Digitalna kartografija. Digitalna karta je osnova informacione podrške automatizovanih kartografskih sistema (ACS) i geografskih informacionih sistema (GIS) i može biti rezultat njihovog rada.

Digitalne karte osoba može direktno percipirati kada vizualizuje elektronske karte (na video ekranima) i kompjuterske karte (na čvrstoj osnovi), a mogu se koristiti kao izvor informacija u mašinskim proračunima bez vizualizacije u obliku slike.

Digitalne karte služe kao osnova za izradu konvencionalnih papirnih i kompjuterskih karata na čvrstoj podlozi.

Kreacija

Digitalne karte se kreiraju na sljedeće načine ili njihovu kombinaciju (u stvari, metode za prikupljanje prostornih informacija):

Digitalizacija (digitalizacija) tradicionalnih analognih kartografskih proizvoda (na primjer, papirne karte);

fotogrametrijska obrada podataka daljinske detekcije;

Terensko snimanje (na primjer, geodetsko taheometrijsko snimanje ili snimanje pomoću instrumenata globalnog satelitskog pozicioniranja);

· kameralna obrada podataka iz terenskih istraživanja i drugim metodama.

Načini skladištenja i prijenosa

Budući da su modeli koji opisuju prostor (digitalne karte) vrlo netrivijalni (za razliku od, na primjer, rasterskih slika), za njihovo skladištenje se često koriste specijalizovane baze podataka (DB, vidi prostorna baza podataka), a ne pojedinačni fajlovi datog formata.

Za razmjenu digitalnih kartica između različitih informacionih sistema koriste se posebni formati za razmjenu. To mogu biti ili popularni formati nekih proizvođača softvera (softvera) (na primjer, DXF, MIF, SHP, itd.), koji su postali de facto standard, ili međunarodni standardi (na primjer, takav standard Open Geospatial Consortium-a (OGC) kao GML).

Kartografija

Kartografija (od grčkog χάρτης - papirusni papir, i γράφειν - crtati) je nauka o istraživanju, modeliranju i prikazivanju prostornog rasporeda, kombinacije i međusobnog povezivanja objekata, prirodnih pojava i društva. U širem tumačenju, kartografija uključuje tehnologiju i proizvodne aktivnosti.

Objekti kartografije su Zemlja, nebeska tijela, zvjezdano nebo i Univerzum. Najpopularniji plodovi kartografije su figurativno-znakovni modeli prostora u obliku: ravnih karata, reljefnih i volumetrijskih karata, globusa. Mogu se prikazati na čvrstim, ravnim ili voluminoznim materijalima (papir, plastika) ili kao slika na video monitoru.

Sekcije kartografije

Matematička kartografija

Matematička kartografija je proučavanje načina prikazivanja površine Zemlje na ravni. Budući da površina Zemlje (približno sferična, koja se često opisuje konceptom zemaljskog sferoida) ima određenu zakrivljenost koja nije jednaka beskonačnosti, ne može se prikazati na ravni uz očuvanje svih prostornih odnosa istovremeno: uglovi između pravaca, udaljenosti i područja. Možete sačuvati samo neke od ovih omjera. Važan koncept u matematičkoj kartografiji je kartografska projekcija, funkcija koja specificira transformaciju sferoidnih koordinata tačke (tj. koordinata na Zemljinom sferoidu, izražene ugaonom mjerom) u ravne pravokutne koordinate u jednoj ili drugoj kartografskoj projekciji (u drugim riječima, u list karte koji se može raširiti ispred vas na površini stola). Još jedna značajna grana matematičke kartografije je kartometrija, koja omogućava korištenje kartografskih podataka za mjerenje udaljenosti, uglova i površina na stvarnoj površini Zemlje.



Izrada i dizajn karata

Izrada i projektovanje karata je oblast kartografije, oblast tehničkog dizajna koja proučava najadekvatnije načine prikaza kartografskih informacija. Ovo područje kartografije usko je povezano sa psihologijom percepcije, semiotikom i sličnim humanitarnim aspektima.

Budući da karte prikazuju informacije koje se odnose na širok spektar nauka, postoje i dijelovi kartografije kao što su istorijska kartografija, geološka kartografija, ekonomska kartografija, kartografija tla i drugi. Ovi dijelovi se odnose na kartografiju samo kao metodu, a sadržajno se odnose na odgovarajuće nauke.

Digitalna kartografija

Digitalna (kompjuterska) kartografija nije toliko samostalan dio kartografije koliko njen alat, zbog trenutnog nivoa razvoja tehnologije. Na primjer, bez ukidanja metoda ponovnog izračunavanja koordinata prilikom prikazivanja Zemljine površine na ravni (proučava se u tako fundamentalnom dijelu kao što je matematička kartografija), digitalna kartografija je promijenila načine vizualizacije kartografskih djela (proučava se u odjeljku " Kompilacija i dizajn karata").



Dakle, ako je ranije originalna autorova mapa bila iscrtana mastilom, danas je iscrtana na ekranu kompjuterskog monitora. Da biste to učinili, koristite automatizirane kartografske sisteme (ACS), kreirane na osnovu posebne klase softvera (SW). Na primjer, GeoMedia, Intergraph MGE, ESRI ArcGIS, EasyTrace, Panorama, Mapinfo, itd.

Istovremeno, ACS i Geografski informacioni sistemi (GIS) ne treba mešati, jer su njihovi zadaci različiti. Međutim, u praksi, isti set softvera je integrisani paket koji se koristi za izgradnju i ACN i GIS (svetli primeri su ArcGIS, GeoMedia i MGE).

Izrada elektronskih karata (kontura) polja.

Za efikasno upravljanje poljoprivrednim preduzećem neće biti suvišno znati tačno koju površinu imate. Nije neuobičajeno da rukovodioci i agronomi farmi samo približno znaju veličinu svojih njiva, što negativno utiče na tačnost proračuna potrebnih đubriva i izračunavanja prinosa. Koristeći GPS prijemnik, terenski računar i poseban softver (softver) možete dobiti elektronske karte (konture) polja sa centimetarskom tačnošću!

Tehnologije koje štede resurse, uključujući preciznu poljoprivredu, uključuju rad sa elektronskim kartama polja. Ovo je geoinformaciona baza na osnovu koje se izvode gotovo sve agrotehničke operacije u preciznoj poljoprivredi. Na primjer, jedna od najsloženijih agrotehničkih operacija precizne poljoprivrede - diferencirana primjena mineralnih đubriva zasniva se na kartama raspodjele hranjivih tvari (N, P, K, humus, ph) po polju. Za to se vrši i agrohemijsko istraživanje poljoprivrednog zemljišta.

Ali čak i ako se elektronske karte polja ne koriste za dalju primjenu tehnologija precizne poljoprivrede, prednosti kreiranja takvih karata su očigledne. Znajući tačne površine vaših polja i udaljenosti između njih, možete efikasnije i racionalnije:

1. Izračunajte količinu potrebnih đubriva i agrohemikalija, kao i sjemenskog materijala

2. Uzmite u obzir rezultirajući prinos

3. Izračunati planiranu potrošnju goriva i maziva

4. Voditi godišnju evidenciju zasejanih površina sa velikom preciznošću za svaki usev

5. Vodite istoriju polja (plodored)

6. Po potrebi pripremite vizuelne izvještaje visoke preciznosti (štampanje mape)

Kreiranje kontura polja vrši se pomoću GPS prijemnika, terenskog računara i softvera kombinovanih u jedan softverski i hardverski kompleks. U režimu "poligon" potrebno je obići ili zaobići polje duž njegove granice i sačuvati rezultirajuću konturu. Prilikom spremanja možete odrediti naziv polja i druge potrebne atribute i napomene. Nakon pohranjivanja konture, znat ćemo tačnu površinu polja.

Softver također omogućava primjenu drugih geoinformacijskih informacija: linija i tačaka. Linije se mogu koristiti prilikom obilježavanja radnih površina na poljima. Na primjer, ako već imate elektronske karte svojih polja za prošlu godinu i trebate samo da popravite raspored usjeva na poljima ove godine, onda nema potrebe za ponovnim ocrtavanjem polja. Potrebno je samo povući linije razgraničenja između useva i to samo ako se na istoj njivi uzgajaju dva ili više useva.
Tačke se koriste za mapiranje karakteristika polja kao što su stubovi, velike stijene i tako dalje.

Sve primljene geoinformacije iz softversko-hardverskog kompleksa moraju se prenijeti na stacionarni računar za dalju analizu i korištenje u proračunima i donošenju upravljačkih odluka. Geoinformacioni softver (GIS) takođe mora biti instaliran na stacionarnom računaru, što će vam omogućiti ispravan rad sa informacijama dobijenim na poljima. U ove svrhe preporučujemo korištenje programa MapInfo ©.

U principu, možete koristiti bilo koji GIS sistem koji radi sa .SHP (Shape) formatom. Gotovo svi GIS sistemi mogu ispravno raditi sa ovim formatom. Međutim, MapInfo © je, po našem mišljenju, najbolji izbor za obračun površine i istorije polja. u mapinfo. Možete kreirati tematske karte, superponirati konture svojih polja na satelitske i zračne fotografije, kao i na digitalizirane topografske karte. Također u MapInfo-u postoji zgodan alat za mjerenje udaljenosti (na primjer, za mjerenje udaljenosti od garaže do polja).

8.1. Suština i ciljevi predmeta "Digitalna kartografija"

Predmet "Digitalna kartografija" sastavni je dio kartografije. Proučava i razvija teoriju i metode izrade digitalnih i elektronskih karata, kao i automatizaciju kartografskog rada.

Kartografija je sada prešla na novi kvalitativni nivo. U vezi s razvojem kompjuterizacije, mnogi procesi za izradu karata su se potpuno promijenili. Pojavile su se nove metode, tehnologije i pravci kartiranja. Moguće je izdvojiti različite oblasti kojima se kartografija danas bavi: digitalno mapiranje, trodimenzionalno modeliranje, kompjuterski izdavački sistemi itd. U tom smislu su se pojavili novi kartografski radovi: digitalne, (elektronske i virtuelne) karte, animacije, itd. trodimenzionalni kartografski modeli, digitalni modeli terena. Pored izrade kompjuterskih karata, zadatak je formiranje i održavanje baza digitalnih kartografskih informacija.

Digitalne kartice su neodvojive od tradicionalnih kartica. Teorijske osnove kartografije, akumulirane stoljećima, ostale su iste, samo su se promijenila tehnička sredstva izrade karata. Upotreba kompjuterske tehnologije dovela je do značajnih promjena u tehnologiji izrade kartografskih djela. Tehnologija izvođenja grafičkih radova je znatno pojednostavljena: nestalo je radno intenzivnog crtanja, graviranja i drugog ručnog rada. Kao rezultat toga, svi tradicionalni materijali za crtanje i dodaci su neupotrebljivi. Kartograf koji poznaje softver može brzo i efikasno obaviti složene kartografske poslove. Postoje i mnoge mogućnosti za obavljanje dizajnerskih radova na vrlo visokom nivou: dizajn tematskih karata, naslovnica atlasa, naslovnih stranica itd.

Uvođenjem računarske tehnologije kombinovani su procesi sastavljanja i pripreme karata za objavljivanje. Nema potrebe za pravljenjem kvalitetne ručne kopije originala (izdavački original). Original dizajna napravljen na računaru olakšava uređivanje i ispravljanje lektorskih beleški bez ugrožavanja njegovog kvaliteta.

Prednosti računarske tehnologije nisu samo idealan kvalitet grafičkih radova, već i visoka tačnost, značajno povećanje produktivnosti rada, kao i povećanje kvaliteta štampe kartografskih proizvoda.

8.2. Definicije digitalnih i elektronskih kartografskih djela

Prvi radovi na izradi digitalnih karata u našoj zemlji počeli su kasnih 70-ih godina. Trenutno se digitalne karte i planovi uglavnom izrađuju od tradicionalnih originalnih karata i planova, originalnih nacrta, tiražnih otisaka i drugih kartografskih materijala.

Digitalne karte su digitalni modeli objekata predstavljeni kao numerički kodirane planske koordinate x i y i aplikacija z.

Digitalne karte su logički i matematički opisi (reprezentacije) kartiranih objekata i relacija među njima (odnosi objekata terena u obliku njihovih kombinacija, raskrsnice, susjedstva, visinske razlike u reljefu, orijentacije na kardinalne tačke itd.) formirane u koordinate prihvaćene za konvencionalne karte, projekcije, sisteme konvencionalnih znakova, uzimajući u obzir pravila generalizacije i zahtjeve za tačnost. Kao i obične karte, razlikuju se po mjerilu, temi, prostornoj pokrivenosti itd.

Osnovna svrha digitalnih karata je da služe kao osnova za formiranje baza podataka i automatsko sastavljanje, analizu i transformaciju karata.

U pogledu sadržaja, projekcije, koordinatnog sistema i visina, tačnosti i izgleda, digitalne karte i planovi moraju u potpunosti ispunjavati zahtjeve za tradicionalne karte i planove. Na svim digitalnim kartama moraju se poštovati topološki odnosi između objekata. U literaturi postoji nekoliko definicija digitalnih i elektronskih karata. Neki od njih su prikazani u ovoj temi.

Digitalna mapa predstavlja prikaz objekata karte u obliku koji omogućava kompjuteru da pohranjuje, manipulira i prikazuje vrijednost njihovih atributa.

Digitalna mapa je baza podataka ili datoteka koja postaje mapa kada GIS kreira štampanu kopiju ili sliku na ekranu (W. Huxhold).

Elektronske kartice- to su digitalne karte vizualizovane u kompjuterskom okruženju korišćenjem softvera i hardvera, u prihvaćenim projekcijama, sistemima konvencionalnih znakova, uz poštovanje utvrđene tačnosti i pravila projektovanja.

Elektronski atlasi- kompjuterski analozi konvencionalnih atlasa.

Atlasi kapitala se stvaraju tradicionalnim metodama veoma dugo, desetinama godina. Stoga vrlo često, čak iu procesu stvaranja, njihov sadržaj zastari. Elektronski atlasi mogu značajno smanjiti vrijeme njihove izrade. Održavanje elektronskih karata i atlasa ažurnim, njihovo ažuriranje trenutno se obavlja vrlo brzo i efikasno.

Postoji nekoliko vrsta elektronskih atlasa:

Atlasi samo za vizuelno gledanje ("okretanje") - atlasi za gledanje.

Interaktivni atlasi, u kojem možete promijeniti dizajn, metode slikanja i klasifikaciju mapiranih pojava, dobiti papirne kopije karata.

Analitički atlasi(GIS-atlasi), koji vam omogućavaju da kombinujete i uporedite karte, izvršite njihovu kvantitativnu analizu i evaluaciju, te preložite karte jednu na drugu.

U mnogim zemljama, uključujući Rusiju, kreirani su i stvaraju se nacionalni atlasi. Nacionalni atlas Rusije je službena državna publikacija kreirana u ime Vlade Ruske Federacije. Nacionalni atlas Rusije pruža sveobuhvatnu sliku prirode, stanovništva, privrede, ekologije, istorije i kulture zemlje (slika 8.1). Atlas se sastoji od četiri toma: tom 1 - "Opšte karakteristike teritorije"; tom 2 - „Priroda. Ekologija"; tom 3 - “Stanovništvo. Ekonomija"; tom 4 - “Istorija. Kultura.

Rice. 8.1. Nacionalni atlas Rusije

Atlas se izdaje u štampanom i elektronskom obliku (prva tri toma, elektronska verzija četvrtog toma će izaći 2010. godine).

Kartografske animacije- dinamičke sekvence elektronskih karata koje na ekran računara prenose dinamiku i kretanje prikazanih objekata i pojava u vremenu i prostoru (na primjer, kretanje padavina,

kretanje vozila itd.).

Često moramo promatrati animacije u svakodnevnom životu, na primjer, televizijske karte vremenske prognoze, na kojima se jasno vide kretanja frontova, područja visokog i niskog pritiska, padavine.

Za kreiranje animacija koriste se različiti izvori: podaci daljinskog istraživanja, ekonomski i statistički podaci, podaci direktnih terenskih osmatranja (na primjer, razni opisi, geološki profili, osmatranja meteoroloških stanica, materijali za popis itd.). Dinamičke (pokretne) slike kartografskih objekata mogu biti različite:

pomicanje cijele karte na ekranu i pojedinih elemenata sadržaja na karti;

promjena izgleda konvencionalnih znakova (veličina, boja, oblik, svjetlina, unutrašnja struktura). Na primjer, slijeganja se mogu prikazati kao pulsirajući udarci itd.;

sekvence crtanih filmova okvirne karte ili 3D slike. Na ovaj način je moguće prikazati dinamiku topljenja glečera, dinamiku razvoja erozionih procesa;

pomicanje, rotacija kompjuterskih slika;

skaliranje slike, korištenje efekta "priliva" ili uklanjanje objekta;

stvaranje efekta kretanja po karti (letenje, obilazak teritorije).

Animacije mogu biti ravne i trodimenzionalne, stereoskopske i, osim toga, mogu se kombinirati sa slikom.

Trodimenzionalne animacije u kombinaciji sa fotografskom slikom nazivaju se virtuelne

karte (stvara iluziju stvarnog područja).

Tehnologije za kreiranje virtuelnih slika mogu biti različite. U pravilu se prvo kreira digitalni model na osnovu topografske karte, zračnog ili satelitskog snimka, a zatim se stvara trodimenzionalna slika područja. Oslikana je bojama hipsometrijske skale i potom korištena kao pravi model.

8.3. Koncept geografskih informacionih sistema (GIS)

Prvi geografski informacioni sistemi stvoreni su u Kanadi, SAD-u i Švedskoj za proučavanje prirodnih resursa. Prvi GIS pojavio se početkom 60-ih godina. U Kanadi. Glavni cilj kanadskog GIS-a bio je zadatak analize podataka o popisu zemljišta Kanade. U našoj zemlji ovakva istraživanja su počela dvadesetak godina kasnije. Trenutno u mnogim zemljama postoje različiti geografski informacioni sistemi koji rešavaju niz zadataka u različitim industrijama: u privredi, politici, ekologiji, katastru, nauci itd.

U domaćoj naučnoj literaturi postoji na desetine definicija GIS-a.

Geografski informacioni sistemi (GIS) – hardvera i softvera kom-

kompleksi koji obezbeđuju prikupljanje, obradu, prikaz i distribuciju prostora

vena koordiniran podaci (A.M. Berlyant). Jedna od funkcija GIS-a je izrada i korištenje kompjuterskih (elektronskih) karata, atlasa i drugih kartografskih proizvoda.

Geografski informacioni sistem je informacioni sistem dizajniran za prikupljanje, skladištenje, obradu, prikaz i distribuciju podataka, kao i za primanje

na osnovu njih nove informacije i znanja o prostorno koordinisanim objektima i pojavama.

Suština svakog GIS-a leži u činjenici da se koristi za prikupljanje, analizu, sistematizaciju, pohranjivanje različitih informacija, kreiranje baze podataka. Najpogodniji oblik predstavljanja informacija korisnicima su kartografske slike, osim toga, informacije se mogu prikazati i u obliku tabela, dijagrama, grafikona, tekstova.

Posebnost GIS-a je da su sve informacije u njima predstavljene u obliku elektronskih karata koje sadrže informacije o objektima, kao i prostornu referencu objekata i pojava. Elektronske karte se razlikuju od papirnih po tome što svaki konvencionalni znak (objekat) prikazan na elektronskoj karti odgovara informaciji unesenoj u bazu podataka. Ovo vam omogućava da ih analizirate u odnosu na druge objekte. Postavljanjem kursora miša, na primjer, na bilo koju regiju, možete dobiti sve informacije unesene u bazu podataka o tome (slika 8.2).

Rice. 8.2. Dobivanje informacija o objektu iz baze podataka

Pored toga, geografski informacioni sistemi rade sa kartografskim projekcijama, što omogućava projekcijske transformacije digitalnih i elektronskih karata.

Rice. 8.3. Odabir projekcije karte u GIS MapInfo Professional

Trenutno su kreirani specijalizovani zemljišni geoinformacioni sistemi, katastarski, ekološki i mnogi drugi GIS.

Na primjeru administrativne karte regije Tomsk, razmotrimo mogućnosti GIS-a. Imamo bazu podataka koja sadrži informacije o veličini područja okruga Tomske oblasti i broju stanovnika u svakom okrugu (slika 8.4). Na osnovu ovih podataka možemo dobiti informacije o gustoći naseljenosti Tomske regije, osim toga, program gradi mapu gustine naseljenosti (slika 8.5).

Rice. 8.4. Izrada tematske karte na osnovu podataka unesenih u bazu podataka

Rice. 8.5. Mapa gustine naseljenosti Tomske regije, izgrađena u automatskom režimu

Dakle, karakteristične karakteristike GIS-a su:

referenciranje geografskih (prostornih) podataka;

skladištenje, manipulacija i upravljanje informacijama u bazi podataka;

mogućnosti rada sa projekcijama geografskih informacija;

dobijanje novih informacija na osnovu postojećih podataka;

− odraz prostorno-vremenskih odnosa između objekata;

mogućnost brzog ažuriranja baza podataka;

digitalno modeliranje terena;

vizualizacija i izlaz podataka.

8.3.1. GIS podsistemi

GIS se sastoji od niza blokova, od kojih su najvažniji ulaz, blok za obradu

i izlaz informacija (slika 8.6).

Rice. 8.6. GIS struktura

Blok za unos informacija uključuje prikupljanje podataka (tekstova, mapa, fotografija itd.) i uređaja za pretvaranje informacija u digitalni oblik i unos u memoriju računara ili u bazu podataka. Ranije su se u tu svrhu naširoko koristili posebni uređaji za digitalizaciju - uređaji s ručnim zaobilaženjem objekata i automatskom registracijom njihovih koordinata. Trenutno su u potpunosti zamijenjeni automatskim uređajima - skenerima. Skenirana slika se digitalizira pomoću posebnog softvera. Sve karakteristike digitalizovanih objekata, uključujući i statističke podatke, unose se sa tastature računara. Sve digitalne informacije ulaze u bazu podataka.

Baza podataka je zbirka informacija organizovana na način da se može pohraniti na računar.

Omogućava formiranje baza podataka, pristup i rad sa njima sistem za upravljanje bazom podataka (DBMS), što vam omogućava da brzo pronađete tražene informacije i izvršite njihovu dalju obradu.

Skupovi baza podataka i sredstva za njihovo upravljanje formiraju banke podataka.

Jedinica za obradu informacija uključuje korištenje različitog softvera koji vam omogućava da rasterske slike povežete sa određenim koordinatnim sistemom, odaberete željenu projekciju, izvršite automatsku generalizaciju elemenata sadržaja, pretvorite rastersku sliku u vektorsku sliku, odaberete metode snimanja, izgradite tematske i topografske karte , kombinuju ih međusobno, kao i za dizajn kartografskih radova.

Blok izlaza informacija- uključuje uređaje koji vam omogućavaju prikaz rezultata mapiranja, kao i tekstove, tabele, grafikone, dijagrame, trodimenzionalne slike itd. To su ekrani (displeji), uređaji za štampanje (štampači), ploteri itd.

GIS za proizvodne svrhe uključuje i podsistem za izdavanje karata, koji omogućava izradu štampanih formulara i štampanje cirkulacije karata.

8.3.2. Organizacija podataka u GIS-u

Podaci koji se koriste u GIS-u mogu biti vrlo različiti: rezultati geodetskih i astronomskih osmatranja, podaci sa terenskih osmatranja (geološki profili, presjeci tla, popisni materijali itd.), razne karte, slike, statistički podaci itd.

Podaci u GIS-u imaju slojevitu organizaciju, odnosno informacije o objektima istog tematskog sadržaja pohranjuju se u jednom sloju (hidrografija, reljef, putevi itd.).

Dakle, GIS karta se sastoji od skupa informacionih slojeva (slika 8.7). Svaki sloj sadrži različite vrste informacija: područja, tačke, linije, tekstove i zajedno čine mapu.

Distribucija objekata po slojevima omogućava vam brzo uređivanje objekata, rad sa upitima i razne izmjene. Slojevima na mapi se može upravljati: mijenjati, isključiti vidljivost, blokirati, zamrznuti, izbrisati, itd.

Prilikom dizajniranja digitalne karte slojevi moraju biti raspoređeni u određenom nizu, tako da se pri kreiranju novog sloja postavlja na određeno mjesto. Slojevi pozadinskih elemenata moraju biti postavljeni ispod slojeva poteznih elemenata tako da ne prekrivaju sliku. Redoslijed postavljanja slojeva prenosi ispravnost preklapanja isprekidanih i pozadinskih elemenata karte.

Broj slojeva za svaku kartu može biti različit i ovisi o namjeni karte i zadacima koji će se rješavati na ovoj karti. Vrlo važan zadatak je ispravna kompozicija slojeva i raspored objekata po slojevima. Treba imati na umu da veliki broj slojeva može otežati rad s mapom.

Možete brojati od hiljadu devetsto pedeset sedam. Ove godine Massachusetts Institute of Technology (SAD) izradio je prvi digitalni model elevacije i terena karte, koji je kasnije korišten za dizajniranje autoputeva. To ukazuje da su se u kartografiji od sredine dvadesetog vijeka počeli razvijati novi tehnološki kartografski i kartografski procesi i metode, koji su do danas unapređivani. Mogu se identifikovati glavna područja i trendovi poboljšanja u njima:

  • tehnološke (elektronske) metode izrade karata;
  • digitalni načini organiziranja banaka i baza podataka;
  • tehnologije geoinformacionog kartiranja;
  • formiranje karata u računalnim mrežama;
  • razvoj virtuelnog mapiranja.

Za efikasniju primenu naučnih i tehnoloških procesa za razvoj kartografije potrebna je najbrža isporuka njome kreiranih proizvoda do krajnjeg korisnika. Tada će ih potrošači odmah koristiti za rješavanje svojih specifičnih zadataka. U savremenim realnostima, sve naučne i proizvodne grane, uključujući i digitalnu kartografiju, rukovode se zadovoljenjem ovakvih zahteva i potreba društva. Tako se, uz pomoć digitalnih tehnologija, kartografija iz kognitivnog i jednostavnog sredstva orijentacije transformiše u matematičke alate i metode projektovanja, organizacije, upravljanja i planiranja. Već je očito da je tehnološki napredak utjecao na načine na koje se karte koriste, od kojih izdvajamo sljedeće:

  • metode komunikacije;
  • prostorne informacije;
  • sistemsko donošenje odluka.

Suština digitalne kartografije

Digitalna kartografija može biti predstavljena u tri ili čak četiri suštinska oblika:

  • sekcija kartografske nauke;
  • prerađivačka industrija;
  • nova tehnologija.
  • alat za vizualizaciju slika kartografskih proizvoda.

Prije svega, kao grana kartografske nauke, digitalna kartografija se bavi proučavanjem i prikazom prostornog položaja različitih objekata društva, svih vrsta prirodnih pojava, njihovog digitalnog modeliranja i odnosa.

Uz primjenu i korištenje automatiziranih proizvodnih procesa, novih kompjuterskih tehnologija i raznolikog vizualnog spektra slika, digitalna kartografija je posebno popularna i kod potrošača i kod profesionalaca. Proizvodnja kartografskih proizvoda, kao industrijska proizvodnja, multifunkcionalni je tehnološki proces koji koristi moderne tehnologije i tražen kao elektronski proizvod.

Vrijedi se prisjetiti kako su mape ranije građene. Stvorene su čitave stalne kartografske grupe i tematske zabave čije su usluge nastale u proizvodnji. Sve primljene informacije o snimanju bilježene su tintom na paus papiru ili na gustijoj osnovi. Veliki intenzitet rada, značajni troškovi vremena i savjesnost u cjelokupnom procesu mapiranja usporili su proces. Sada sve to zamjenjuje kompjuterska tehnologija, uz mogućnost bržeg i preciznijeg izvođenja projekata, pogodnost ažuriranja i uređivanja karata.

Prednosti digitalnog mapiranja

Upoređujući sve dosadašnje i sadašnje mogućnosti različitih metoda mapiranja, uključujući i ekonomsku komponentu tržišne efikasnosti, mogu se izdvojiti sljedeće prednosti digitalne kartografije:

  • prijenos tačnih informacija o objektu, što praktično isključuje mogućnost grešaka zbog upotrebe kompjuterske automatizacije u proračunima;
  • brzina obrade i dobijanje konačnog rezultata uz veću produktivnost rada;
  • ekonomičniji način kreiranja mapa uz manje rada;
  • mogućnost i pogodnost i uređivanja i periodičnog ažuriranja karata na istoj matematičkoj i geodetskoj osnovi.

Također treba napomenuti da digitalna kartografija sve više zauzima mjesto u globalnom protoku informacija, prodire u različita područja zanimljivog modernog života na planeti i osvaja značajne segmente korisnika svojih proizvoda, stvarajući time povećanu potražnju. Ova situacija se javlja kako se razvija:

  • nove (kompjuterske) tehnologije za kartografske i geoinformacione sisteme;
  • nove (prostorne) metode geodetskog prostornog pozicioniranja i određivanja lokacije svih objekata;
  • unapređenje izrade karata, povećanje tačnosti i brzine savladavanja novih traženih kartografskih proizvoda.

Vrste izrade digitalnih karata

Digitalna kartografska proizvodnja, u cilju postizanja određenih rezultata u svom savremenom obliku, bavi se sljedećim proizvodnim procesima:

  • razvoj digitalnih standardnih karata i drugih kartografskih materijala potrebnih za to u obliku informacionih nizova cjelokupnog skupa objekata;
  • izrada tematskih karata koristeći postojeće digitalne matematičke i kartografske osnove;
  • održavanje digitalnih baza podataka različitih informacija, uključujući državne granice;
  • digitalno mapiranje na temelju satelitskih i zračnih fotografija;
  • digitalna primjena izrade topografskih karata.

Procesi proizvodnje digitalne kartografije

Digitalna kartografija je složen tehnološki proizvod koji predstavlja kartografsku proizvodnju, koji se sastoji od sljedećih proizvodnih procesa:

  • uređivački pripremni period za izradu digitalne karte;
  • ulazna kontrola sirovina;
  • klasifikacija objekata pripremljene dokumentacije;
  • kodiranja objekata;
  • opisi objekata digitalne karte;
  • uređivanje karte;
  • kontrola kvaliteta;
  • ažuriranja;
  • konverzija u format razmjene;
  • konverzija u dati format;
  • digitalizacija kartografskog materijala;
  • vektorizacija karte;
  • automatizacija kartografske generalizacije;
  • sažetak digitalnih karata;
  • kontrola sažetka kartice;
  • prenos u Fond topografskih karata.

8.1. Suština i ciljevi predmeta "Digitalna kartografija"

Predmet "Digitalna kartografija" sastavni je dio kartografije. Studira i razvija se
razvija teoriju i metode izrade digitalnih i elektronskih karata, kao i automatizaciju karata
tografski radovi.

Kartografija je sada prešla na novi kvalitativni nivo. Due
razvojem kompjuterizacije mnogi procesi izrade karata potpuno su se promijenili. sing
razvijene su nove metode, tehnologije i pravci kartiranja. Može se izdvojiti
lične oblasti kojima se kartografija danas bavi: digitalna kartografija
modeliranje, 3D modeliranje, kompjuterski izdavački sistemi, itd. U tom smislu,
pojavili su se novi kartografski radovi: digitalni, (elektronski i virtuelni)
karte, animacije, 3D kartografski modeli, digitalni modeli terena. hrv
Pored izrade kompjuterskih karata, zadatak je formiranje i održavanje baza podataka digitalne kartografije.
fizičke informacije.

Digitalne kartice su neodvojive od tradicionalnih kartica. Teorijske osnove kartografa
fii, akumulirani vekovima, ostali su isti, samo su se tehnička sredstva promenila
kreiranje mapa. Upotreba računara dovela je do značajnih promjena
tehnologije izrade kartografskih radova. Mnogo pojednostavljena tehnologija
završetak grafičkih radova: radno intenzivno crtanje, graviranje i dr. priručnik
nye radovi. Kao rezultat toga, svi tradicionalni materijali za crtanje su neupotrebljivi.
i pribor. Kartograf koji poznaje softver može brzo i precizno
obavljaju složene kartografske radove. Tu su i mnoge mogućnosti
obavljaju dizajnerske radove na vrlo visokom nivou: dizajn tematskih karata,
korice atlasa, naslovne strane itd.

Sa uvođenjem računarske tehnologije, procesi sastavljanja i pripreme
izrada kartica za objavljivanje. Uklonite potrebu za visokokvalitetnim ručnim kopiranjem
original kompajlera (izdavački original). Dizajn originalan, izvedeno
pohranjen na računaru, olakšava uređivanje i ispravljanje lekture
oznake bez ugrožavanja njegovog kvaliteta.

Prednosti kompjuterske tehnologije nisu samo savršen kvalitet
grafički rad, ali i visoka preciznost, značajno povećanje performansi
rada, poboljšanje kvaliteta štampe kartografskih proizvoda.

8.2. Definicije digitalnog i elektronskog
kartografski radovi

Prvi radovi na izradi digitalnih karata u našoj zemlji su započeti krajem
70s Trenutno se digitalne karte i planovi uglavnom izrađuju prema tradicionalnom
originalne mape i planovi, izrada originala, proizvodnih otisaka i dr
kartografski materijali.

Digitalne karte - digitalni modeli objekata predstavljeni kao kodirani
numeričke koordinate plana x i y i primijeniti I.

Digitalne karte su logički i matematički opisi (reprezentacije)
mapirani objekti i odnosi između njih (odnosi objekata terena u vi
de njihove kombinacije, raskrsnice, susjedstva, različite visine u reljefu, orijentacija duž strana
nas svjetlost, itd.), formirana u koordinatama prihvaćenim za obične karte, projekcije,
sisteme konvencionalnih znakova, uzimajući u obzir pravila generalizacije i zahtjeve za tačnost. Sviđa mi se
konvencionalne karte, razlikuju se po mjerilu, temi, prostornoj pokrivenosti itd.

Osnovna svrha digitalnih karata je da služe kao osnova za formiranje baza podataka i
tomatsko sastavljanje, analiza, transformacija karata.

Po sadržaju, projekciji, koordinatnom sistemu i visinama, tačnosti i rasporedu, digitalno
karte i planovi moraju u potpunosti ispunjavati zahtjeve za tradicionalnu
karte i planovi. Na svim digitalnim kartama moraju se poštovati topološki odnosi.
veze između objekata. U literaturi postoji nekoliko definicija digitalnog.
i elektronske kartice. Neki od njih su prikazani u ovoj temi.

digitalna karta - predstavljanje objekata karte u obliku koji to dozvoljava
kositar za pohranjivanje, manipulaciju i prikaz vrijednosti njihovih atributa.

digitalna karta - je baza podataka ili datoteka koja postaje mapa kada
GIS kreira štampanu kopiju ili sliku na ekranu
(V. Huxhold).

Elektronske kartice - ovo su digitalne mape prikazane u kompjuterskom okruženju
de koristeći softver i hardver, u prihvaćenim projekcijama, sisteme
konvencionalni znakovi, podložni utvrđenim pravilima tačnosti i dizajna.

Elektronski atlasi- kompjuterski analozi konvencionalnih atlasa.

Atlasi kapitala se stvaraju tradicionalnim metodama veoma dugo, desetinama godina.
Stoga vrlo često, čak iu procesu stvaranja, njihov sadržaj zastari. Elektronski atlas
sy može značajno smanjiti vrijeme njihove izrade. Održavanje elektronskih kartica
i atlasi na savremenom nivou, njihovo ažuriranje se trenutno odvija veoma brzo
ro i kvalitet.

Postoji nekoliko vrsta elektronskih atlasa:

Atlasi samo za vizuelno gledanje ("okretanje") - atlasi gledalaca.

- Interaktivni atlasi, u kojima možete promijeniti dizajn, načine prikazivanja
ing i klasifikaciju kartiranih fenomena, za dobijanje papirnih kopija karata.

- Analitički atlasi (GIS-atlasi) koja vam omogućava da kombinujete i upoređujete
mape, vrše njihovu kvantitativnu analizu i evaluaciju, preklapaju karte na svaku
prijatelju.

U mnogim zemljama, uključujući Rusiju, kreirani su i stvaraju se nacionalni atlasi.
Nacionalni atlas Rusije je zvanična državna publikacija koju je kreirao
u ime Vlade Ruske Federacije. Nacionalni atlas Rusije daje kom
plex ideja prirode, stanovništva, privrede, ekologije, istorije i kulture
zemlje (Slika 8.1). Atlas se sastoji od četiri toma: tom 1 – „Opšte karakteristike teritorije
rii"; tom 2 - „Priroda. Ekologija"; tom 3 - “Stanovništvo. Ekonomija"; tom 4 - “Istorija.
Kultura.

Rice. 8.1. Nacionalni atlas Rusije

Atlas se izdaje u štampanom i elektronskom obliku (prva tri toma, elektronski
tronska verzija četvrtog toma će biti objavljena 2010.).

Kartografske animacije- dinamičke sekvence elektronike
kartice koje na ekranu kompjutera prenose dinamiku i kretanje prikazanog
predmeta i pojava u vremenu i prostoru
(na primjer, kretanje padavina,
kretanje vozila itd.).

Često viđamo animacije u svakodnevnom životu, npr.
televizijske karte vremenske prognoze, koje jasno pokazuju kretanje frontova,
oblasti visokog i niskog pritiska, atmosferske padavine.

Za kreiranje animacija koriste se različiti izvori: daljinski
sondirajući, ekonomski i statistički podaci, podaci iz direktnih prirodnih
osmatranja (npr. različiti opisi, geološki profili, osmatranja meteoroloških stanica
popisi, materijali za popis itd.). Dinamičke (pokretne) kartografske slike
nebeski objekti mogu biti različiti:

Pomicanje cijele karte na ekranu i pojedinačnih elemenata sadržaja na karti;

Promjena izgleda konvencionalnih znakova (veličina, boja, oblik, svjetlina, unutrašnji
rana struktura). Na primjer, naselja se mogu prikazati kao pulsirajuća
okretni udarci itd.;

Animirane sekvence okvira kartica ili trodimenzionalnih slika.
Na ovaj način je moguće prikazati dinamiku topljenja glečera, dinamiku razvoja erozionih procesa;

Pomicanje, rotacija računalnih slika;

Skaliranje slike, korištenje efekta blijedi ili blijedi
objekt;

Stvaranje efekta kretanja po karti (letenje, obilazak teritorije).

Animacije mogu biti ravne i trodimenzionalne, stereoskopske i, pored toga,
može se kombinovati sa fotografskom slikom.

Trodimenzionalne animacije u kombinaciji sa slikom fotografije nazivaju se virtualnim
mape
(stvara iluziju stvarnog područja).

Tehnologije za kreiranje virtuelnih slika mogu biti različite. obično,
prvo se kreira digitalni model pomoću topografske karte, zračne ili satelitske slike
del, zatim - trodimenzionalna slika terena. Oslikana je hipsometrijskim bojama
vaga, a zatim se koristi kao pravi model.

8.3. Koncept geografskih informacionih sistema (GIS)

Prvi geografski informacioni sistemi stvoreni su u Kanadi, SAD i Shv za
proučavanje prirodnih resursa. Prvi GIS pojavio se početkom 60-ih godina. U Kanadi. Dom
Cilj kanadskog GIS-a bio je analizirati podatke inventara zemljišta Ka
nada. U našoj zemlji ovakva istraživanja su počela dvadesetak godina kasnije. Trenutno
vrijeme u mnogim zemljama postoje različiti geografski informacioni sistemi koji
rješavaju različite zadatke u raznim industrijama: u ekonomiji, politici, ekologiji,
dastra, nauka itd.

U domaćoj naučnoj literaturi postoji na desetine definicija GIS-a.

Geografski informacioni sistemi (GIS)- hardver i softver kom
kompleksi koji obezbeđuju prikupljanje, obradu, prikaz i distribuciju prostora
venom koordinisanih podataka
(A.M. Berlyant). Jedna od funkcija GIS-a je stvaranje i korištenje
korištenje kompjuterskih (elektronskih) karata, atlasa i drugih kartografskih prof
vijesti.

Geografski informacioni sistem- je informacioni sistem za
prikupljanje, čuvanje, obrada, prikazivanje i distribucija podataka, kao i primanje
na osnovu njih nove informacije i znanja o prostorno koordinisanim objektima
i fenomeni.

Suština svakog GIS-a leži u činjenici da se koristi za prikupljanje, analizu, sistem
tematizacija, skladištenje raznih informacija, kreiranje baze podataka. Najudobniji oblik
predstavljanje informacija korisnicima - kartografske slike, osim toga,
informacije se mogu predstaviti u obliku tabela, dijagrama, grafikona, tekstova.

Posebnost GIS-a je da su sve informacije u njima zastupljene
u obliku elektronskih karata koje sadrže informacije o objektima, kao i prostoru
vezivanje predmeta i pojava. Razlikujte elektronske kartice od papirnih
činjenica kojoj odgovara svaki konvencionalni znak (objekat) prikazan na elektronskoj karti
postoji informacija unesena u bazu podataka. To im omogućava da se analiziraju
veze sa drugim objektima. Postavljanjem kursora miša, na primjer, na bilo koje područje, možete
dobiti sve podatke unesene o njemu u bazu podataka (slika 8.2).

Rice. 8.2. Dobivanje informacija o objektu iz baze podataka

Osim toga, geografski informacioni sistemi rade sa kartografskim projekcijama,
koji vam omogućava da izvršite projekcijske transformacije digitalnih i elektronskih karata
(Sl. 8.3).

Rice. 8.3. Izbor kartografske projekcije u GIS Mar!p& Pro&88yupa1

Trenutno su stvoreni specijalizovani zemljišni geoinformacioni sistemi
teme, katastarski, ekološki i mnogi drugi GIS.

Na primjeru administrativne karte regije Tomsk, razmotrimo mogućnosti GIS-a.
Imamo bazu podataka koja sadrži informacije o veličini područja okruga Tom
oblast i broj stanovnika u svakom okrugu (Slika 8.4). Na osnovu ovih podataka, mi
možemo dobiti informacije o gustoći naseljenosti Tomske regije, osim toga, o
Gram pravi mapu gustine naseljenosti (slika 8.5).

Rice. 8.4. Izrada tematske karte na osnovu podataka unesenih u bazu podataka

Rice. 8.5. Mapa gustine naseljenosti Tomske regije, izgrađena u automatskom režimu

Dakle, karakteristične karakteristike GIS-a su:

Referiranje geografskih (prostornih) podataka;

Pohranjivanje, manipulacija i upravljanje informacijama u bazi podataka;

Mogućnosti za rad sa projekcijama geografskih informacija;

Dobijanje novih informacija na osnovu postojećih podataka;

Odraz prostorno-vremenskih odnosa između objekata;

Mogućnost brzog ažuriranja baza podataka;

Digitalno modeliranje reljefa;

Vizualizacija i izlaz podataka.

Digitalna kartografija i GIS

U posljednjoj deceniji, kartografija prolazi kroz period dubokih promjena i tehnoloških inovacija uzrokovanih informatizacijom nauke, industrije i društva u cjelini. Postojala je potreba da se revidiraju i redefinišu mnogi koncepti ove naučne discipline. Na primjer, još 1987. godine u okviru Međunarodnog kartografskog udruženja osnovane su dvije radne grupe za kartografske definicije i koncepte. Štaviše, jedno od glavnih pitanja koje je trebalo proučiti i riješiti bilo je pitanje da li je moguće definirati kartografiju bez koncepta "karte" i da li GIS ili njegove elemente treba uključiti u ovu definiciju. Godine 1989. Radna grupa je predložila sljedeću definiciju: "Kartografija je organizacija i komunikacija geografski referenciranih informacija u grafičkom ili digitalnom obliku; može uključivati ​​sve faze od prikupljanja do prikaza i upotrebe podataka." Koncept "karte" nije uključen u ovu definiciju, ali se predlaže da se posmatra odvojeno kao "holistički (tj. holistički, strukturalni) prikaz i mentalna apstrakcija geografske stvarnosti, namijenjena za jednu ili više svrha i transformacija odgovarajućeg geografskih podataka u radove predstavljene u vizuelnom, digitalnom ili taktilnom obliku“.

Ove definicije izazvale su mnogo rasprava među kartografima, a kao rezultat toga, pojavila se alternativna definicija kartografije, u kojoj se ona smatra „organizacijom, prikazom, komunikacijom i upotrebom prostorno koordinisanih informacija predstavljenih grafičkim, digitalnim i taktilnim obrasci; mogu uključivati ​​sve faze od prikupljanja podataka prije njihove upotrebe u izradi karata ili drugih dokumenata prostornih informacija.

Prema većini modernih kartografa, tehnološki aspekti kartografije nisu glavni u eri informatike, a sve definicije kartografije kroz tehnologiju su pogrešne. Kartografija ostaje primijenjena, pretežno vizualna disciplina u kojoj su komunikacijski aspekti od velike važnosti. Pogrešna je i procjena kompjuterskih karata u smislu njihove sličnosti, nerazlučivosti od ručno kreiranih karata. Prava vrijednost GIS tehnologije leži upravo u mogućnosti stvaranja djela novog tipa. Uz sve to, glavni zadatak kartografije ostaje poznavanje stvarnog svijeta i ovdje je vrlo teško odvojiti formu (kartografski prikaz) od sadržaja (reflektovane stvarnosti). Napredak geoinformacionih tehnologija samo je povećao opseg podataka koji se mapiraju, proširio spektar naučnih disciplina kojima je potrebna kartografija. Ekran (displej) karte i elektronski atlasi, koji sada postaju dio nacionalnih kartografskih programa u mnogim zemljama, samo jačaju veze između kartografije i kompjuterske grafike i GIS-a, ne mijenjajući, međutim, suštinu kartografije.

Treba napomenuti da digitalna kartografija u genetskom smislu nije direktan nastavak tradicionalne (papirne) kartografije. On je evoluirao u toku ukupnog razvoja GIS softvera i stoga se često posmatra kao manja GIS komponenta koja, za razliku od GIS softvera, ne zahteva veliko ulaganje napora i resursa. Dakle, neobučen korisnik uz pomoć postojećeg GIS softvera nakon nekoliko dana obuke već može kreirati jednostavnu digitalnu kartu, ali ni za mjesec dana nije u mogućnosti da napravi funkcionalan GIS softver. S druge strane, kako napominju kartografi, zbog prividne lakoće i jednostavnosti, digitalna kartografija je potcijenjena sa svim posljedicama koje iz toga proizlaze.

Digitalna kartografija je zaživjela svoj život i njena povezanost s tradicionalnom kartografijom često se smatra potpuno suvišnom. Kao što znate, izrada tradicionalne papirne karte zahtijeva prilično složenu opremu, kao i tim iskusnih stručnjaka (kartografa-dizajnera) koji kreiraju i uređuju karte i obavljaju rutinske radove na obradi primarnog materijala. Ovo je tehnički i tehnološki veoma složen i dugotrajan proces. S druge strane, da biste kreirali digitalnu mapu, potreban vam je samo osobni računar, vanjski uređaji, softver i originalna (uglavnom papirna) mapa. Drugim riječima, svaki korisnik dobiva mogućnost kreiranja digitalnih kartica u obliku gotovih proizvoda – digitalnih kartica za prodaju. Kao rezultat toga, dosta neprofesionalaca se trenutno bavi digitalnim mapiranjem, a odvajanje od teorije i metodologije tradicionalne kartografije dovodi do gubitka kvaliteta prenosa geometrijskih i topoloških oblika kartografskih objekata, jer se sposobnost dobro crtati na papiru nije dovoljno za kvalitetnu digitalizaciju (digitalizacija je složeniji proces, budući da se moraju kvalitativno aproksimirati kontinuirane krive segmentima linija). Istovremeno, pati i kvalitet dizajna: često štampane mape „liče na određeni crtež sa skupom tačaka u boji, ali nikako na kartu“.

Tek nedavno, s razvojem GIS tržišta, potreba za visokokvalitetnim digitalnim kartama počela je da raste; korisnici su počeli obraćati pažnju ne samo na brzinu digitalizacije karata i njihovu nisku cijenu, već i na kvalitetu. Raste broj mjesta na kojima se stručnjaci obučavaju primjenom GIS tehnologije; Zapadni sistemi se rusificiraju i ukrajiniziraju, proširujući raspon potencijalnih korisnika GIS-a. Dakle, postoji tendencija kvalitativnog razvoja digitalne kartografije na tragu ukupnog razvoja GIS tehnologije.

