CC BY
81
УДК 528.926:004
ДВУХМЕРНЫЕ АНИМАЦИОННЫЕ КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОИЗВЕДЕНИЯ
Дмитрий Витальевич Лисицкий
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, доктор технических наук, профессор, директор НИИ стратегического развития СГУГиТ, тел. (383)344-35-62; e-mail: [email protected]
Елена Владимировна Комиссарова
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат технических наук, доцент кафедры картографии и геоинформатики, тел. (913)710-85-60, e-mail: [email protected]
Алексей Александрович Колесников
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры картографии и геоинформатики, тел. (913)725-09-28, e-mail: [email protected]
Марина Николаевна Шарыпова
Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, аспирантка кафедры картографии и геоинформатики, тел. (952)913-23-72, e-mail: [email protected]
В статье впервые дано определение: «анимационная картография» и «двумерная анимационная карта». Анимация в двухмерной картографии дают возможность по-новому взглянуть на общую теорию языка картографического изображения и позволяет по-новому трактовать три основных составляющих семиотических принципов, поэтому определена проблема для научно-практического исследования и сформулированы задачи, которые необходимо решить для достижения ее.
Ключевые слова: мультимедийные технологии, двухмерная анимационная карта, анимационная картография, эффекты движения, задачи, цель, свойства карты.
2D ANIMATION CARTOGRAPHIC WORKS
Dmitry V. Lisitsky
Sibirian State University of Geosystems and Technology, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., Prof., Department of Cartography and Geoinformatics, director, Strategic Development, tel. (383)344-35-62; e-mail: [email protected]
Elena V. Komissarova
Sibirian State University of Geosystems and Technology, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., Assoc. Prof., Department of Cartography and Geoinformatics, tel. (913)710-85-60, e-mail: [email protected]
Alexey A. Kolesnikov
Sibirian State University of Geosystems and Technology, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Ph. D., Senior lecturer, Department of Cartography and Geoinformatics, tel. (913)725-09-28, e-mail: [email protected]
Marina N. Sharypova
Sibirian State University of Geosystems and Technology, 630108, Russia, Novosibirsk, 10 Plakhotnogo St., Graduate student, Department of Cartography and Geoinformatics, tel. (952)913-23-72, e-mail: [email protected]
In an article for the first time defined: "animated cartography" and "2D animation map. Animation in the two-dimensional cartography provide an opportunity to take a fresh look at a general theory of language maps and allows you to re-interpret three basic semiotic constituent principles, so the problem is defined for scientific and practical research and tasks that need to be addressed in order to achieve it.
Key words: multimedia technology, 2D animation, animation map cartography, motion effects, objectives, purpose, map properties.
Особую роль в формировании современной картографии играют мультимедийные технологии, а одним из наиболее востребованных мультимедийных средств на сегодняшний день является анимация, поэтому активный интерес вызывает картографическая анимация [1-2].
Значительный вклад в той или иной мере, внесли в развитие отечественной картографической анимации работы А. М. Берлянта, В.С. Тикунова, Л.А. Ушаковой, И.А. Рыльского, Г.А. Гиенко, А.Я. Гиенко и др., а также работы сотрудников нашего университета Д.В. Лисицкого, А.Ю. Матерука, А.А. Колесникова, Е.В. Комиссаровой.
В статье [3] авторами рассмотрены базовые возможности анимации, обеспечивающие интерес специалистов различных профилей, и картографов в том числе, к этой технологии:
-бурный прогресс компьютерной техники;
-обилие и доступность программных средств анимации;
-большая практика применения анимационных эффектов в представлении пространства в различных компьютерных играх привели к спонтанной активизации широких слоев пользователей;
-в сети Интернет начали появляться и широко распространяться программные инструменты для самостоятельного составления анимационных карт в виде специальных редакторов, ориентированных на неподготовленных по картографии и машинной графике пользователей.
В сети Интернет можно найти массу анимированных или анимационных карт по истории для начальной и средней общеобразовательной школы, а также анимационные карты прогноза погоды (рис. 1).
На сегодняшний день в отечественной и зарубежной анимационной картографии практические разработки опережают ее теоретическую и методическую основу, но большим недостатком является то, что еще не определены в достаточной степени сущность, содержание, базовые понятия, принципы, основные характеристики и параметры, не разработаны типовые приемы и технологические схемы создания, оформления и воспроизведения анимационных карт и другие вопросы. Также нужно упомянуть, что основной проблемой анимационных карт является то, что, как правило, это лишь анимированные изображения, не позволяющие работать с координатами, выполнять запросы и пространственный анализ [3,4].
В СГУГиТ в лаборатории геоинформационного картографирования ведутся научно-исследовательские и научно-практические работы в области «анимационная картография» по трем направлениям (рис. 2) [1,4].
АНИМАЦИОННАЯ КАРТОГРАФИЯ
1 1
Двухмерные анимационные картографические произведения Трехмерные анимационные картографические произведения Виртуально-реальностные картографические произведения
Рис. 2. Направления научно-исследовательских и научно-практических работ
по анимационной картографии
Учитывая изложенное, рассмотрим некоторые базовые представления об двухмерных анимационных картографических произведениях на примере двухмерной анимационной карты.
