Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа
Отмечено, что главным предназначением тематических карт является обеспечение потребителей пространственно-локализованной тематической информацией о природной среде и социально-экономических объектах и явлениях для решения народнохозяйственных и научных задач, а также для общих целей познания окружаю...
Saved in:
| Published in: | Реєстрація, зберігання і обробка даних |
|---|---|
| Date: | 2008 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7573 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа / В.И. Гайдаржи, А.Я. Зинчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 2. — С. 95-100. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859919903855738880 |
|---|---|
| author | Гайдаржи, В.И. Зинчук, А.Я. |
| author_facet | Гайдаржи, В.И. Зинчук, А.Я. |
| citation_txt | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа / В.И. Гайдаржи, А.Я. Зинчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 2. — С. 95-100. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Реєстрація, зберігання і обробка даних |
| description | Отмечено, что главным предназначением тематических карт является обеспечение потребителей пространственно-локализованной тематической информацией о природной среде и социально-экономических объектах и явлениях для решения народнохозяйственных и научных задач, а также для общих целей познания окружающего мира. Рассмотрена технология визуального анализа и обобщения графического изображения тематических карт. Предположено наличие ряда простых тематических карт, на основании которых можно получить обобщенную карту одним из рассмотренных методов цветового анализа.
Головним призначенням тематичних карт є забезпечення користувачів просторово-локалізованою тематичною інформацією щодо природного середовища та соціально-економічних об’єктів і явищ для вирішення народногосподарських і наукових задач, а також для загальних цілей пізнання оточуючого світу. Розглянуто технологію візуального аналізу й узагальнення графічного зображення тематичних карт. Передбачено наявність ряду простих тематичних карт, на основі яких можна отримати узагальнену карту одним із методів кольорового аналізу, які розглянуто в поданій статті.
Main destination of thematic cards is providing of users with spatially-localized thematic information about a natural environment and socio-economic objects and phenomena for the solution of nationaleconomic and scientific problems, and also for the general aims of cognition of the world around. Technology based on a visual analysis and generalization of graphic image of thematic cards is considered. The presence of a set of simple thematic cards on the basis of which one can obtain the generalized card by using one of considered methods of colour analysis is assumed.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:06:56Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 2 95
УДК 004.932
В. И. Гайдаржи, А. Я. Зинчук
Национальный технический университет Украины «КПИ»
проспект Победы, 37, 03056 Киев, Украина
Методика обобщения тематических карт
с помощью цветового анализа
Главным предназначением тематических карт является обеспечение
потребителей пространственно-локализованной тематической ин-
формацией о природной среде и социально-экономических объектах и
явлениях для решения народнохозяйственных и научных задач, а так-
же для общих целей познания окружающего мира. Рассмотрена тех-
нология визуального анализа и обобщения графического изображения
тематических карт. Предполагается наличие ряда простых темати-
ческих карт, на основании которых можно получить обобщенную
карту одним из методов цветового анализа, рассмотренным в данной
статье.
Ключевые слова: тематическая карта, обобщенная тематическая
карта, визуальный анализ, технология.
С развитием новых технологий наиболее популярным источником получения
информации является Internet, но поскольку объемы информации во всемирной
паутине «безграничны», то возникает необходимость представления этой инфор-
мации в доступном и наглядном виде. Для данных целей неэффективно использо-
вать статические web-страницы, целесообразней — динамические, которые обра-
батывают запросы пользователей и предоставляют интересующую их информа-
цию. Данные, которые являют собой статистическую информацию, гораздо про-
ще воспринимать, анализировать и давать оценку, если они поданы в графиче-
ском представлении (графики, диаграммы, гистограммы и др.). Если же статисти-
ческая информация имеет территориальную привязку, то логично ее представлять
в виде тематических карт. Картографическое представление данных является
мощным средством поддержки принятия решения [6, 7].
Данная статья посвящена методике обобщения карт на основе визуального
анализа тематических карт.
