Геовизуализация

редактировать

Геовизуализация или геовизуализация (сокращение от географическая визуализация ), также известная как картографическая визуализация, относится к набору инструментов и методов, поддерживающих анализ геопространственных данных с помощью интерактивная визуализация.

Подобно связанным областям научной визуализации и визуализации информации геовизуализация делает упор на конструирование знаний, а не на хранение или передачу информации. Для этого геовизуализация передает геопространственную информацию способами, которые в сочетании с человеческим пониманием позволяют исследовать данные и принимать решения.

Традиционные статические карты имеют ограниченные исследовательские возможности; графические изображения неразрывно связаны с географической информацией ниже. ГИС и геовизуализация позволяют создавать больше интерактивных карт; включая возможность исследовать различные слои карты, увеличивать или уменьшать масштаб, а также изменять внешний вид карты, обычно на экране компьютера. Геовизуализация представляет собой набор картографических технологий и методов, которые используют преимущества современных микропроцессоров для отображения изменений на карте в реальном времени, позволяя пользователям корректировать отображаемые данные на лету.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Связанные области
  • 3 Области применения
    • 3.1 Тушение пожаров на природных территориях
    • 3.2 Лесное хозяйство
    • 3.3 Археология
    • 3.4 Экологические исследования
    • 3.5 Городское планирование
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература
  • 7 Внешние ссылки
История

Термин «визуализация» впервые упоминается в картографической литературе по крайней мере еще в 1953 году в статье Чикагского университета географ Аллен К. Филбрик. Новые разработки в области информатики побудили Национальный научный фонд пересмотреть этот термин в отчете 1987 года, в котором визуализация помещалась в конвергенцию компьютерной графики, обработки изображений, компьютерного зрения, компьютерного проектирования и обработки сигналов., а также изучение пользовательского интерфейса и акцентирование внимания на аспектах научной визуализации как создания знаний, так и генерирования гипотез.

Геовизуализация развивалась как область исследований в начале 1980-х годов, в основном на основе работ французского теоретика графики Жака Бертин. Работа Бертина над картографическим дизайном и визуализацией информации совместно с Национальным научным фондом сообщила о том, что основное внимание уделяется потенциалу использования «динамических визуальных дисплеев в качестве подсказок для научного понимания и методов, с помощью которых динамические визуальные дисплеи могут использовать перцептивные когнитивные процессы для облегчения научных исследований. мышление ".

Геовизуализация продолжает развиваться как предмет практики и исследований. Международная картографическая ассоциация (ICA) учредила Комиссию по визуализации и виртуальным средам в 1995 году.

Связанные области

Геовизуализация тесно связана с другими областями визуализации, такими как научная визуализация и информационная визуализация. Благодаря своим корням в картографии, геовизуализация вносит свой вклад в эти другие области посредством метафоры карты, которая «широко использовалась для визуализации негеографической информации в областях визуализации информации и знаний предметной области. визуализация ". Это также связано с городским моделированием.

Приложениями

Геовизуализация проникла в самые разные ситуации реального мира, требующие процессов принятия решений и создания знаний, которые она может предоставить. В следующем списке приводится краткое изложение некоторых из этих приложений, обсуждаемых в литературе по геовизуализации.

Тушение пожаров в дикой местности

Пожарные использовали среду «песочницы» для быстрого и физического моделирования топографии и ведения огня для стратегического планирования командования при лесных пожарах. SimTable - это интерактивный 3D-симулятор огня, воплощающий в жизнь упражнения на песочном столе. SimTable использует расширенное компьютерное моделирование для моделирования пожаров в любой области, включая местные районы, с использованием фактического уклона, местности, скорости / направления ветра, растительности и других факторов. Модели SimTable использовались в крупнейшем зарегистрированном пожаре в Аризоне, Wallow Fire.

Forestry

Geovisualizers, работая с европейскими лесниками, использовали CommonGIS и Visualization Toolkit (VTK ) для визуализации большой набор пространственно-временных данных, связанных с европейскими лесами, позволяющий неспециалистам исследовать эти данные через Интернет. В отчете, обобщающем эти усилия, «раскрывается ряд фундаментальных вопросов, относящихся к широкой области исследований в области геовизуализации и визуализации информации».

