برای بررسی و مقایسه فرمت های وکتور (Vector) و رستر(Raster) در GIS  ابتدا لازم است مرور کلی بر ماهیت آنها داشته باشیم و سپس کاربرد ها ، مزایا و معایت آنها را بررسی کنیم :

در سیستم های اطاعات مکانی(GIS) دو روش مختلف برای نشان دادن داده های فضایی و جغرافیایی وجود دارد که عبارتند از Vector و Raster 
با این حال، تمایز بین انواع داده های وکتوری (برداری) و رستری (شطرنجی) به GIS منحصر نمیشود و در دیگر صنایع نیز مانند : تصویر برداری و طراحی های گرافیکی نیز کاربرد دارند . به عنوان مثال نرم افزار Photoshop از فرمت رستری و Corel Draw از فرمت وکتوری استفاده می کنند .

* پیش از مرحله تجزیه و تحلیل می بایست فرمت مناسب را با توجه مزایا و معایب آن درست انتخاب کنیم  .

Vector

نقشه های وکتوری از نظر ساختاری متشکل از نقطه (Point) ، خط (Line) و پلی گن (Polypon) هستند که هرکدام از این ساختارها می توانند با یکدیکر اتصال یا همپوشانی نیز داشته باشند . در عوارض خطی نقاط ابتدا و انتها را END  و  نقاطی که بین دونقطه ابتدا و انتهایی قرار می گیرند و شکل خط را مشخص میکنند ورتکس (Vertex) می نامیم . داده های وکتوری معمولا دو بعدی (2D) هستند و هر نقطه با مختصات (x، y) در سیستم ذخیره می شود و اگر نقاط دارای مختصات (x,y,z) باشند داده ها به صورت سه بعدی(3D) نمایش داده می شوند .
(تبدیل داده های 2 بعدی به 3 بعدی را در دوره آموزش ArcGIS 2  عملا تجربه می کنید )

مزایا: 
تصاویر وکتوری بسیار دقیق ، واضح و با جزئیات هستند لذا برای خروجی های گرافیکی در ابعاد مختلف بسیار کاربرد دارند . این نوع  تصاویر به دلیل ساختار نقطه و خط ، برای کپی و چاپ کیفیت بهتری دارند و به راحتی می توان حدود و مختصات جغرافیایی را از آنها استخراج نمود .

کاربرد : 
برای مطالعه اطلاعات توپولوژی و عارضه های طبیعی ثابت  یا عارضه ایی که تغییرات آنها خطی بوده به صورت پیوسته نباشد مثل : نقشه راهها و جاده ها ، اراضی کشاورزی ، رودخانه ها و... . ضمنا وکتور ها برای محاسبه و اندازه گیری حریم ها و تحلیل شبکه ( Network Analysis ) بسیار کارآمد هستند .

معایب: 
در این نوع داده ها به ازای هر تغییر یا شکست در اشکال مختلف یک نقطه یا خط جدید تعریف میشود و همه آنها در نقشه ذخیره می شوند که باعث حجم اطلاعات بسیار بالای این نوع نقشه ها در مناطق وسیع می شود .
در ضمن برای استفاده از اکثر ابزارها و تجزیه و تحلیل ها ، می بایست آنها را به ساختار توپولوژیکی رستر تبدیل کرد و این امر باعث حجم زیادی از پردازش و صرف زمان می شود لذا برای مطالعه مناطق وسیع محدودیت دارند . 
همچنین هرگونه تغییرات و ویرایش درتوپولوژی های ذکر شده (که معمولا خیلی کم اتفاق می افتند) مستلزم تولید دوباره نقشه ها می باشد که توسط نیروی انسانی انجام شده و بسیار زمان بر است . 
ضمنا داده های مربوط به ارتفاع در این نوع فرمت قابل استفاده نبوده و معمولا برای استفاده از آن باید generalization  interpolation  (میان یابی شوند ) 
نکته آخر اینکه تجزیه و تحلیل فضایی (Spatial Analysis ) و فیلتر کردن چند ضلعی های وکتوری (polygons) غیرممکن است