Razmotrimo neke karakteristike tehnologije digitalnog kartiranja i glavne parametre digitalnih karata. Prije svega, treba napomenuti da je zbog raznovrsnosti zadataka koji se rješavaju uz pomoć digitalnih karata teško jednoznačno odrediti univerzalne kriterije za njihovu kvalitetu, pa bi najopštiji kriterij trebao biti sposobnost rješenja za problem. Trenutno je situacija na tržištu digitalnih karata takva da se one uglavnom kreiraju za konkretan projekat, za razliku od tradicionalne kartografije, gdje se kao osnovna karta koriste već postojeći kartografski materijali. Stoga se najčešće kreiranje digitalne karte ne određuje prema dobro utvrđenim i vremenski provjerenim uputama, već po raštrkanim i ne uvijek stručno sastavljenim tehničkim specifikacijama.

Kvalitet digitalne karte

Kvaliteta digitalne karte sastoji se od niza komponenti, a glavne su informativni sadržaj, tačnost, potpunost i ispravnost unutrašnje strukture.

Informativnost. Mapa kao model stvarnosti ima epistemološka svojstva, kao što su smislena korespondencija (naučno utemeljen prikaz glavnih karakteristika stvarnosti), apstraktnost (generalizacija, prelazak sa individualnih na kolektivne koncepte, odabir tipičnih karakteristika objekata i eliminacija manje), prostorno-vremenska sličnost (geometrijska sličnost veličina i oblika, vremenska sličnost i sličnost odnosa, veza, podređenosti objekata), selektivnost i sintetičnost (zasebno predstavljanje zajednički manifestirajućih pojava i faktora, kao i jedinstvena holistička slika pojava i procesa koji se posebno manifestuju u realnim uslovima). Ova svojstva, naravno, utječu i na kvalitetu finalnog proizvoda - digitalne karte, ali uglavnom spadaju u nadležnost kreatora originalnog kartografskog djela: kreatori tradicionalne izvorne karte odgovorni su za njen informativni sadržaj, a kada stvarajući digitalnu kartu, važno je odabrati pravi izvor i pravilno prenijeti, uzimajući u obzir karakteristike digitalnog mapiranja, informacije ugrađene u originalnu kartu.

potpunost Transferi sadržaja. Vrijednost ovog parametra ovisi uglavnom o tehnologiji izrade digitalne karte, odnosno o tome koliko se strogo provodi kontrola prolaza od strane operatera objekata digitalizacije. Za kontrolu se može koristiti štampana kopija digitalne karte štampane na plastici u razmeri originala. Prilikom naknadnog nametanja na izvoru digitalizacije vrši se provjera sadržaja digitalne karte i izvornog materijala. Ova metoda se može koristiti i za procjenu kvalitete prijenosa oblika objekata, ali je neprihvatljiva za procjenu greške u položaju kontura, jer izlazni uređaj uvijek daje primjetno izobličenje. Prilikom vektorizacije rastera, kombinovanje slojeva kreirane digitalne karte i rasterske podloge omogućava vam da brzo identifikujete propuštene objekte.

Preciznost. Koncept tačnosti digitalne karte uključuje parametre kao što su greška u položaju kontura u odnosu na izvor, tačnost prenošenja veličina i oblika objekata tokom digitalizacije, kao i greška u položaju kontura digitalnog mapa u odnosu na teren povezan sa izvorom digitalnog mapiranja (deformacija papira, izobličenje rasterske slike tokom skeniranja i sl.). Osim toga, tačnost ovisi o softveru, korištenom hardveru i izvoru digitalizacije. Trenutno postoje dvije tehnologije za digitalizaciju karata paralelno i međusobno se nadopunjuju – unos digitalizatorom i digitalizacija rasterom (skeniranje). Praksa pokazuje da je sada teško govoriti o prednostima bilo koje od njih. Kod digitalizacije digitalizacije glavni dio posla na unosu digitalnih karata operater obavlja u ručnom načinu rada, odnosno za unos objekta, operater usmjerava kursor na svaku odabranu tačku i pritiska tipku. Preciznost unosa tokom digitalizacije u velikoj meri zavisi od veštine operatera. Kod vektorizacije rasterskih mapa subjektivni faktori manje utiču, budući da rasterska supstrat omogućava da ispravljate unos sve vreme, međutim, na prenos oblika objekata utiče kvalitet rastera, a sa nazubljenim ivicama rasterske linije , počinju da se pojavljuju zavoji nacrtane vektorske linije, koji nisu uzrokovani općim oblikom linije, već lokalnim kršenjima rastera.

Ispravnost unutrašnje strukture.

Gotova digitalna kartica mora imati ispravnu unutrašnju strukturu, utvrđenu zahtjevima za kartice ove vrste. Na primjer, srž kartografskog podsustava u GIS-u koji koristi digitalne vektorske karte je višeslojna struktura karata (slojeva), na kojima se obavljaju operacije pretraživanja od kraja do kraja, operacije preklapanja sa kreiranjem izvedenih digitalnih karata i održavanjem veze. identifikatora objekata izvornih i izvedenih mapa moraju se izvršiti. Da bi se podržale ove operacije, topološka struktura digitalnih karata u GIS-u podliježe zahtjevima koji su mnogo strožiji od, na primjer, mapa koje se koriste za rješavanje problema automatiziranog mapiranja ili navigacije. To je zbog činjenice da konture objekata sa različitih karata (slojeva) moraju biti striktno konzistentne, iako se u praksi, uprkos dovoljno preciznoj digitalizaciji izvornih karata odvojeno, ovaj dogovor ne postiže, a kada se digitalne karte superponiraju, formiraju se lažni poligoni i lukovi. Nepodudarnosti mogu biti vizualno nerazlučive do određene skale uvećanja, što je sasvim prihvatljivo za automatizirane zadatke mapiranja usmjerene na kreiranje tradicionalnih karata fiksne skale pomoću računara. Međutim, to je potpuno neprihvatljivo za funkcioniranje GIS-a, kada se za rješavanje različitih problema analize koristi strogi matematički aparat. Na primjer, topološka karta mora imati ispravnu liniju-čvornicu (poligoni moraju biti sastavljeni od lukova, lukovi moraju biti povezani u čvorovima, itd.) i višeslojnu strukturu (odgovarajuće granice iz različitih slojeva se poklapaju, lukovi jednog sloja su točno susjedni na objekte drugog, itd. e). Izrada ispravne strukture digitalne karte zavisi od mogućnosti softvera i od tehnologije digitalizacije.

Trenutno je u svijetu već formirana čitava industrija digitalnog mapiranja, razvilo se opsežno tržište digitalnih karata i atlasa. Prvim uspješnim komercijalnim projektom ovdje, očigledno, treba smatrati Digital Atlas of the World (proizvođača Delorme Mapping Systems), objavljen 1988. godine. Uslijedio je britanski projekat Domesday /100/, kao rezultat kojeg je na optičkim diskovima kreiran digitalni atlas Velike Britanije (kao izvorne karte i topografske baze korišteni su materijali vojnog topografskog snimanja). Od 1992. Agencija za mapiranje američkog ministarstva odbrane proizvodi i ažurira Digitalnu kartu svijeta (DCW) u mjerilu od 1:1 000 000. U mnogim zemljama svijeta već su kreirani nacionalni digitalni atlasi i opšte geografske karte . Na sl. 5.1 prikazuje crno-bijeli ispis jednog od fragmenata digitalnog atlasa svijeta.

Digitalna kartografija - 3.7 od 5 na osnovu 6 glasova