Развитие тематической картографии — непрерывный процесс, имеющий в те
или иные периоды времени большую или меньшую скорость, причем существен-
ны также различия в степени внимания к определенным сторонам этого процесса:
© В. И. Гайдаржи, А. Я. Зинчук
В. И. Гайдаржи, А. Я. Зинчук
96
в отдельные периоды доминировала разработка методических аспектов, усили-
вался интерес к теории, иногда на первый план выходила автоматизация создания
карт и т.д. В настоящее время не ослабевает интерес к теории картографической
науки [8].
На сегодняшний день существует ряд специализированных программных
продуктов, которые предоставляют возможность создавать тематические карты.
Существуют продукты, которые преобразуют выборочные изображения из
геоинформационных баз данных в карты формата Web, а затем показывают их в
браузере, что очень эффективно в некоторых приложениях, однако предоставляет
пользователю крайне ограниченные возможности взаимодействия с ГИС.
Наиболее хорошо себя зарекомендовали для работы с мелкомасштабными
«природными» картами (геология, сельское хозяйство, навигация, экология и т.п.)
такие ГИС как ArcInfo и ArcView GIS. Обе системы разработаны американской
компанией ESRI [1, 2] и весьма распространены в мире.
Из относительно простых западных ГИС, необходимых для бизнеса и отно-
сительно простых в применении, можно назвать систему MapInfo [4], которая
также распространена в мире весьма широко. Эта система очень быстро прогрес-
сирует и сегодня может составить конкуренцию самым развитым ГИС.
Корпорацией Intergraph [3] поставляется ГИС MGE, базирующаяся на основе
AutoCAD-подобной системы MicroStation, выпускаемой в свою очередь компани-
ей Bently. Система MGE представляет собой целое семейство различных про-
граммных продуктов, помогающих решать наибольшее множество задач, сущест-
вующих в области геоинформатики.
Все указанные продукты имеют и Internet-ГИС-серверы, позволяющие пуб-
ликовать цифровые карты в Internet. Правда, приходится говорить только о про-
смотре, поскольку обеспечить сегодня редактирование топологических карт со
стороны удаленного клиента Internet нельзя по причине недостаточной развитости
как ГИС, так и Internet-технологий.
Данные системы имеют одно общее свойство, они являются специализиро-
ванными ГИС-приложениями, поэтому для работы с ними необходимы опреде-
ленные навыки и знания, а также это коммерческие продукты, которые имеют не-
маленькую стоимость.
Отображение данных с помощью тематических карт может применяться во
многих областях, таких как: география, экономика, экология и др. Для получения
пользователем интересующих его тематических карт, ему необходимо иметь
представление о прикладной области, структуре статистических данных и ГИС-
технологии, что усложняет работу пользователя. Поскольку тематика карт может
иметь любую сложность, то это увеличивает сложность построения запроса со
стороны пользователя, так как увеличивается количество параметров и наклады-
ваемых условий, что приводит к рутинности и трудоемкости.
При проведении экологического анализа окружающей среды используются
тематические карты загрязнений. Довольно часто возникает потребность получе-
ния обобщенной тематической карты, на которой будет отражаться комплексное
значение разных факторов, но исследователю доступны только графические изо-
бражения простых тематических карт без соответствующих статистических (таб-
Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 2 97
личных) значений и сопровождающих файлов, без которых последующая обра-
ботка карт с помощью существующих ГИС-средств невозможна.
В статье рассматривается технология, основанная на визуальном анализе и
обобщении графических изображений тематических карт. Пользователю предос-
тавляется возможность создать ряд простых тематических карт, а затем на их ос-
новании получить обобщенную карту. В результате пользователь имеет в своем
распоряжении как общую, так и развернутую информацию в графическом пред-
ставлении.
Тематическая карта — это карта, отражающая один сюжет (тему, объект, яв-
ление, отрасль), или сочетание сюжетов. Различают тематические карты природ-
ных и общественных явлений, а также их взаимодействия. Обязательной частью
содержания тематических карт является их географическая основа.
Главным предназначением тематических карт является обеспечение потреби-
телей пространственно-локализованной тематической информацией о природной
среде и социально-экономических объектах и явлениях для решения народнохо-
зяйственных и научных задач, а также для общих целей познания окружающего
мира [5].
