CC BY
137
УДК 528.92
ФОРМИРОВАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ ТАБЛИЦ ОТБОРА КАРТОГРАФИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ПРИ СОЗДАНИИ ОБЩЕГЕОГРАФИЧЕСКИХ ОСНОВ МАСШТАБА МЕЛЬЧЕ 1 : 200 000
Сергей Анатольевич Крылов
Московский государственный университет геодезии и картографии, 105064, Россия, г. Москва, Гороховский пер., 4, кандидат технических наук, доцент кафедры картографии, тел. (499)267-28-72, e-mail: krylov@cartlab.ru
Илья Викторович Плотников
Московский государственный университет геодезии и картографии, 105064, Россия,
г. Москва, Гороховский пер., 4, аспирант кафедры картографии, тел. (499)267-28-72, e-mail: iliya1988@list.ru
Рассмотрены проблемы качественного и количественного отбора объектов при создании общегеографических основ. Описаны этапы формирования и редактирования таблиц отбора картографических объектов при создании общегеографических основ масштаба мельче 1 : 200 000.
Ключевые слова: отбор картографических объектов, таблицы отбора, ранжирование объектов, цифровая картографическая основа.
FORMATION AND EDITING Of SELECTION TABLES OF CARTOGRAPHIC OBJECTS FOR GENERAL GEOGRAPHIC BASEMAPS SCALE 1 : 200 000 AND SMALLER
Sergey A. Krylov
Moscow State University of Geodesy and Cartography, 105064, Russia, Moscow, 4 Gorokhovsky pereulok, docent of Cartography Department, tel. (499)267-28-72, e-mail: krylov@cartlab.ru
Ilya V. Plotnikov
Moscow State University of Geodesy and Cartography, 105064, Russia, Moscow, 4 Gorokhovsky pereulok, post-graduate student of Cartography Department, tel. (499)267-28-72, e-mail: iliya1988@list.ru
This paper discusses the problems of qualitative and quantitative selection of objects for creating a general geographic basemaps. The stages of formation and editing of selection tables of cartographic objects for creating a general geographic basemaps scale less than 1:200 000 were described.
Key words: selection of cartographic objects, selection tables, objects ranking , digital cartographic basemaps.
Создание цифровых картографических основ общегеографических карт является одной из приоритетных задач системы автоматизации процессов формирования, преобразования и использования картографической базы данных [1], разработка которой ведется в Научно-учебном центре геоинформационного картографирования и на кафедре картографии Московского государственного университета геодезии и картографии. В ходе предыдущих исследований была
разработана технология создания цифровых картографических основ, базирующаяся на использовании картографической базы данных и применения методики автоматизированного отбора [2], подразумевающей учет взаимосвязи густоты картографируемых объектов и масштаба карты. Данная методика решает задачи по количественному и качественному отбору картографируемых объектов (рис.1).
Для реализации количественного аспекта отбора используется математический аппарат, который позволяет определить общее количество населенных пунктов, суммы длин рек и дорог, отображаемых на картах заданного масштаба для выбранной территории. Полученные значения являются «порогами» отбора картографических объектов при создании производных цифровых картографических основ. После определения «порогов» отбора происходит автоматическое ранжирование картографируемых объектов на основе идентификационных кодов и дополнительных параметров. В результате формируются таблицы отбора картографических объектов, в верхней части которой (выше порога отбора) расположены объекты для показа на создаваемой основе (за счет значимости своих характеристик), а в нижней части - объекты, выбранные для удаления.