Двухмерная анимационная карта обладает всеми основными свойствами традиционной карты, но отличительной стороной ее является:
- возможность отображения картографическим методом динамики изменения местности в целом и отдельных пространственных объектов (явлений, процессов) и их характеристик;
- введение понятия масштаба времени изображения (или временного масштаба изображения), то есть в картографические объекты добавляется еще одна координата - время, которой также можно управлять, переходить к определенному временному значению или интервалу, изменять скорость изменения (течения) времени и другое;
- динамическая генерализация, которая отвечает за переход от картографического изображения одного временного состояния к другому, позднее или раньше по времени. И для традиционной и для динамической генерализации основные принципы схожи, но имеются и некоторые дополнительные параметры: скорость изменения характеристик объекта (явления, процесса); важность объектов (явлений); отслеживание изменения объекта (явления, процесса) во времени; взаимная согласованность на отдельном промежутке времени (более высокая сложность топологических связей) [3-6].
Как уже было выше сказано, что еще нет термина «анимационная картография» [3,4], поэтому на основе собственных исследований, проведенного обзора и анализа понятий анимации в картографии, в представлении различных авторов попытаемся впервые сформулировать определения анимационная картография и двухмерная анимационная карта, где показана их сущность и особенности.
Таким образом, анимационная картография - это раздел картографии, обеспечивающий отображение динамики окружающего мира путем сочетания методов и приемов традиционной картографии и компьютерной анимации. Реализуется анимационная картография на базе геоинформационных технологий, программных и технических средств, позволяющих осуществлять интеграцию картографического изображения с эффектами динамики и движения с учетом временного масштаба.
Двухмерная анимационная карта - это картографическое изображение, дополненное динамическими и движущими элементами, которые привязаны к конкретным объектам (явлениям) карты по временному масштабу, и построенное с помощью программных и технических средств в сочетании разнообразных приемов и методов традиционной картографии и двухмерной анимации. На такой карте картографическое изображение и движущие элементы интегрированы в единой информационной среде.
Применение анимации в двухмерной картографии дают возможность по-новому взглянуть и на общую теорию языка картографического изображения и
позволяет по-новому трактовать три основных составляющих семиотических принципов - семантику, синтактику, прагматику.
С позиции семантики, анимация позволяет с большей достоверностью соотносить условные знаки с самими отображаемыми динамическими объектами или явлениями путем повторения траекторий движения и характера изменений.
С позиции синтактики, анимация позволяет дополнить основные правила построения системы картографических знаков путем использования новых типов динамических условных знаков, способов анимирования систем условных знаков и карты в целом.
С позиции прагматики, применение анимация позволяет усиливать информационную ценность условных знаков как средства передачи информации о динамике окружающего мира и особенности ее восприятия пользователями карты, расширяя объем информации об объектах или явлениях с помощью эффектов анимации.
Разработанные анимационные карты могут быть воспроизведены также в очках виртуальной реальности, либо служить основой для создания виртуальных картографических произведений.
Из вышесказанного следует, что целью проводимого исследования является теоретическое обоснование сущности, особенностей двухмерных анимационных картографических произведений и разработка методологических основ их составления и использования, поэтому необходимо для этого решить следующие задачи:
- исследовать характеристики и параметры двухмерного анимационного картографирования;
- раскрыть особенности, выявить достоинства и недостатки двухмерных анимационных картографических произведений;
- обосновать сущность и терминологию двухмерных анимационных картографических произведений, сформулировать их основные свойства и определить их место в общей классификации картографических произведений;
- разработать теорию и методику генерализации двухмерных анимационных картографических произведений;
- сформулировать систему параметров картографического процесса создания двухмерных динамических картографических изображений, которая может использоваться для управления их качеством и эксплуатационными характеристиками.
Таким образом, с появлением анимации в двухмерной картографии изменилась содержательная сущность, условные обозначения, способы изображения, использования, информативность и особенность восприятия пользователями картографической информации, поэтому внимание к анимации в двухмерной картографии сейчас особенно актуально [2,6,7].
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Мультимедийное направление в картографии /Д. В Лисицкий, А. А. Колесников, Е. В. Комиссарова, П. Ю. Бугаков, В. С. Писарев // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. -2014. - № 3 - С. 40-44.
2. Оценка направлений и тенденций развития современной картографии / Д.В. Лисицкий, Е.В. Комиссарова, А. А. Колесников, М.Н. Шарыпова // Геодезия и картография. - 2015. -№ 11. - С. 57-63.
3. Лисицкий Д.В., Хорошилов В. С., Колесников А. А. Анимационная картография - сущность, характеристики и перспективы картографии // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. -
2014. - № 4/С. - С. 91-97.
4. Мультимедийное направление в научно-исследовательской деятельности лаборатории «Геоинформационное картографирование» / Д.В. Лисицкий, А.А. Колесников, Е.В. Комиссарова // Сб. матер.международной научно-методич. конф. В 3 ч. Ч. 1. - Новосибирск: СГГА, 2014. -С. 134-138.
5. Хорошилов В. С., Комиссарова Е. В., Колесников А. А. Эффекты анимации в пользовательских интерфейсах с помощью картографии // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. -2012. - № 2/1. - С. 242-244.
6. Колесников А.А., Комиссарова Е.В., Шарыпова М.Н. К вопросу о способе хранения пространственных объектов для анимационных карт // Интерэкспо ГЕ0-Сибирь-2015. XI Меж-дунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 13-25 апреля 2015 г.). - Новосибирск : СГУГиТ,
2015. Т. 2. - С. 29-32.
7. Лисицкий Д.В., Дышлюк С.С. Обоснование и разработка новой цифровой картографической продукции: многоцелевой картографический ресурс // Интерэкспо ГЕ0-Сибирь-2015. XI Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 13-25 апреля 2015 г.). - Новосибирск : СГУГиТ, 2015. Т. 2. - С. 68-75.
© Д. В. Лисицкий, Е. В. Комиссарова, А. А. Колесников, М. Н. Шарыпова, 2016
