็กน้อยเพื่อ ให้เหมาะแก่การทำ งานอีกประเภทหนึ่ง ยกตัวอย่าง แผนที่ตัวเลขที่ผลิตมาสำหรับงานด้าน การเขียนแผนที่ (Cartography) อาจจะถูกออกแบบมาไม่เหมาะสมต่อการทำงานด้าน GIS หรือ แผนที่ตัวเลขที่ใช้ด้านการทหารอาจจะมีข้อมูลน้อยไปสำหรับทางด้านพลเรือนหรือธุรกิจ ฉะนั้นในขั้นตอนนี้ โดยมากจะเป็นการประชุมระหว่างหน่วยงานที่สร้างแผนที่ กับผู้ที่จะใช้แผนที่ตัวเลขว่า วัตถุประสงค์ในการผลิตแผนที่ตัวเลขคือนำไปใช้ในงานประเภทใด

2.ขั้นตอนในการรวบรวมข้อมูล ด้านแผนที่

ขั้นตอนนี้ ต้องรวบรวมข้อมูลแผนที่ ซึ่งปกติจะอยู่ในรูปของสิ่งพิมพ์ ภาพถ่ายทางอากาศ ภาพถ่ายดาวเทียม ตลอดจน เอกสารประกอบหลายอย่าง ซึ่งอาจจะได้มาจากการสำรวจภาคพื้นดิน หรือ การวิเคราะห์ภาพดาวเทียมทางคอมพิวเตอร์ (Supervised or Unsupervised Classification) หรืออาจเป็นข้อมูลทางแผนที่ที่เป็นตัวเลขที่หน่วยงานอื่น จัดทำไว้แล้ว เพื่อลดปริมาณงานซ้ำซ้อน ในการวางแผนงานที่ดี ผู้ที่เป็นหัวหน้าควบคุมงาน ต้องสามารถที่จะมีความรู้หลายด้าน เพื่อในการสั่งงาน ตลอดจนการตรวจสอบ เพื่อจะได้เป็นที่มั่นใจว่า ข้อมูลแผนที่ที่รวบรวมมาได้นั้น จะมีพอเพียงและมีความถูกต้องต่อมาตรฐานในการจัดทำแผนที่ตัวเลข และที่สำคัญคือตรงต่อ วัตถุประสงค์ของการสร้างแผนที่ตัวเลข

3.ขั้นตอนการออกแบบฐานข้อมูล

ในขั้นตอนนี้ค่อนข้างจะยากเพราะ ต้องมีการใช้ ทฤษฏีและความรู้ทางด้านการออกแบบฐานข้อมูล(Database Design)แต่ก็มีหลักการ ง่ายๆ คือ ประการแรก ให้ท่านแบ่งข้อมูลแผนที่ เป็นสองส่วนเสียก่อน คือส่วนแรก ในส่วนของข้อมูลภาพ ส่วนที่สองคือส่วนที่เป็นข้อมูลคำอธิบาย (Attribute) ในส่วนของที่เป็นข้อมูลภาพให้ท่านแบ่งข้อมูลภาพตามลักษณะเด่น(feature)ของข้อมูลภาพเช่น ข้อมูลภาพในส่วนที่เป็นถนน กับข้อมูลภาพในส่วนที่เป็นทางน้ำ ย่อมมีลักษณะเด่น(Feature) ของข้อมูลที่ต่างกัน แม้ว่าข้อมูลทั้งสองประเภทจะมีโครงสร้างข้อมูลที่เป็น เส้น(Line) เหมือนกัน หรือข้อมูลที่เป็นแหล่งน้ำ เช่น แม่น้ำ หรือ อ่างเก็บน้ำ แม้ว่าจะมีลักษณะเด่น(Feature)ทางข้อมูลเหมือนกับทางน้ำ แต่มีโครงสร้างข้อมูลที่ต่างกัน คือ ทางน้ำมีโครงสร้างข้อมูลเป็น เส้น (Line) แต่ ข้อมูลที่เป็นแหล่งน้ำจะมีโครงสร้างข้อมูลเป็น รูปเหลี่ยม(Polygon) จึงควรแยกข้อมูลออกจากกัน ข้อมูลที่แยกจากกันนี้เราเรียกว่า layer หรือ coverage ส่วนหลายๆ layer หรือ หลายๆ coverage รวมกันเราเรียกว่า 1 workspace จากนั้นในแต่ละ layer หรือ coverageให้มาพิจารณาถึงข้อมูลในส่วนที่เป็นข้อมูลคำอธิบาย(Attribute) เพราะแต่ละลักษณะเด่น(Feature) ของแต่ละ layer ต้องเชื่อมต่อกับ ฐานข้อมูลเพื่ออธิบายความแตกต่างข้อมูลทั้งหมดใน layer นั้น ขั้นตอนนี้จะเหมือนกับการออกแบบฐานข้อมูลที่เป็นตัวอักษรทั่วๆไป โดยในหลักการการออกแบบฐานข้อมูลตัวอักษรเพื่ออธิบาย ลักษณะเด่น(Feature) จะเป็นการออกแบบในลักษณะของ รูปแบบความสัมพันธ์(Relational Model) นั้นคือการนำข้อมูลมาผ่านกระบวนการ Normalize เพื่อแยกข้อมูลที่อยู่ในลักษณะของตาราง(Table) ออกเป็น หลายTable เพื่อให้เข้ากับกฎต่างๆของการออกแบบในลักษณะของรูปแบบความสัมพันธ์(Relational Model)

