DIFERENCIA ENTRE UN ARCHIVO RASTER Y UNARCHIVO VECTORIAL

Archivos RasterLos archivos raster (o de imagen) son datos basados en pxeles, como las fotografas digitales, que se pueden utilizar como fondos para los datos de elemento y dibujo. Por ejemplo, puede mostrar una fotografa area de una ciudad bajo una capa de calles.

Archivo Vectorial

Un archivo de vector es un archivo de grficos que contiene un vector de imagen, en lugar de una trama o una imagen de mapa de bits. Las formas y las lneas representan los grficos vectoriales, que son imgenes completamente escalables, mientras que las imgenes raster estn hechas de pxeles y no se pueden ampliar sin prdida. La siguiente lista muestra las ventajas y desventajas de los dos tipos diferentes dearchivos: Los grficos vectoriales son diferentes grficos raster como JPEG, PNG o GIF, que utilizan pxeles para definir las reas de informacin de la imagen. Mediante el uso de lneas y formas para definir la imagen, los grficos vectoriales permiten la manipulacin ms flexible del archivo de imagen. Los grficos vectoriales

Los grficos vectoriales son diferentes grficos raster como JPEG, PNG o GIF, que utilizan pxeles para definir las reas de informacin de la imagen. Mediante el uso de lneas y formas para definir la imagen, los grficos vectoriales permiten la manipulacin ms flexible del archivo de imagen. Los grficos vectoriales aparecen de forma uniforme en los bordes sin importar la forma en que se clasifican, mientras que los grficos raster aparecer irregulares o pixelados, cuando se le aumenta la escala.

Subsecciones 2.1Representacin de superficies, variables cualitativas y entidades 2.2Ventajas y desventajas de los formatos raster y vectorial 2.3Escala y modelos lgicos de datos

2Modelos lgicos. Formato raster y vectorialEl modelo logico hace referencia a como se muestrean y organizan las variables y objetos para lograr una representacin lo ms adecuada posible. En un SIG existen bsicamente dos modelos lgicos que se conocen como formato raster y formato vectorial y que dan lugar a los dos grandes tipos de capas de informacin espacial.En elformato rasterse divide el espacio en un conjunto regular de celdillas, cada una de estas celdillas contiene un nmero que puede ser el identificador de un objeto (si se trata de una capa que contiene objetos) o del valor de una variable (si la capa contiene esta variable).En elformato vectoriallos diferentes objetos se representan como puntos, lineas o polgonos (figura27). La representacin de puntos o lineas es inmediata, sin embargo al representar polgonos aparecen dos situaciones diferentes (figura25): Si los polgonos aparecen aislados los unos de los otros, como en el caso de los nucleos urbanos, cada poligono se codifica como una linea cerrada, se trata de un modeloOrientado al Objeto, tal como aparece en la figura25.c en el que el polgonoAse codifica como una nica linea.Si los polgonos se yuxtaponen, como en el caso de los trminos municipales, codificar los polgonos como lineas cerradas tiene el problema de que habra que repetir cada una de las lineas interiores; por ejemplo el lmite entre Murcia y Librilla (figura26debera introducirse dos veces, una al codificar Murcia y otra al codificar Librilla. El formato alternativo es el modeloArco-Nodocon el que se codifican las lineas por separado y, posteriormente, se define cada uno de los polgonos a partir del conjunto de lineas que lo componen. As en la figura25.d el polgonoBse codifica como la unin de los arcos2,3y4. La codificacin de polgonos con este modelo requiere por tanto dos etapas:1. Digitalizacin, durante la que se introducen los arcos2. Reconstruccin de la topologa, durante el que se definen los polgonos y se crea la tabla que relaciona polgonos con arcos. La reconstruccin de la topologa exige que la disposicin de los arcos sea topolgicamente correcta, as en la figura25.d los nodos iniciales y finales de los tres arcos deben coincidir exactamente.La mayor virtud del modeloArco-Nodoes ahorrar memoria, facilitar la digitalizacin y algunas de las operaciones de anlisis SIG, siendo hoy da el modelo ms utilizado.2.1Representacin de superficies, variables cualitativas y entidadesGeneralmente se considera que el formato vectorial es ms adecuado para la representacin de entidades o variables cualitativas y el formato raster para representar superficies. Sin embargo esto no es necesariamente as.Para representar superficies podemos considerar hasta 4 modelos posibles (figura28): Malla regular de puntos, a cada uno de ellos se asigna el valor de la variable medido en el punto. TIN (Red Irregular de Tringulos), los puntos se concentran en aquellas zonas donde la variable representada tiene mayor variabilidad. Isolineas (lineas en las que el identificador se sustituye por el valor de la variable). Raster, el rea de trabajo se divide en celdillas.