Простая тематическая карта в контексте данной статьи — это тематическая
карта, которая является структурной единицей для обобщения.
Обобщенная тематическая карта включает в себя несколько простых темати-
ческих карт.
Построение обобщенной тематической карты на основании графических изо-
бражений простых тематических карт можно условно разбить на несколько эта-
пов.
I. Подбор простых тематических карт для обобщения.
II. Анализ выбранных карт.
ІІІ. Выбор алгоритма слияния.
IV. Цветовой анализ простых карт.
V. Построение обобщенной тематической карты.
Первый этап. Производится выбор интересуемых тематических переменных
в виде простых тематических карт, их количество не ограничивается.
Второй этап. Выполняется идентификация отображаемых данных на полу-
ченных картах, устанавливаются диапазоны колебаний тематических переменных
или их вариации в соответствии с каждой картой.
Третий этап. Выбирается алгоритм слияния, который наиболее точно ото-
бразит и учтет интересуемые аспекты на основании входящих данных. На данный
момент разработано три алгоритма слияния:
1) алгоритм слияния тематических карт на основании RGB составляющих;
2) алгоритм слияния тематических карт путем обобщения значений тематиче-
ских переменных;
3) алгоритм слияния тематических карт с использованием коэффициента зна-
чимости.
Каждый из этих алгоритмов имеет свою специфику учета входящих темати-
ческих переменных.
Первый из приведенных алгоритмов является целесообразным, когда вход-
ные тематические переменные имеют разный тип представления, и тяжело опре-
В. И. Гайдаржи, А. Я. Зинчук
98
делить звено обобщения. Основная идея этого метода в том, что для обобщения
берутся только цвета на карте и не учитываются закрепленные за ними значения.
Второй наиболее эффективен в случаях однородности входящих данных, и
интересно их суммарное представление. Идея этого метода состоит в том, что
строятся конструкции «цвет–значения», и при анализе происходит обобщение
значений, закрепленных за цветами.
Последний алгоритм является наиболее гибким и мощным, поскольку позво-
ляет определить приоритет тематических переменных, что позволяет наиболее
точно отобразить общую картину. В основу этого метода ложится конструкция
«цвет–значение–коэффициент значимости» и в обобщении берут участие уже
«значение–коэффициент значимости», закрепленные за цветами.
Четвертый этап. Производится анализ графических изображений карт в со-
ответствии с выбранным алгоритмом.
Пятый этап. Выполняется построение обобщенной карты на базе получен-
ных данных на четвертом этапе.
Данная методика может быть использована циклически, то есть полученные
обобщенные карты можно представить как простые для следующей итерации.
Разные комбинации и разные последовательности слияний могут дать разные ре-
зультаты, что может представлять собой определенный интерес для исследовате-
лей.
Для иллюстрации работы технологии рассмотрим пример. С помощью алго-
ритма слияния тематических карт путем обобщения значений тематических пере-
менных была создана обобщенная тематическая карта (рис. 3), в основу этой кар-
ты были положены тематические карты загрязнений грунтов Украины никелем
(рис. 1) и медью (рис. 2).
Рис. 1. Тематическая карта загрязнения грунтов Украины никелем за 2004 год
Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2008, Т. 10, № 2 99
Рис. 2. Тематическая карта загрязнения грунтов Украины медью за 2004 год
Рис. 3. Обобщенная карта, созданная с помощью алгоритма слияния тематических карт
путем обобщения значений тематических переменных
На данном этапе развития ГИС-технологий типичным способом обобщения
тематических карт является их построение с помощью сложных запросов к базам
данных, в которых хранится информация, соответствующая выбранной тематике
итоговой карты.
Представленный в данной статье подход к построению обобщенных темати-
ческих карт, является принципиально другим, поскольку базируется только на
цветовом анализе простых тематических карт, что в некоторых случаях может
В. И. Гайдаржи, А. Я. Зинчук
100
помочь в решении определенных трудностей, а также позволяет работать с карто-
графическими данными без использования специализированных программных
продуктов.
