Microsoft Word 03062014 Пушкин

Картографические анимации

Картографическая анимация – это вид компьютерной анимации, в которой используются пространственные данные: векторные кар- ты, ЦММ, ДДЗ.
Компьютерная анимация – последовательный показ заранее под- готовленных графических файлов, а также компьютерная имитация


63
движения с помощью изменения (и перерисовки) формы объектов или показа последовательных изображений с фазами движения.

Рис. 3.12. Трехмерная модель местности (ГЛХУ «Дисненский лесхоз»)

В настоящее время можно выделить несколько видов картографи- ческих анимаций:

1. 
   Анимированные двухмерные карты динамики:
   

• 
  площадных объектов на различные даты;
  
• 
  точечных объектов на различные даты (динамика положения или состояния объектов);
  
• 
  линейных объектов на различные даты (динамика положения или состояния объектов);
  
• 
  комплексные динамические двухмерные карты (показывают ди- намику площадных, линейных и точечных объектов).
  

2. 
   Классические двухмерные карты, использующие в качестве изобразительного средства эффекты анимации.
   
3. 
   Анимированные динамические трехмерные изображения:
   

• 
  анимированные поверхности (изометрия, динамическая изомет- рия – со сменой точки и угла обзора);
  
• 
  анимированные трехмерные блок-диаграммы и условные знаки.
  

64

4. 
   Анимации в виртуально-реальностных изображениях:
   

• 
  облет местности, движение по поверхности;
  
• 
  движение в пространстве виртуальной реальности цифровой модели местности (ЦММ) одновременно с анимированием отдельных компонентов самой ЦММ (движение наземных и воздушных объек- тов, течение рек, метеоявления и пр.).
  

По конечному результату анимации можно подразделить на сле- дующие типы:

1. 
   Неуправляемая последовательность двухмерных кадров. При данной технологии просматривающий субъект не может ничего изме- нить – ни проекцию, ни угол обзора, ни масштаб изображения. Ти- пичным примером такой анимации является анимация в формате AVI (формат видео-файлов для Windows). Несмотря на двухмерность са- мих кадров, содержание их может быть трехмерным (например, AVI- файл с анимированной трехмерной поверхностью).
   
2. 
   Последовательность векторных карт, переводящаяся в растр и выводимая на экран в реальном времени. Анимация данного типа показывает в динамике изменение пользовательской проекции, мас- штаба, легенды, слоев данных. Обычно создание такой анимации ве- дется на базе уже существующих ГИС-пакетов с помощью системы внутренних команд или встроенного языка программирования.
   

Примером может служить анимация, составленная из последова- тельности векторных карт в формате интерактивно управляемая поль- зователем.

3. 
   Управляемая пользователем модель данных, визуализируемая в результате расчетов. При данной технологии пользователь может изменить практически все параметры анимационной модели (скорость движения, угол зрения, дальность видимости, наличие атмосферных эффектов, движение прочих моделей в пространстве математической модели местности и т. п.), однако результаты изменений анимации он может увидеть лишь после просчета, в результате которого получает- ся некорректируемая последовательность двухмерных кадров. Для создания требуется наличие специализированного ПО (3D Studio MAX, Power Animator, Maya и прочие продукты, предназначенные для создания сложной двух- и трехмерной графики).
   
4. 
   Управляемая пользователем виртуальная модель местности, ви- зуализируемая в режиме реального времени. При данной технологии пользователь может изменить все параметры анимационной модели, причем результаты изменений становятся видны сразу же и не пред- полагают каких-либо дополнительных расчетов. Создание модели
   

65

66
требует больших вычислительных мощностей, нескольких ГИС- пакетов, программ ЗD-анимации и программирования.
Область применения анимированных картографических изобра- жений практически не ограничена. Как известно, картографировать можно практически все, что нас окружает. Неоспоримо, что все карто- графируемые объекты со временем меняются, и, следовательно, для любого из них может быть создана картографическая анимация.
В настоящее время основными областями, для которых создаются и в которых используются картографические анимации, являются:

• 
  оперативное (гидрометеослужбы) и экстренное картографиро- вание при чрезвычайных ситуациях. Цели анимационного картогра- фирования: своевременная поддержка принятия решения, выявление закономерностей развития картографируемого явления, прогнозиро- вание развития ситуации на основании имеющегося динамического ряда состояний картографируемого процесса;
  
• 
  учебный процесс (школы, вузы, военные учебные заведения и др.). Цель – достоверная передача знаний учащимся, более нагляд- ная демонстрация ранее выявленных закономерностей развития кар- тографируемых явлений и процессов;
  
• 
  демонстрационно-рекламная и пропагандистская деятельность (различного рода презентации и показы, совмещающие демонстрацию картографических фильмов с разнообразной прочей информацией – тексты, графики, таблицы, фотоматериалы, видеозаписи). Цель – наглядная передача специализированной информации;
  
• 
  фундаментальные исследования в области исторических, гео- графических, геологических и общественных наук. Целью примене- ния анимированных изображений в данном случае является более глубокий причинно-следственный анализ изучаемых процессов для выявления неизвестных ранее закономерностей.
  

4.