Figura 28:Modelos lgicos para representar superficies

Los tres primeros son representaciones en formato vectorial ya que se utilizan puntos o lineas para representar variables regionalizadas. El problema fundamental que plantean es que no representan a la totalidad del espacio, por tanto requieren una interpolacin ms o menos compleja para saber cual es el valor en un punto concreto. El modelo raster completa el espacio y la obtencin del valor en cualquier punto es inmediata.Para representar variables cualitativas existen dos alternativas (figura29) Formato raster Formato vectorial Arco-Nodo Formato vectorial orientado a objetos, menos adecuado debido a que se introduce mucha informacin redundantePara representar objetos las alternativas son (figura30): Formato vectorial Arco-nodo u orientado a objetos, si los polgonos no se tocan es lo mismo Formato raster, en una misma capa no pueden aparecer objetos que coinciden en el espacio

Figura 29:Modelos lgicos para representar variables cualitativas

Figura 30:Modelos lgicos para representar entidades

En el caso de variables cualitativas y objetos, el formato raster define de forma explcita el interior y de forma implcita el exterior, en el caso del formato vectorial es al revs.2.2Ventajas y desventajas de los formatos raster y vectorialEl debate acerca de la conveniencia de uno u otro modelo ha dado lugar a una abundante bibliografa, la decisin entre un modelo u otro debe, en todo caso, basarse en el tipo de estudio o enfoque que se quiera hacer, pero tambin del software y fuentes de datos disponibles.Est claro que las superficies se representan ms eficientemente en formato raster y slo pueden representarse en formato vectorial mediante los modelos hbridos (mallas de puntos, TIN e isolineas) que no resultan adecuados para la realizacin de posteriores anlisis ya que todas las operaciones que permite el modelo rster resultaran mucho ms lentas con el modelo vectorial. En general, cualquier tipo de modelizacin fsica de procesos naturales que se base en Sistemas de Informacin Geogrfica requiere una modelo de datos de tipo rster.Tradicionalmente se ha considerado que para la representacin de los objetos resulta ms eficiente la utilizacin de un formato vectorial ya que ocupa menos espacio en disco duro (aunque este ltimo problema puede compensarse mediante diversos sistemas de compresin y en todo caso es cada vez menos relevante debido a la cada vez mayor capacidad de los discos duros) y los ficheros se manejan de forma ms rpida si lo que se quiere es simplemente visualizar la capa. Sin emabargo el formato vectorial es ms lento que el raster para la utilizacin de herramientas de anlisis espacial y consultas acerca de posiciones geogrficas concretas.En el caso de las variables cualitativas estaramos en un caso intermedio entre los dos anteriores.Las ventajas del modelo rster incluyen la simplicidad, la velocidad en la ejecucin de los operadores y que es el modelo de datos que utilizan las imgenes de satlite o los modelos digitales de terreno. Entre las desventajas del modelo rster destaca su inexactitud que depende de la resolucin de los datos y la gran cantidad de espacio que requiere para el almacenamiento de los datos. Este ltimo problema puede compensarse mediante diversos sistemas de compresin. Adems en muchos casos se confunde precisin y exactitud cuando se trabaja con datos vectoriales de modo que la exactitud en las coordenadas del modelo vectorial es ms terica que real.Hoy en dia se tiende a compaginar ambos modelos facilitada por el aumento en la capacidad de los ordenadores. Se trata de representar los diferentes fenmenos espaciales con el modelo de datos ms apropiado en cada caso. En lneas generales se pueden codificar las formas en un modelo vectorial y los procesos con un modelo rster, para ello se requieren herramientas eficaces de paso de un formato al otro. Resulta sencillo, finalmente, la visualizacin simultnea de datos en los dos formatos gracias a la capacidad grfica actual.Cada uno de los modelos lgicos puede implementarse de diferentes formas dando lugar a diferentesmodelos digitales(formatos de ficheros) diferentes y por tanto incompatibles entre diferentes programas. Los formatos de ficheros pueden ser pblicos (con lo cual resulta ms sencillo desarrollar herramientas de importacin-exportacin) o privados (con lo que para implementar estas herramientas habra que pagar derechos). En los temas 4 y 9 se analizarn en detalle las caractersticas de los modelos digitales en formato raster y vectorial respectivamente.2.3Escala y modelos lgicos de datosEl concepto tradicional de escala en cuanto relacin entre dos longitudes, no tiene sentido en un SIG. Las herramientas de zoom, disponibles en cualquier programa grfico, permiten un cambio en la escala de representacin en la pantalla o en una salida impresa, sin embargo este cambio de escala de representacin no implica una cambio en la escala original de los datos.En general podemos asumir que la escala de un SIG es la de los mapas que se han utilizado como informacin de entrada (en realidad la del mapa con escala inferior si se han utilizado varias). Sin embargo no toda la informacin de entrada procede de mapas (conjuntos de puntos de muestreo, imgenes de satlite, etc.). En el caso de los mapas de puntos la resolucin se relaciona, aunque de manera algo difusa, con la distancia media entre los puntos.En SIG podemos sustituir el concepto de escala por otro concepto, algo difuso, que es el de precisin espacial de los datos. En el caso del formato raster la precisin se relaciona claramente con el tamao de las celdillas. Si hacemos un zoom excesivo aparecern los bordes de estas como advertencia de que la profundidad del zoom es excesiva, en el caso del formato vectorial no tenemos este mecanismo de advertencia y en muchos casos se fuerzan los zoom para obtener una precisin completamente ilusoria.

alonso 2006-02-13