Geomatika - státnicové otázky ČVUT

Rozsáhlý soubor státnicových otázek z geomatiky obsahuje dvě PDF části o celkovém rozsahu 260 stran. Materiál spojuje informatické základy, programování, databáze a geografické informační systémy s matematickou a tematickou kartografií, fotogrammetrií, zeměměřictvím a katastrem nemovitostí. Jednotlivé okruhy jsou zpracovány jako výkladové poznámky s definicemi, postupy, vztahy, schématy, tabulkami, mapovými ukázkami a odkazy na právní nebo odborné zdroje.

První část začíná reprezentací informací v počítači. Vysvětluje číselné soustavy, dvojkový doplněk, zobrazení celých a desetinných čísel, mantisu, exponent a numerické nepřesnosti. Navazuje rastrová a vektorová grafika, obrazové formáty, barevné modely, komprese, georeferencované rastry a základní transformace digitálního obrazu. Databázový blok se věnuje relačnímu modelu, normalizaci, integritním omezením, primárním a cizím klíčům, kardinalitě, spojování tabulek a práci s dotazy.

Programovací témata shrnují základní a odvozené datové typy, ukazatele, reference, dynamickou alokaci, hlavičkové soubory, překlad programu, preprocesor, funkce a předávání parametrů hodnotou nebo referencí. Popsány jsou také kontejnery, iterátory a další prvky jazyka C++. Tyto kapitoly vytvářejí technický základ pro následné zpracování prostorových dat a práci s geoinformatickým softwarem.

Další blok první části představuje geografické informační systémy, jejich princip, význam, použití a významné produkty. Rozlišuje rastrový a vektorový datový model, geometrické prvky bod, linie a plocha, atributová data, topologii a kontrolu dat. Samostatné otázky probírají převod mezi rastrovými a vektorovými daty, vektorizaci, rasterizaci, převzorkování a skenování. Georeferencování je spojeno s identickými body a afinními, polynomickými či projektivními transformacemi. Materiál dále pokrývá prostorové analýzy, interpolaci, nákladové povrchy, síťové úlohy, webové mapové služby a digitální modely terénu v rastrové, vektorové a TIN reprezentaci.

Druhá část začíná matematickou kartografií. Vysvětluje referenční plochy Země, geoid, elipsoid a kouli, zeměpisné a kartografické souřadnice, důležité křivky, loxodromu a ortodromu. Rozebírá kartografická zobrazení, jejich klasifikaci, délkové, plošné a úhlové zkreslení, podmínky konformity a volbu zobrazení pro různé účely. Navazují konkrétní projekce a souřadnicové systémy používané při mapování.

Historicko-kartografické kapitoly sledují vývoj map od antiky a středověku přes renesanci až k historickým topografickým mapováním a národním atlasům. Další otázky se zabývají jazykem mapy, mapovými znaky, písmem, geografickým názvoslovím, znázorněním reliéfu, státními mapovými díly a databázemi geografických názvů. Tematická kartografie zahrnuje mapy přírodních a společenských jevů, bodové, liniové a plošné metody, kartodiagramy, kartogramy, anamorfózu, barevné systémy a kompozici mapy. Zastoupeny jsou rovněž tiskové a reprodukční techniky.

Fotogrammetrická část vysvětluje průsekovou a stereofotogrammetrii, snímkové dvojice, prostorové vyhodnocení, kalibraci digitálních kamer, přesnost a tvorbu ortofota. Praktické zeměměřické okruhy potom přecházejí k obnově katastrálního operátu novým mapováním nebo na podkladě pozemkových úprav, zjišťování hranic a dokumentaci výsledků měření.

Závěr druhé části se soustředí na historii pozemkové evidence a současný katastr nemovitostí, obsah katastrálního operátu, formy katastrální mapy a státní bodová pole. Podrobněji zpracovává geometrický plán, záznam podrobného měření změn, revizi údajů, opravu chyb, zpřesňování a vytyčování hranic pozemků. Celek tak pokrývá 50 tematických okruhů od počítačového zpracování dat až po kartografickou a katastrální praxi. V části věnované prostorovým datům jsou porovnávány výhody a omezení bodové, liniové a plošné reprezentace, rastrových buněk a atributových tabulek. Výklad pracuje s vrcholy, uzly, hranami, polygony, sousedností a návazností objektů. U transformací uvádí potřebné počty identických bodů a vliv dalších bodů na přesnost. Analytické otázky zahrnují hledání nejkratších cest, kumulativní náklady, morfometrické charakteristiky reliéfu a interpolaci hodnot z měřených bodů. Fotogrammetrické kapitoly propojují geometrii snímku, orientaci, stereoskopický vjem, digitální model reliéfu a převod středového promítání na ortogonální obraz. Katastrální témata rozlišují soubor geodetických a popisných informací, předmět evidence, listiny, měřickou dokumentaci a postupy při změně či kontrole evidovaných údajů.