Raster

نقشه های رستری  از نظر ساختاری متشکل از مجموعه کاشی های مربع شکلی هستند که به طور منظم در کنار یکدیگر قرار دارند و یک سطح شطرنجی را شکل می دهند و هرکدام از کاشی ها را سلول (Cell) یا پیکسل (Pixel) می نامند . این سلول ها بایکدیگر طلاقی و همپوشانی نداشته و فقط منظم کنار هم قرار میگیرند و هر سلول دارای مقادیر مشخص است

مزایا: 
موقعیت جغرافیایی هر سلول به واسطه موقعیت آن درماتریس سلولی ( شبکه شطرنجی بیان می شود . بر این اساس، تغییر شکل و شکست عوارض بر خلاف وکتور ها (که با ایجاد نقطه یا خط جدید انجام می شود ) در بین سلولها به صورت تریجی انجام شده و داده جدید تولید نمی شود و این مزیت باعث شده که تجزیه و تحلیل داده های رستری با سرعت بالاتری انجام شود.

کاربرد :
تصاویر رستری در نگاه اول ظاهر طبیعی تری نسبت به نقشه های وکتوری دارند و برای نمایش و پرزنت بیشتر استفاده میشوند . ضمنا این نوع نقشه ها برای ثبت اطلاعات عوارضی که به صورت تدریجی تغییر می کنند مانند : ارتفاع ، نوع خاک ، مواد شیمیایی و ... کابرد بیشتری دارند و برای ادغام لایه ها نیز قابلیت خوبی دارند  

معایب: 
اندازه سلولها تعیین کننده کیفیت (resolution) تصاویر خروجی هستند لذا دقت عارضه ها و حریم آنها به خوبی وکتور نیست و به همین دلیل کاربرد زیادی در سیستم ها مسیر یابی یا شبکه های ارتباطی ندارند . نقشه های رستری به طور ذاتی تنها یک ویژگی یا مشخصه را برای یک منطقه ثبت می کنند .
از آنجایی که اثر داده های ورودی با دقت بالا ، به صورت وکتوری هستند و برای استفاده باید آنها را به رستر تبدیل کرد و معمولا این نگرانی را پیش می آورند ، که با انتخاب نا مناسب سایز سلول ها ، یکپارچی یا تغییرات عارضه ها از بین بروند
در آخر لازم به ذکر است که اکثر نقشه های خروجی از سیستم های رستری با نیازهای نقشه برداری با کیفیت بالا مطابقت ندارد.

خلاصه ای درمورد وضوح تصویر

به طور کلی در یک مقیاس مشخص ، تفاوت اندکی درمشاهده بین رستر(با ابعاد سلول کوچک )  و یک وکتور وجود دارد. با این حال، اگر روی آن zoom  (بزرگنمایی) کنید خواهید دید که لبه های یک پلی گون (چند ضلعی) از یک خط واضح  شده و با هر بار بزرگنمایی تبدیل به پیکسل های مربعی میشوند ، ولی در مورد وکتورها این گونه نیست و خطوط همان طور واظح باقی میمانند

هنگام انجام تجزیه و تحلیل GIS مهم است که در مورد مناسب ترین فرمت داده برای نیازهای شما فکر کنید. به طور خاص، استفاده دقیق از رستر اغلب می تواند در تجریه و تحلیل ها  بسیار سریع تر از وکتور ها باشد .

مطالب مرتبط :

ادغام کردن و یکی کردن تصاویر رستری Mosaic To New Raster

برش تصاویر رستری با Extract by Mask

مدل سه بعدی ارتفاعی دوازده متری Aster 12 m DEM (ویرایش جدید)

مدل سه بعدی ارتفاعی دوازده متری Aster 12 m DEM

مدل سه بعدی ارتفاعی سی متری Aster 30 m DEM (ویرایش جدید )

مدل سه بعدی ارتفاعی سی متری Aster 30 m DEM

مدل سه بعدی ارتفاعی نود متری Aster 90 m DEM

مقایسه رستر و وکتور ( Raster vs Vector )

باز کردن فایل های XML , KML , KMZ و تبدیل آنها به فایل های قابل استفاده در ArcMap

سرفصل دوره ArcGIS 2

سرفصل دوره ArcGIS 3