8. Картографические анимации: сущность, типология, назначение.

Картограф. анимации – это особые динамические последовательности карт-кадров, создающие при демонстрации эффект движения. Анимации прочно вощли в повседневную жизнь, хорошо известным примером могут служить телевизионные карты прогноза погоды, на которых видны перемещения фронтов, областей высокого и низкого давления, атмосферные осадки. Разработано множество технологий и методик получения движущихся изображений. Созданы особые компьютерные программы, которые содержат модули, обеспечивающие самые разные варианты и комбинации картографических анимации: перемещение всей карты по экрану, мультипликационные последовательности карт-кадров или 3-мерных изображений, изменение скорости демонстрации, покадровый просмотр, перемещение отдельных элементов содержания, измение вида элементов содержания, их размеров, ориентации, варьирование окраски, изменение интенсивности, создание эффекта вибрации цвета, изменеие освещенности или фона, панорамирование, изменение проекции и перспективы, вращение 3-мерных изображений, масштабирование изображения или его части, создание эффекта движения над картой («облет территории»), в том числе с разной скоростью. Таким образом выделяют следующие типы карт. аннимаций: 1.Анимир-ые двухмерные карты динамики. 1.1 Карты динамики площадных контуров явлений на различ.даты (вырубка леса) 1.2 Карты разности состояний на несколько дат одних и тех же площадей (ряд данных) 1.3.Карты динамики точечных объектов (положения или стостояния) 1.4 Карты динамики линейных объектов 1.5.Комплексные динамические 2-хмерные карты 2. Аним-ые 2-хмерные карты движения (динамика процессов на разные даты 3.Классические 2-х мерные карты, использ-ие эффекты анимации 4.Анимир-ые линейные и площадные анаморфозы 5.Анимир-ые дмнамические 3-х мерные изобр-ия 5.1 Аним-ые поверхности (овраг-появление и рост) 5.2 Анимир-ые трехмерные блок-диаграммы и условные знаки (высота блоков по значению) 5.3 3-х мерные анимир-ые анаморфозы 6.Анимации в виртуально-реальностных изображениях 6.1.Облет местности, движение по поверхности 6.2 Движение в среде 6.3 Движение в пространстве вирт.реальности ЦММ одновременно с анимирование отдельных компонентов (течение реки) Назначение анимаций: 1. оперативное катрографирование (гидрометеослужбы) и экстренное (МЧС) 2.учебный процесс 3.демонстрационно-рекламная и пропагандистская деят-ть 4.планирование воен.операций и слежение за их ходом 5.фундаментальные исслед-ия в области исторических, географических, геологических и др.наук.

Морфинг-процесс интерполяции состояний поверхности для каждого момента времени по ключевым состояниям в др. период. При необходимости поверхность м.б. текстурирована, в неё могут быть добавлены какие-л. прочие объекты.

9. Аналитические операции и методы моделирования в гис: sql, агрегирование данных, геокодирование, построение буферных зон, оверлей, сетевой анализ, построение и анализ поверхностей.

Анализ геоданных провод-ся с целью выявл-ия: 1.законом-тей в струк-ре или особен-тей распределения объектов 2.наличия и вида взаимосвязей в пространственном распределении нескольких классов объектов или отдельных характеристик 3.развития явлений в пространстве и времени 4.выбор решения с учетом пространственных характеристик (расстановка антенн). Характеристики делятся на качественные и количеств. Процедуры анализа: вычисление площадей, поиск сведений с помощью SQL-запросов (это группирование или сортировка данных по любому полю или на основе выражения (по сумме, по минимому, по максимому, по среднему и т.д.)), вычисление нового значения поля по характеристикам других полей и др. Агрегирование данных - объединение объектов по различным критериям: 1.Объединение объектов одного слоя в соответствии с их размещением внутри полигональных объектов другой темы (может быть набор точечных, линейных и площадных типов локализаций, которые становятся одним объектом). 2.Объединение объектов по равенству значений определенного атрибута 3.Оконтуривание объектов. Эта функция создает выпуклую оболочку вокруг выделенного объекта. Атрибутивные данные при этой процедуре не объединяются. Выпуклая оболочка может быть одна для всех выделенных объектов или для каждого объекта своя. Геокодирование – привязка к карте объектов, расположение которых в пространстве задается сведениями из таблиц баз данных. Эта информация может быть представлена координатами, адресами объетов, почтовыми индексами и т.д. Построение буферных зон: буферные зоны – это полигоны, границы которых стоят на определенном расстоянии от границ исходных объектов. Могут создаваться для точечных, линейных и площадных объектов. Оверлейные операции - наложение разноименных объектов с генерацией производных, возникающих при геометрическом наслоении и наследованием их атрибутов. Сетевой анализ позволяет решать различные задачи на пространственных сетях связных линейных объектов (ч/з узловые точки). Например, разработка кратчайшего маршрута. Создание моделей поверхностей - модели, построенные по регулярным и нерегулярным точкам, модели двух- и 3-хмерной визуализации. Расчет моделей производится по численным характеристикам БД. Модули для поверхностей: Vertical Mapper, «поверхность» в MapInfo, GeoMedia Solutions Terrain, Arc View Gin. Методы интерполяции: 1.обратно взвешенных расстояний (триангуляция Делоне или IVD алгоритм) 2. Сплайн-поверхность с минимальной кривизной 3. Тренд (подбор наилучшей по какому-л.критерию функции с использованием всех входных точек) 4. Кригинг (многоступенчатый подбор мат.функции для заданного числа или радиуса точек). Любая поверхность может быть классифицирована по качественным и количественным характеристикам. Функции картографической алгебры позволяют производить расчеты значений ячеек поверхности по одной или нескольким грид-темам. Математические операторы включают четыре группы: арифметические (сложение, вячитание, …), логические (ИСТИНА или ЛОЖЬ), сравнительные, бинарные действия (вычисления бинарных значений). Кроме того, доступны логарифмические, специальные математические (абсолютное значение и т.д.), тригонометрические и степные функции. С помощью этих функций можно, например, определять наиболее подходящие местоположения для различных объектов по сумме факторов, призводить прогноз развития процессов, изменяющихся по установленным закономерностям. Особую группу представляют функции статического анализа грид-тем. Например, можно получить информацию о максимальном и минимальном значениях, о стандартном отклонении, вариации. Также имеются функции пространственного анализа грид-тем (например, построение гистограммы распределения значений по ячейкам и пр.) и др.