Геовизуализация

Материал из wikixw
Перейти к навигации Перейти к поиску

Геовизуализация или геовизуализация (сокращение от geographic visualization) - это набор инструментов и методов, поддерживающих анализ геопространственных данных с помощью интерактивной визуализации .

Подобно смежным областям научной визуализации [1] и визуализации информации [2], геовизуализация делает акцент на построении знаний, а не на хранении или передаче информации.[1] для этого geovisualization передает геопространственную информацию таким образом, что в сочетании с человеческим пониманием позволяет проводить исследования данных и принимать решения.[1][3][4]

Традиционные статические карты обладают ограниченными исследовательскими возможностями; графические представления неразрывно связаны с географической информацией, содержащейся ниже. ГИС и геовизуализация позволяют создавать более интерактивные карты; в том числе возможность исследовать различные слои карты, увеличивать или уменьшать масштаб, а также изменять внешний вид карты, обычно на дисплее компьютера.[5] Геовизуализация представляет собой набор картографических технологий и практик, которые используют возможности современных микропроцессоров для отображения изменений на карте в реальном времени, позволяя пользователям корректировать отображаемые данные на лету.

История[править]

Термин "визуализация" впервые упоминается в картографической литературе, по крайней мере, еще в 1953 году, в статье географа Университета Чикаго Аллена К. Филбрика. Новые разработки в области компьютерных наук побудили Национальный научный фонд пересмотреть определение термина в докладе 1987 года, в котором визуализация рассматривалась на стыке компьютерной графики, обработки изображений, компьютерного зрения, автоматизированного проектирования, обработки сигналов и исследований пользовательского интерфейса [6] и подчеркивались как аспекты создания знаний, так и аспекты генерации гипотез научной визуализации.[1]

Геовизуализация развивалась как область исследований в начале 1980-х годов, основанная в основном на работах французского теоретика графики Жака Бертена .[4] работа Бертина по картографическому проектированию и визуализации информации совместно с Национальным научным фондом сообщают о потенциале использования “динамических визуальных дисплеев в качестве подсказок для научного понимания и о методах, с помощью которых динамические визуальные дисплеи могут использовать перцептивные когнитивные процессы для облегчения научного мышления”.[4]

Геовизуализация продолжает расти как предмет практики и исследований. В 1995 году Международная картографическая Ассоциация (МКА) учредила комиссию по визуализации и виртуальным средам.

Связанные поля[править]

Геовизуализация тесно связана с другими областями визуализации, такими как научная визуализация [1] и визуализация информации .[2] благодаря своим корням в картографии , геовизуализация способствует этим другим областям посредством картографической метафоры, которая “широко используется для визуализации негеографической информации в областях визуализации информации и визуализации знаний."[3] это также связано с городским моделированием .

Практические приложения[править]

Геовизуализация вторглась в различные ситуации реального мира, требуя принятия решений и создания знаний, которые она может предоставить. Следующий список содержит краткое описание некоторых из этих приложений, как они обсуждаются в литературе geovisualization. Ми

Борьба с лесными пожарами[править]

Пожарные используют среды песочницы для быстрого и физического моделирования топографии и пожара для стратегического планирования командования по инцидентам с лесными пожарами. SimTable представляет собой 3D интерактивный симулятор огня, принося упражнения sandtable к жизни. SimTable использует расширенное компьютерное моделирование для моделирования пожаров в любой области, включая местные районы, используя фактический уклон, рельеф местности, скорость/направление ветра, растительность и другие факторы. SimTable модели были использованы в крупнейшем пожаре Аризоны на записи, The Wallow Fire .

Лесное хозяйство[править]

Geovisualizers, работая с европейскими лесниками, использовали Commongis и Visualization Toolkit (VTK ) для визуализации большого набора пространственно-временных данных, связанных с европейскими лесами, что позволяет изучать данные не экспертами через Интернет. В докладе, резюмирующем эти усилия, " раскрывается ряд фундаментальных вопросов, имеющих отношение к широкой области исследований геовизуализации и визуализации информации”.[8]

Исследовательская группа указала на две основные проблемы: неспособность геовизуальщиков убедить лесников в эффективности геовизуальной работы и опасения лесников по поводу доступности набора данных для неэкспертов, занимающихся “неконтролируемой разведкой”. В то время как геовизуализаторы сосредоточились на способности геовизуализации помогать в построении знаний, лесники предпочли информационно-коммуникационную роль более традиционных форм картографического представления.

Археология[править]

Геовизуализация предоставляет археологам потенциальный метод для картографирования раскопанной археологической среды, а также для получения доступа и изучения археологических данных в трех измерениях.[9]

Последствия геовизуализации для археологии не ограничиваются достижениями в археологической теории и исследованиях, но также включают развитие новых, совместных отношений между археологами и учеными-компьютерщиками.

Экологические исследования[править]

Инструменты геовизуализации позволяют многим заинтересованным сторонам принимать сбалансированные экологические решения, принимая во внимание"комплекс взаимодействующих факторов, которые необходимо учитывать при изучении изменений окружающей среды".[11] пользователи Geovisualization могут использовать пространственно привязанную модель для изучения сложного набора экологических данных, опроса ряда сценариев или вариантов политики для определения наилучшего соответствия.

Городское планирование[править]

Как планировщики, так и широкая общественность могут использовать геовизуализацию для изучения реальных условий и моделирования сценариев "что если" на основе пространственно-временных данных. А geovisualization в предыдущем поля может быть разделена на две отдельные домены—в частном домене, в котором специалисты используют geovisualization для анализа данных и генерации гипотез, а также публичного домена, в котором эти специалисты представят свои “визуальное мышление” для широкой публики[5]—планирования опирается в большей степени, чем другие области сотрудничества между общественностью и профессионалами.

Планировщики используют геовизуализацию как инструмент моделирования экологических интересов и политических интересов широкой общественности. Jiang et al.[5] приведем два примера, в которых " 3D-фотореалистичные представления используются для показа реконструкции городов [и] динамическое компьютерное моделирование используется для демонстрации возможной диффузии загрязнения в течение следующих нескольких лет."Широкое использование Интернета широкой общественностью имеет последствия для этих совместных усилий по планированию, что ведет к расширению участия общественности при одновременном сокращении времени, необходимого для обсуждения более спорных решений по планированию.

См. также[править]

Пруф[править]

icaci.org