4.ขั้นตอนการทำ data dictionary

ขั้นตอนนี้ให้ผู้ใช้ เข้าใจในโครงสร้างของข้อมูลที่เราออกแบบไว้ทั้งในส่วนของข้อมูลแผนที่ที่เป็นภาพ(Graphic) ที่ถูกเราจัดแบ่งออกมาเป็น layer หรือ coverage โดยที่ส่วนของที่เป็นข้อมูลคำอธิบาย(Attribute)ของแต่ละลักษณะเด่น(feature) จะแสดงประกอบ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถรู้ถึง โครงสร้างข้อมูล ตัวอย่างของ data dictionary ได้แสดงไว้ ใน ดัชนี ก.

5.ขั้นตอนการนำเข้าข้อมูลแผนที่ เพื่อให้อยู่ในรูปลักษณะตัวเลข

ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนที่เสียเวลาที่สุด และอาจต้องใช้เวลา เกือบ 60-70 เปอร์เซนต์ของโครงการทั้งหมด โดยจุดมุ่งหมายของในขั้นตอนนี้ก็คือ การนำเข้าข้อมูลแผนที่ให้อยู่ในรูปของตัวเลขในรูปแบบโครงสร้างข้อมูลที่ได้ผ่านการออกแบบไว้ทั้งในส่วนของข้อมูลที่เป็นภาพ(Graphic)และส่วนของข้อมูลที่เป็นคำอธิบาย(Attribute) ความรวดเร็วของการนำเข้าข้อมูลขึ้นอยู่กับ การควบคุมและบุคลากรที่มีความสามารถ และ อุปกรณ์เครื่องมือในการนำเข้า

6.ขั้นตอนการจัดเก็บแผนที่ตัวเลข ในรูปของสื่อทางคอมพิวเตอร์ เช่น CD-ROM และแจกจ่ายต่อไป

ปัจจุบันกระแสการจัดทำข้อมูลแผนที่ตัวเลข ให้อยู่ในรูปแบบของ metadata นั่นคืออยู่ในรูปแบบข้อมูลที่สามารถแลกเปลี่ยนและใช้ร่วมกันในระหว่าง โปรแกรม โดยไม่ต้องเสียเวลาในการ แปลง(Convert) เป็นสิ่งที่เป็นความต้องการของนักทำแผนที่ตัวเลขทั่วไป ในประเทศสหรัฐอเมริกาเอง ในทางทหารก็เกิดมาตรฐานข้อมูลที่เรียกว่า Digest เพื่อกำหนดโครงสร้างข้อมูลของแผนที่ตัวเลขที่ใช้ในวงการทหาร โดยในหลักการจะมีอยู่ 3 ระดับคือ

ระดับ 0 (Level 0) คือแผนที่ตัวเลขที่มีมาตรฐานในระดับมาตราส่วน 1: 1 000 000

ระดับ 1 (Level 1) คือแผนที่ตัวเลขที่มีมาตรฐานในระดับมาตราส่วน 1: 250 000

ระดับ 2 (Level 2) คือแผนที่ตัวเลขที่มีมาตรฐานในระดับมาตราส่วน 1: 50 000

ในประเทศไทยเองก็มีการพยายามให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลแผนที่ตัวเลขสร้างข้อมูล(Meta data)ออกมาในลักษณะมาตรฐานใช้ร่วมกัน ทางกรมแผนที่ทหาร เองก็มีความพยายามทีจะทำแผนที่ตัวเลขให้ออกมาในลักษณะ Meta data โดยตั้งรูปแบบข้อมูลแผนที่ตัวเลขออกมาใน 7 รูปแบบคือ

ส่วนที่เป็น Vector มีรูปแบบข้อมูลดังต่อไปนี้

Vmap อยู่ในมาตรฐานของ Digest

Shape file มาตรฐานข้อมูลที่ใช้ใน software ส่วนมาก

Dgnหรือ DXF มาตรฐานข้อมูลที่ใช้ใน software ส่วนมาก

ส่วนที่เป็น Raster มีรูปแบบข้อมูลดังต่อไปนี้

DTED อยู่ในมาตรฐานของ Digest

ADRG อยู่ในมาตรฐานของ Digest

Geotiff มาตรฐานข้อมูลที่ใช้ใน software ส่วนมาก

ข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม ภาพถ่ายทางอากาศหรือภาพแผนที่ที่มิได้ผ่านกระบวนการตรึงให้เข้ากับพิกัดโลก(Georeference)ในส่วนของที่เป็นตัวเลข ปัจจุบันจะผลิตออกมาในลักษณะ ของ Tiff

โดยที่มีการตกลงกันว่า กรมแผนที่ทหารจะผลิตข้อมูลออกมาในลักษณะ 7 รูปแบบ หน่วยราชการที่มีความต้องการข้อมูลแผนที่ตัวเลข ต้องมีเครื่องมือหรือโปรแกรมที่จะรับข้อมูลทั้ง 7 รูปแบบได้

เรื่องราวของ แผนที่ตัวเลข เป็น ข้อมูลที่เราสามารถจะนำไปใช้ประโยชน์ได้ในหลายรูปแบบ ข้อมูลแผนที่ตัวเลขที่ผ่านการออกแบบมาเป็นอย่างดี และผลิตเพื่อแจกจ่ายที่เป็นในรูปแบบข้อมูลที่เป็นมาตรฐาน นอกจากจะเป็นการลดความไม่เข้ากันในระหว่างขั้นตอนการแลกเปลี่ยนข้อมูลแล้ว ยังเป็นการลดความซ้ำซ้อนในการจัดทำข้อมูล จึงเป็นสิ่งที่หน่วยงานที่ใช้ข้อมูลแผนที่ตัวเลขควรคำนึงถึง ก่อนที่จะจัดทำระบบ ในอดีตที่ผ่านมา หลายหน่วยงานที่จัดทำระบบขึ้นมา มักจะคำนึงถึงเฉพาะเรื่อง ที่เกี่ยวกับ Hardware และ Software มากกว่าที่จะคำนึงในส่วนของ บุคลากรและข้อมูล เมื่อจัดหาระบบขึ้นมาใช้งาน มักจะทำงานออกมาเป็นผลผลิตไม่ตรงตามเป้าหมายที่วางไว้ ก่อให้เกิดความเสียหายต่อหน่วยงานเอง จึงเป็นส่วนที่นักวิเคราะห์ระบบต้องคำนึงไว้








ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น