Исследовательская группа назвала две основные проблемы, как неспособность геовизуализаторов убедить лесников в эффективность геовизуализации в их работе и опасения лесников по поводу доступности набора данных для неспециалистов, занимающихся «неконтролируемой разведкой». В то время как геовизуализаторы сосредоточились на способности геовизуализации помочь в создании знаний, лесники предпочли информационно-коммуникационную роль более традиционных форм картографического представления.

Археология

Геовизуализация дает археологам потенциал техника для картирования раскопанных археологических сред, а также для доступа и изучения археологических данных в трех измерениях.

Значение геовизуализации для археологии не ограничивается достижениями в археологической теории и исследованиях, но также включает разработку новых совместных отношения между археологами и компьютерными специалистами.

Исследования окружающей среды

Инструменты геовизуализации предоставляют множеству заинтересованных сторон возможность принимать сбалансированные экологические решения, принимая во внимание «сложные взаимодействующие факторы, которые следует принимать во внимание, когда изучение изменений окружающей среды ». Пользователи геовизуализации могут использовать модель с географической привязкой для исследования сложного набора данных об окружающей среде, опрашивая ряд сценариев или вариантов политики, чтобы определить наиболее подходящий вариант.

Городское планирование

Как специалисты по планированию, так и широкая общественность могут использовать геовизуализацию для изучения реальных сред и моделирования сценариев «что, если» на основе пространственно-временных данных. Хотя геовизуализация в предыдущих областях может быть разделена на две отдельные области - частную область, в которой профессионалы используют геовизуализацию для исследования данных и создания гипотез, и общественное достояние, в котором эти профессионалы представляют свое «визуальное мышление» широкой публике - планирование в большей степени, чем многие другие области, полагается на сотрудничество между широкой публикой и профессионалами.

Планировщики используют геовизуализацию как инструмент для моделирования экологических интересов и политических проблем широкой общественности. Цзян и др. упомяните два примера, в которых «трехмерные фотореалистичные представления используются для демонстрации реконструкции городов [и] динамическое компьютерное моделирование используется для демонстрации возможного распространения загрязнения в течение следующих нескольких лет». Широкое использование Интернета широкой общественностью имеет последствия для этих совместных усилий по планированию, что приводит к более активному участию общественности при одновременном сокращении времени, необходимого для обсуждения более спорных решений по планированию.

См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
  • Приянка Мехта и Саумья Пэрик. 2012 г. 3D-визуализация ландшафта и грунта-подповерхности с географической привязкой: инновационный подход к визуализации подповерхностного слоя почвы
  • Картрайт, W. 1997. Новые медиа и их применение в производстве картографической продукции. Computers Geosciences, 23 (4), pp. 447–456.
  • Дайкс, Дж., А. М. Макихрен и М.-Дж. Kraak eds. 2005. Изучение геовизуализации. Амстердам: Elsevier.
  • Kraak, M.-J., and A.M MacEachren. 1999. Визуализация для исследования пространственных данных (редакционное введение в спецвыпуск). Международный журнал географической информации 13 (4): 285–287.
  • Краак М. Дж. И А. М. МакИхрен. 2005. Геовизуализация и ГИС-наука. Картография и географическая информатика 32 (2): 67–68.
  • MacEachren, A. M., and M. J. Kraak. 1997. Исследовательская картографическая визуализация: продвижение повестки дня. Computers Geosciences 23 (4): 335–343
  • MacEachren, A. M., and M.-J. Краак. 2001. Проблемы исследования в геовизуализации. Картография и географическая информатика 28 (1): 3–12.
  • МакИчрен, А. М., М. Гахеган, В. Пайк, И. Брюэр, Г. Кай, Э. Ленгерич и Ф. Хардиши. 2004. Геовизуализация для построения знаний и поддержки принятия решений. Компьютерная графика и приложения IEEE 24 (1): 13–17.
  • Филбрик, А.К. 1953. К единству картографических форм и географического содержания. Professional Geographer, 5 (5), pp. 11–15.
  • Тейлор, Д.Р.Ф. 1994. Географические информационные системы: микрокомпьютер и современная картография. В географических информационных системах: микрокомпьютер и современная картография, D.R.F. Тейлор и А. МакИахрен (ред.). Oxford: Pergamon, pp. 333–342.
Внешние ссылки
Викискладе есть материалы, связанные с геовизуализацией.
Последняя правка сделана 2021-05-21 05:51:43
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте