Geodeziya, kartografiya, geografiya

1.2. Animation kartografiya tarixi va uning turlari
Kartografik animatsiyalar haqida tarixiy ma'lumotlar. Birinchi kartografik dinamik filmlar 1950-yillarning oxirida yaratilgan. Keyin 1959 yilda amerikalik olim N.Trouer kartografiyada multfilm tamoyillaridan foydalanish imkoniyatlarini o'rganib chiqdi. Biroq, uning usullari taxminan 20 yil o'tgach amalga oshirildi.
Birinchi kartografik film, uning asosida N. Trowerning nazariy farazlari qurilgan, faqat ikkita xaritadan iborat edi. Kelajakda u film yaratdi,allaqachon 50 ta xaritadan iborat bo'lib, 1936-1957 yillarda AQShning ba'zi shtatlari aholisining dinamikasini ko'rsatadi. Film taxminan 20 daqiqa davom etgan, o'sha paytda yaratilgan barcha multfilmlarning davomiyligi 2-3 daqiqadan oshmagan. Keyingi yillarda kompyuter texnologiyalarining rivojlanishi analog texnologiyalardan raqamli texnologiyalarga o'tish imkonini berdi, ularning namoyishi kino ekranida emas, balki displeyda amalga oshirildi. Birinchi kompyuterlashtirilgan videolardan biri sun'iy yo'ldosh orbitasining yo'nalishini ko'rsatdi. 1966 yilda Kornuellva A. Robinson kartografiyada kompyuter plyonkalaridan foydalanishni taklif qildi. 1970- yillarda AQSHda animatsion kartografiyaga qiziqish biroz ortdi. Shu vaqt ichida bir qator ko'rgazmali filmlar yaratildi. Eng qiziqarlisi, Detroyt shahri aholisining o'sishining uch o'lchovli modellari filmini ta'kidlash kerak [W.R.Tobler, 1970], tepalikning animatsion namoyishi (yorug'lik manbasini rel'ef tafsilotlari atrofida aylantirish), shtatlardan birida erdan foydalanish dinamikasi haqida film. 1970-yillarning o'rtalariga kelib, bir nechta sharhlar nashr etildi.multfilm kartografiyasi bo'yicha [J. Halas, 1974; G. M. Hunter, 1977; E. L. Levitan, 1977]. Shu bilan birga, maxsus animatsiyaga yo'naltirilgan dasturlash tillari (BEFLIX va ANIMAII tillari) yaratildi. Eng muhim amaliy samarani britaniyalik olimlarning tajribasi berdi - ular Irlandiya dengizida sodir bo'layotgan jarayonlarning animatsiyalari nafaqat suv massalari, dengiz jabhalari va oqimlarining harakatlarini aks ettirishga, balki prognozlar va prognozlar qilishga ham imkon berdi. tezda olingl dengiz resurslarini rivojlantirish, dengiz muhitini muhofaza qilish va boshqalar bo'yicha qarorlar. Biroq, 1990-yillarning boshlariga qadar. Animatsion kartografiya faqat tor doiradagi mutaxassislar va mutaxassislar uchun ochiq bo'lib qoldi. Buning sababi kompyuter texnologiyalarining yuqori narxi, unumdorligi pastligi va har bir animatsiyani yaratish uchun katta kuch sarflash zarurati edi. Biroq, kompyuterlar narxini ular chinakam shaxsiy bo'ladigan darajaga tushirish va iste'molchi monitorlarining sifatini yaxshilashtelevizion signal darajasi va undan yuqori animatsiya materiallarining keskin o'sishiga olib keldi [A. M. Berlyant, L. A. Ushakova, 2000J. 90-yillarning birinchi yarmida boshlangan kompyuter texnologiyalarining jadal rivojlanishi animatsiyalarning juda xilma-xil turlarining paydo bo'lishiga olib keldi. Kartografik animatsiya turlari. Hozirgi vaqtda kartografik animatsiyalarning bir necha turlari mavjud. Animatsiyalangan 2D dinamik xaritalar. Turli sanalar uchun hodisalarning hududiy konturlari dinamikasi xaritalari. farq xaritalariva bir xil maydon konturlarining bir nechta sanalari uchun holatlar. Nuqtali ob'ektlar dinamikasi xaritalari (ob'ektlarning pozitsiyalari yoki holati dinamikasi). Chiziqli ob'ektlar dinamikasi xaritalari (ob'ektlarning pozitsiyalari yoki holati dinamikasi). Murakkab dinamik ikki o'lchovli xaritalar (nuqta, chiziq va maydon ob'ektlarining dinamikasini yoki ularning turli kombinatsiyalarini bir vaqtning o'zida ko'rsatadigan xaritalar). Animatsiyalangan 2D transport xaritalari. Klassik ikki o'lchovli xaritalar tasvir sifatida ishlatiladianimatsiya effektlari. Animatsion chiziqli va maydonli anamorfozlar. Animatsion chiziqli anamorfozlar. Turli sanalarda (ikki yoki undan ko'p) kontur dinamikasini ko'rsatadigan animatsion anamorfozlar. Kontur holatlarining animatsion anamorfozalari. Murakkab jonlantirilgan anamorfozlar (boshqa dinamik vizual vositalar bilan birgalikda konturlar va kontur holatlari dinamikasi). Animatsiyalangan dinamik 3D tasvirlar. Animatsiyalangan yuzalar (izometriya, dinamik izometrikMen nuqta va ko'rish burchagi o'zgarishi bilan). Animatsiyalangan 3D blok diagrammalar va belgilar. 3D animatsion anamorfozlar. Virtual haqiqat tasvirlarida animatsiyalar. Er bo'ylab uchish, sirt ustida harakat qilish. Atrof-muhitdagi harakat. Raqamli relyef modelining (DTM) virtual haqiqat makonida DTM ning alohida komponentlari animatsiyasi bilan bir vaqtda harakatlanishi (er va havo harakati)ob'ektlar, daryo oqimi, ob-havo hodisalari va boshqalar). Yakuniy natijaga ko'ra animatsiyalarni quyidagi turlarga bo'lish mumkin: Ikki o'lchovli kadrlarning boshqarilmaydigan ketma-ketligi. Ushbu turdagi animatsiyada ko'rish mavzusi deyarli hech narsani o'zgartira olmaydi - na proyeksiyani, na ko'rish burchagini, na tasvir miqyosini. Bunday animatsiyaning odatiy namunasi - AVI formatidagi animatsiya (Windows uchun video). Ramkalarning ikki o'lchovliligiga qaramay, ularning mazmuni uch o'lchovli bo'lishi mumkin (masalan, AVI fayli).jonlantirilgan 3D yuzasi bilan). Manba xaritasi ramkalari muallif tomonidan turli yo'llar bilan yaratilishi mumkin va iste'molchi tomonidan o'zgartirish uchun mo'ljallanmagan. Animatsiyani ko'rish uchun na maxsus dasturiy ta'minot (dasturiy ta'minot) va na muhim apparat ta'minoti talab qilinmaydi, foydalanuvchi faqat asosiy kompyuter ta'limiga ega bo'lishi mumkin. Rasterga aylantiriladigan va real vaqtda ekranda ko'rsatiladigan vektorli xaritalar ketma-ketligi. Odatda bu turdagi animatsiya uchun siz mumkinmoslashtirilgan proyeksiyani o'rnatish, xarita masshtabini yoki tartibini o'zgartirish, afsonani o'zgartirish, ma'lumotlar qatlamlarini yoqish yoki o'chirish. Odatda, bunday animatsiyani yaratish ichki buyruqlar tizimi yoki o'rnatilgan dasturlash tilidan foydalangan holda mavjud GIS paketlariga asoslanadi. Bunga misol sifatida foydalanuvchi tomonidan interaktiv boshqariladigan SHP formatidagi (ArcView muhitida ishlaydigan) vektorli xaritalar ketma-ketligidan tashkil topgan animatsiyani keltirish mumkin. Bunday animatsiyani yaratish uchun sizda bo'lishi kerake samarali uskunalar (etarli hisoblash quvvatiga ega), GIS paketining mavjudligi va GISning ichki tillaridan birida dasturlash qobiliyati (masalan, Avenue for ArcView 3.2). Animatsiyani animatsiya yaratilgan GIS paketini dastlabki bilim darajasiga ega bo'lgan har qanday foydalanuvchi ko'rishi mumkin.
To'liq foydalanuvchi tomonidan boshqariladigan ma'lumotlar modeli uzoq vaqt davomida renderlash natijasida yaratilgan. Bu erda foydalanuvchi deyarli barcha parametrlarni o'zgartirishi mumkin (parvoz tezligi, ko'rish burchagi, ko'rish diapazoni, atmosfera effektlarining mavjudligi, matematik relef modeli fazosida boshqa modellarning harakati va boshqalar), ammo u animatsiya natijalarini ko'rishi mumkin. faqat noto'g'ri hisoblashdan keyin o'zgaradi, buning natijasida ikki o'lchovli ramkalarning tuzatilmagan ketma-ketligi olinadi. Yaratish uchunBunday animatsiyani yaratish uchun maxsus dasturiy ta'minot, yuqori unumli texnik vositalar, paketlarni mukammal boshqarish talab etiladi (3D-Studio MAX, Power Animator, Maya va video va filmlar uchun eng murakkab ikki va uch o'lchovli grafikalarni yaratish uchun mo'ljallangan boshqa mahsulotlar). Bunday ma'lumotlar modelini qayta ishlovchi foydalanuvchi ham kuchli kompyuterga, ma'lumotlar modeli yaratilgan dasturiy ta'minotga va ushbu dasturiy ta'minot bilan ishlash ko'nikmalariga ega bo'lishi kerak. To'liq foydalanuvchi nazorati ostidam virtual er modeli, real vaqtda ko'rsatilgan. Bu erda foydalanuvchi barcha parametrlarni o'zgartirishi mumkin va o'zgarishlar natijalari hech qanday qo'shimcha hisob-kitoblarsiz darhol ko'rinadi. Model yaratish nihoyatda murakkab bo‘lishi mumkin, bu nafaqat katta hisoblash quvvatini, balki bir vaqtning o‘zida bir nechta GIS paketlariga, 3D animatsiya paketlariga, dasturlash va hokazolarga ega bo‘lishni ham talab qiladi.Foydalanuvchining malakasi turlicha bo‘lishi mumkin: dastur bilan minimal tanishishdan boshlab.va modelni qurish xususiyatlari va unga kerakli o'zgartirishlar kiritish imkoniyatlarini chuqur bilish uchun oddiy ko'rish. Animatsiyalarni tayinlash. Animatsion kartografik tasvirlarning ko'lami amalda cheksizdir. Ma'lumki, siz bizni o'rab turgan deyarli har qanday ob'ektni xaritada ko'rishingiz mumkin. Barcha xaritalangan ob'ektlar vaqt o'tishi bilan o'zgarishini inkor etib bo'lmaydi. Shuning uchun, har qanday xaritalash ob'ekti uchun kartografik animatsiya yaratilishi mumkin.Hozirgi vaqtda kartografik animatsiyalar yaratiladigan va qo'llaniladigan asosiy yo'nalishlar: operativ xaritalash (Gidrometeorologiya xizmati) va favqulodda vaziyatlarda favqulodda vaziyatlar xaritasini tuzish (ES). Maqsadlar: qaror qabul qilishni o'z vaqtida qo'llab-quvvatlash, xaritalangan hodisaning rivojlanish qonuniyatlarini aniqlash, xaritalangan jarayonning mavjud dinamik qator holatlari asosida vaziyatning rivojlanishini ishonchli prognozlash: o'quv jarayoni (yilda).maktablar, universitetlar, harbiy ta'lim muassasalari va boshqalar). Maqsad: talabalarga bilimlarni ishonchli o'tkazish, xaritada ko'rsatilgan hodisalar va jarayonlarning rivojlanishining ilgari aniqlangan qonuniyatlarini ko'proq vizual tarzda namoyish etish: namoyish, reklama va targ'ibot tadbirlari (kartografik filmlar namoyishini turli xil boshqa ma'lumotlar bilan birlashtiradigan turli taqdimotlar va ko'rsatuvlar - matnlar, grafikalar, jadvallar, fotosuratlar, videolar). Maqsad: ixtisoslashtirilgan vizual uzatishva kartografik tayyorgarligiga ega bo'lmagan shaxslarga ma'lumot (ehtimol umuman maxsus ma'lumotga ega bo'lmagan fuqarolarga ko'rsatilishi mumkin), ularni qandaydir harakatlarga o'tkazish: harbiy harakatlarni rejalashtirish yoki ularning borishini kuzatish. Maqsad: qarorlar qabul qilishda tezkor yordam ko'rsatish uchun kartografik tayyorgarlikka ega bo'lgan odamlarga ixtisoslashgan ma'lumotlarni eng vizual tarzda o'tkazish: tarixiy sohadagi fundamental tadqiqotlar,geografik, geologiya, ijtimoiy fanlar. Maqsad: ilgari noma'lum bo'lgan jarayonlarni aniqlash uchun fundamental tadqiqotlar. Kartalarning animatsiyasi va matematik asoslari. Animatsiyalar vaqt shkalasi. Hozirgi vaqtda ikki o'lchovli dinamik animatsion xaritalar, qoida tariqasida, klassik xaritaning barcha atributlariga ega (masshtab, proyeksiyalar, meridianlar va parallellar to'ri va boshqalar). To'liq foydalanuvchi tomonidan boshqariladigan ma'lumotlar modeli uzoq vaqt davomida renderlash natijasida yaratilgan. Bu erda foydalanuvchi deyarli barcha parametrlarni o'zgartirishi mumkin (parvoz tezligi, ko'rish burchagi, ko'rish diapazoni, atmosfera effektlarining mavjudligi, matematik relef modeli fazosida boshqa modellarning harakati va boshqalar), ammo u animatsiya natijalarini ko'rishi mumkin. faqat noto'g'ri hisoblashdan keyin o'zgaradi, buning natijasida ikki o'lchovli ramkalarning tuzatilmagan ketma-ketligi olinadi. Yaratish uchunBunday animatsiyani yaratish uchun maxsus dasturiy ta'minot, yuqori unumli texnik vositalar, paketlarni mukammal boshqarish talab etiladi (3D-Studio MAX, Power Animator, Maya va video va filmlar uchun eng murakkab ikki va uch o'lchovli grafikalarni yaratish uchun mo'ljallangan boshqa mahsulotlar). Bunday ma'lumotlar modelini qayta ishlovchi foydalanuvchi ham kuchli kompyuterga, ma'lumotlar modeli yaratilgan dasturiy ta'minotga va ushbu dasturiy ta'minot bilan ishlash ko'nikmalariga ega bo'lishi kerak. To'liq foydalanuvchi nazorati ostidam virtual er modeli, real vaqtda ko'rsatilgan. Bu erda foydalanuvchi barcha parametrlarni o'zgartirishi mumkin va o'zgarishlar natijalari hech qanday qo'shimcha hisob-kitoblarsiz darhol ko'rinadi. Model yaratish nihoyatda murakkab bo‘lishi mumkin, bu nafaqat katta hisoblash quvvatini, balki bir vaqtning o‘zida bir nechta GIS paketlariga, 3D animatsiya paketlariga, dasturlash va hokazolarga ega bo‘lishni ham talab qiladi.Foydalanuvchining malakasi turlicha bo‘lishi mumkin: dastur bilan minimal tanishishdan boshlab.va modelni qurish xususiyatlari va unga kerakli o'zgartirishlar kiritish imkoniyatlarini chuqur bilish uchun oddiy ko'rish. Animatsiyalarni tayinlash. Animatsion kartografik tasvirlarning ko'lami amalda cheksizdir. Ma'lumki, siz bizni o'rab turgan deyarli har qanday ob'ektni xaritada ko'rishingiz mumkin. Barcha xaritalangan ob'ektlar vaqt o'tishi bilan o'zgarishini inkor etib bo'lmaydi. Shuning uchun, har qanday xaritalash ob'ekti uchun kartografik animatsiya yaratilishi mumkin.Hozirgi vaqtda kartografik animatsiyalar yaratiladigan va qo'llaniladigan asosiy yo'nalishlar: operativ xaritalash (Gidrometeorologiya xizmati) va favqulodda vaziyatlarda favqulodda vaziyatlar xaritasini tuzish (ES).
Maqsadlar: qaror qabul qilishni o'z vaqtida qo'llab-quvvatlash, xaritalangan hodisaning rivojlanish qonuniyatlarini aniqlash, xaritalangan jarayonning mavjud dinamik qator holatlari asosida vaziyatning rivojlanishini ishonchli prognozlash: o'quv jarayoni (yilda).maktablar, universitetlar, harbiy ta'lim muassasalari va boshqalar).
Maqsad: talabalarga bilimlarni ishonchli o'tkazish, xaritada ko'rsatilgan hodisalar va jarayonlarning rivojlanishining ilgari aniqlangan qonuniyatlarini ko'proq vizual tarzda namoyish etish: namoyish, reklama va targ'ibot tadbirlari (kartografik filmlar namoyishini turli xil boshqa ma'lumotlar bilan birlashtiradigan turli taqdimotlar va ko'rsatuvlar - matnlar, grafikalar, jadvallar, fotosuratlar, videolar).
Maqsad: ixtisoslashtirilgan vizual uzatishva kartografik tayyorgarligiga ega bo'lmagan shaxslarga ma'lumot (ehtimol umuman maxsus ma'lumotga ega bo'lmagan fuqarolarga ko'rsatilishi mumkin), ularni qandaydir harakatlarga o'tkazish: harbiy harakatlarni rejalashtirish yoki ularning borishini kuzatish.
Maqsad: qarorlar qabul qilishda tezkor yordam ko'rsatish uchun kartografik tayyorgarlikka ega bo'lgan odamlarga ixtisoslashgan ma'lumotlarni eng vizual tarzda o'tkazish: tarixiy sohadagi fundamental tadqiqotlar,geografik, geologiya, ijtimoiy fanlar.
Maqsad: ilgari noma'lum bo'lgan jarayonlarni aniqlash uchun fundamental tadqiqotlar. Kartalarning animatsiyasi va matematik asoslari.
Animatsiyalar vaqt shkalasi. Hozirgi vaqtda ikki o'lchovli dinamik animatsion xaritalar, qoida tariqasida, klassik xaritaning barcha atributlariga ega (masshtab, proyeksiyalar, meridianlar va parallellar to'ri va bosh qalar).