len zijn er voor bepaalde toepassingen aanzienlijke
voordelen. Er zijn zeer snelle in- en uitvoerappara-
ten (respektievelijk de Scanner en de inktjetplotter).
De fysieke opslag is relatief eenvoudig van opzet en
goed toegankelijk, terwijl er voor basisbewerkingen
Software beschikbaar is (de remote sensing en ande
re beeldverwerkingstechnieken gebruiken de raster-
gegevensstruktuur al langer).
Een belangrijke eigenschap van de rastergegevens-
struktuur is dat niet de geografische entiteit, zoals
bij vectorgegevensstrukturen, maar een ruimtelijke
eenheid de basiseenheid van de struktuur vormt.
Figuur 2. Basisvormen ruimtelijke eenheden.
Figuur 2 geeft de belangrijkste mogelijke ruimtelijke
eenheden (het Vierkant, de driehoek en de zeshoek).
Het Vierkant is de meest voorkomende eenheid, om-
dat deze het beste aansluit bij computertalen (met
name FORTRAN - het werken met matrici) en bij de
hardware (rasterbeeldscherm en regeldrukker). Een
ander belangrijk voordeel van het Vierkant is dat het
opgedeeld kan worden in gebieden die eenzelfde vorm
en orientatie hebben, iets wat met driehoeken en zes
hoeken niet mogelijk is. Deze eigenschappen van de
rasterstruktuur met als basiseenheid het Vierkant
hebben er toe geleid dat de meest voorkomende ras-
tergegevensstruktuur de zgn. quadtree is (zie figuur
3).
1.1
1.2
2
1.3
1.4
3
411
412
4.2
413
4.3
4.4
Figuur 3. Quadtree.
Bij het gebruik van een quadtree wordt de totale kaart
beschouwd als een Vierkante matrix K, waarvan de
dimensie een macht van 2 is (bijv. 2n). Deze matrix
K kan vervolgens verdeeld worden in vier gelijke
matrici (Kl, K2, K3 en K4). Dit proces kan recursief
herhaald worden tot op het niveau van het enkelvoudige
rastervierkantje. Overigens is de grootte van dit
basisrastervierkantje vrij te kiezen, maar wordt vaak
door randvoorwaarden bepaald. In de remote sensing
bijvoorbeeld door het oplossend vermögen van de
Scanner van een satelliet. K wordt wel de wortel van
de zo ontstane boom van het kaartbeeld genoemd.
Uit figuur 3 blijken verder de volgende eigenschappen
van een quadtree:
- door de recursieve onderverdeling van de matrix
K ontstaat een regelmatige hierarchische struktuur;
- het schalingssysteem binnen de quadtree is geba-
seerd op machten van 2;
- er zijn snelle zoekoperaties mogelijk.
AI met al een geschikte struktuur voor grote gegevens-
bestanden. Figuur 3b geeft aan hoe een quadtree ge-
vuld kan worden met geografische gegevens. De quad
tree bestaat in diverse Varianten, o. a. de point-
quadtree en de area-quadtree. Werkt men in drie
dimensies, dan spreekt men van een octree. Ook be-
staan er nog andere Varianten op een rastergegevens-
struktuur gebaseerd op Vierkanten. Bekend zijn o. a.
de scan-line-methode (het resultaat van datareduktie)
en de peano-scan (een n-dimensionale ruimte wordt
gereduceerd tot een lijn).
Figuur 4. Het gebruik van 1, resp. 2 bitplanes.
Uit figuur 4a blijkt dat er volgens het basisconcept
van de rastergegevensstruktuur per rastervierkant
een waarde bekend is die in relatie staat tot het in
digitale vorm aanwezige verschijnsel waarvan het
rastervierkant deel uitmaakt. In het geheugen van de
Computer wordt elk Vierkant vertegenwoordigd door
een binaire code. In het meest eenvoudige geval is
elk Vierkant gekoppeld aan 6Cn bit. Het vakje kan zo
de waarde 1 of 0 hebben, dat wil zeggen het verschijn
sel is aanwezig of niet. Deze manier van opslag geeft
de kartograaf maar beperkte mogelijkheden, zoals
uit de figuur blijkt. Er kunnen eigenlijk alleen maar
zwart-wit kaarten in het bestand opgenomen worden,
terwijl het niet mogelijk is bijvoorbeeld op het land
onderscheid in verschijnselen aan te brengen. Om
het systeem meer mogelijkheden te geven moeten
we per Vierkant meerdere bits kunnen gebruiken. Zo
leveren 4 bits per rastervierkant al 16 combinaties
op (2^). Figuur 5 laat dit gebruik van meerdere zgn.
22
KT 1986. XII. 2