Количественный аспект отбора Автоматический режим работы Вычисление густоты и суммарной длины рек
Вычисление густоты и количества населенных пунктов
Вычисление густоты и суммарной длины дорог
Ранжирование объектов по значимости
Создание таблиц отбора населенных пунктов, речной и дорожной сети
и
Качественный аспект отбора Интерактивный режим работы Учёт факторов не поддающихся формализации: местной локализации. взаимосвязи между объектами, достопримечательность объектов
Визуальная оценка ситуации
Окончательный отбор объектов
1
Рис. 1. Количественный и качественный аспект отбора картографических
объектов [3]
Значимость объектов, расположенных ниже «порога» отбора, может быть недооценена в результате автоматического ранжирования по тем или иным признакам и параметрам. Это может выражаться в том, что несколько элементов, составляющих один объект, находятся в разных частях таблицы отбора ввиду непостоянности их характеристик. Так, линейные объекты гидрографии, представляющие собой единый водоток на протяжении всей своей длины, мо-
гут быть оцифрованы несколькими объектами в зависимости от их характеристик (например, пересыхающие и постоянные реки). Аналогичная ситуация может сложиться с объектами слоя «Пути сообщения», где при смене покрытия дороги (например, при сохранении единого учетного номера дороги в РФ), происходит деление на несколько объектов. Кроме того, на картах искомые объекты зачастую разделены объектами, находящимися на другом слое. Например, реки могут быть разделены водохранилищами и озерами, а дороги -улицами в населенных пунктах. Причем, чем крупнее масштаб создаваемой карты, тем больше топологических связей между объектами и, следовательно, больше ошибок в таблице отбора.
Таким образом, основной задачей при формировании таблиц отбора является определение взаимосвязанных объектов и помещение их в соответствующую часть таблицы, а также учет объектов других слоев, связанных с ними. Это возможно решить через определение оптимальных правил ранжирования объектов по значимости. В ходе ранее проведенных исследований по автоматизации процессов мелкомасштабного картографирования были установлены и апробированы правила ранжирования рек, населенных пунктов и дорог на основе разработанной системы классификации и кодирования объектов, дополнительных параметров и картометрических характеристик. При создании цифровых картографических основ крупнее масштаба 1: 1 000 000 необходимо пересмотреть установленные ранее правила ранжирования с учетом количественных и качественных характеристик, имеющихся в исходных данных. В качестве исходного картографического материала были выбраны цифровые топографические карты масштаба 1:200 000. Использование этого источника обеспечивает создание цифровых картографических основ в масштабном диапазоне 1:200 000 - 1:1 000 000. В ходе экспериментальных работ были определены правила ранжирования объектов на основе семантических характеристик, картометри-ческих показателей и системы кодирования картографической базы данных.
Для выявления значимых объектов, не попавших в верхнюю часть таблицы отбора после автоматического ранжирования, следует применять интерактивный метод отбора, основанный на определении топологических связей и учете густоты картографируемых объектов. Отдельно стоит отметить, что при формировании таблиц отбора объектов общегеографической основы тематических и специальных карт следует учитывать показываемые тематические объекты. Например, при создании автонавигационных карт таблицы отбора должны формироваться с учетом населенных пунктов и дорог, связанных с отображаемыми объектами POI (от англ. Points of interest - точки интереса) [4].
В результате апробирования были разработаны алгоритмы, позволяющие редактировать таблицы отбора в зависимости от взаимного положения объектов, пересечений, положения конечных и начальных точек, а также от установленных значений густоты объектов ввиду особенностей участков территории картографирования и прочих дополнительных параметров.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Иванов А.Г., Крылов С.А., Дворников А.В., Загребин Г.И., Булыгина О.А, Дубровина С.В., Лобков А.В., Плотников И.В. - Разработка и решение проблемы камерального геоинформационного картографирования // Геодезия и Картография. - 2012. - №S12. - С. 127-130
2. Иванов А.Г., Крылов С.А., Дворников А.В., Кудрявцев Л.В., Петров В.С. Разработка методики автоматизированного отбора картографических объектов при создании цифровых картографических основ // Сборник статей по итогам научно-технических конференций: Приложение к журналу Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка», №6. - вып.2, 2009 С.108-110.
3. Крылов С.А., Дворников А.В., Загребин Г.И. Разработка методики преобразования содержания картографической базы данных. Сборник статей по итогам научно-технических конференций: Приложение к журналу Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка», №6. -вып.6, 2013, С.57-59
4. Крылов С.А., Дубровина С.В., Плотников И.В. Создание цифровых картографических основ автонавигационных карт // Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка». - 2014. -№4. - С. 46-51
© С. А. Крылов, И. В. Плотников, 2015
