По своим функциональным возможностям можно выделить 2 группы ГИС.
К первой группе относятся универсальные и мощные, ориентированные на рабочие станции и сетевую эксплуатацию многофункциональные системы, имеющие развитое программное обеспечение, обрабатывающие большие объемы информации и предназначенные для анализа данных, поступающих из различных источников. В этих ГИС может формироваться разнообразная продукция и документация, от электронных карт со специальной информацией до различных распоряжений, программ и прогнозов.
Вторую группу составляют специализированные и менее мощные ГИС, включающие персональные ЭВМ и необходимые периферийные устройства, требуемый набор пакетов программ, обеспечивающих выполнение операций и процедур при решении проблемно-ориентированных задач.
Программное обеспечение ГИС обычно включает следующие функциональные модули: ввода информации, поддержки многооконного интерфейса, системный, отображения и обработки векторной информации, отображения и обработки растровой информации, обработки табличной информации, преобразования информации разных типов, вывода информации.
Модуль ввода информации обеспечивает ввод векторной информации путем цифрования картографических материалов и преобразования векторных файлов из различных форматов, используемых в других ГИС и пакетах обработки данных, во внутренний формат векторных данных системы, загрузки данных; ввод растровой информации путем сканирования картографических материалов, космических снимков и аэроснимков, и преобразования различных растровых файлов во внутренний формат растровых данных системы, загрузки данных; ввод табличной информации.
В модуле поддержки многооконного интерфейса реализуются операции управления главным окном-меню системы и окнами-меню операций с векторной, растровой и табличной информацией, операции создания и модификации окон обработки, переключения режимов работы системы.
Посредством системного модуля осуществляется установка технических параметров базового аппаратного комплекса (тип графического адаптера и используемого видеорежима, спецификаций периферийных устройств цифрователя, сканера, плоттера и др.), сохранение и загрузка системы.
Модуль отображения и обработки векторной информации позволяет выполнять отображение электронных векторных карт в разных проекциях и масштабах, генерализацию и редактирование векторных картографических изображений в автоматическом и интерактивном режимах, преобразования этих изображений в другие проекции, их объединение (сшивку).
При помощи модуля отображения и обработки растровой информации производятся визуализация и просмотр растровых картографических изображений на экране дисплея с изменением их масштабов, редактирование изображений и формирование подписей названий, отображение пространственных (трехмерных) моделей местности, преобразования изображений, их объединение (сшивку), вычисление и построение гистограмм, вычисление матриц корреляции и ковариации.
Модуль обработки табличной информации может рассматриваться как внутренняя СУБД, обеспечивающая основной набор стандартных операций над картографическими данными, географически локализованными или не имеющими географической привязки.
В модуле преобразования информации разных типов осуществляется преобразование растровых изображений в векторные и наоборот, а также преобразование табличных данных в векторные и растровые изображения и наоборот.
Модуль вывода информации обеспечивает преобразование векторных и растровых файлов в формат данных, используемых другими ГИС или пакетами обработки изображений, вычерчивание (рисовку) издательских оригиналов карт и космических изображений на плоттере, воспроизведение табличной информации.
Для обеспечения эффективности обработки данных различных типов нередко используется реляционная СУБД, основанная на теории отношений. Она обеспечивает доступ к данным не на физическом, а на логическом уровне. При этом обеспечивается выбор системой наилучшего способа выполнения запросов. Простота, удобство, гибкость, скорость доступа и манипуляций с данными особенно важны для ГИС.