1. DATA+ [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.dataplus.ru
2. ERSI [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.esri.com
3. Intergraph [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.intergraph.com
4. Pitney Bowes MapInfo [Электронный ресурс]. — Режим доступа: www.mapinfo.com
5. Билич Ю.С., Васмут А.С. Проектирование и составление карт. — М.: Недра, 1984. —
368 с.
6. Карты [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://atlas.edu.ru/goskomstat/gis.php?data=A1
7. Мир Карт [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.mirkart.ru/russia/maplist.shtml
8. Тикунов В.С. Моделирование в картографии: Учебник. — М.: Изд-во МГУ, 1997. — 405 с.
Поступила в редакцию 20.02.2008
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-7573 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1560-9189 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:06:56Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут проблем реєстрації інформації НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гайдаржи, В.И. Зинчук, А.Я. 2010-04-02T12:33:11Z 2010-04-02T12:33:11Z 2008 Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа / В.И. Гайдаржи, А.Я. Зинчук // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2008. — Т. 10, № 2. — С. 95-100. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 1560-9189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7573 004.932 Отмечено, что главным предназначением тематических карт является обеспечение потребителей пространственно-локализованной тематической информацией о природной среде и социально-экономических объектах и явлениях для решения народнохозяйственных и научных задач, а также для общих целей познания окружающего мира. Рассмотрена технология визуального анализа и обобщения графического изображения тематических карт. Предположено наличие ряда простых тематических карт, на основании которых можно получить обобщенную карту одним из рассмотренных методов цветового анализа. Головним призначенням тематичних карт є забезпечення користувачів просторово-локалізованою тематичною інформацією щодо природного середовища та соціально-економічних об’єктів і явищ для вирішення народногосподарських і наукових задач, а також для загальних цілей пізнання оточуючого світу. Розглянуто технологію візуального аналізу й узагальнення графічного зображення тематичних карт. Передбачено наявність ряду простих тематичних карт, на основі яких можна отримати узагальнену карту одним із методів кольорового аналізу, які розглянуто в поданій статті. Main destination of thematic cards is providing of users with spatially-localized thematic information about a natural environment and socio-economic objects and phenomena for the solution of nationaleconomic and scientific problems, and also for the general aims of cognition of the world around. Technology based on a visual analysis and generalization of graphic image of thematic cards is considered. The presence of a set of simple thematic cards on the basis of which one can obtain the generalized card by using one of considered methods of colour analysis is assumed. ru Інститут проблем реєстрації інформації НАН України Реєстрація, зберігання і обробка даних Технічні засоби отримання і обробки даних Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа Методика узагальнення тематичних карт за допомогою кольорового аналізу Method of Generalization of Thematic Cards by a Colour Analysis Article published earlier |
| spellingShingle | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа Гайдаржи, В.И. Зинчук, А.Я. Технічні засоби отримання і обробки даних |
| title | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| title_alt | Методика узагальнення тематичних карт за допомогою кольорового аналізу Method of Generalization of Thematic Cards by a Colour Analysis |
| title_full | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| title_fullStr | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| title_full_unstemmed | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| title_short | Методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| title_sort | методика обобщения тематических карт с помощью цветового анализа |
| topic | Технічні засоби отримання і обробки даних |
| topic_facet | Технічні засоби отримання і обробки даних |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7573 |
| work_keys_str_mv | AT gaidarživi metodikaobobŝeniâtematičeskihkartspomoŝʹûcvetovogoanaliza AT zinčukaâ metodikaobobŝeniâtematičeskihkartspomoŝʹûcvetovogoanaliza AT gaidarživi metodikauzagalʹnennâtematičnihkartzadopomogoûkolʹorovogoanalízu AT zinčukaâ metodikauzagalʹnennâtematičnihkartzadopomogoûkolʹorovogoanalízu AT gaidarživi methodofgeneralizationofthematiccardsbyacolouranalysis AT zinčukaâ methodofgeneralizationofthematiccardsbyacolouranalysis |