Научная статья на тему 'Геоинформационное проектирование трехмерных объектов'

Геоинформационное проектирование трехмерных объектов Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
561
103
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕОИНФОРМАТИКА / ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ / ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ / ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ МОДЕЛИ / ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ / ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ / ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА / СИСТЕМНОСТЬ / GEOINFORMATICS / GEOINFORMATION DESIGN / GEOINFORMATIONAL MODELING / SPATIAL MODELS / DIGITAL MODELS / AUGMENTED REALITY / TECHNOLOGICAL SYSTEM / SYSTEMATIC

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Андреева Ольга Александровна, Дышленко Сергей Геннадьевич

Статья исследует новую технологию геоинформационного проектирования. Раскрываются основы трехмерного моделирования. Показана связь трехмерного моделирования и проектирования. Раскрываются основы трехмерного геоинформационного моделирования и трехмерного геоинформационного проектирования. Показано сходство и различие между технологиями САПР и технологиями геоинформационного проектирования. Описана методика трехмерного геоинформационного моделирования. Доказана возможность использования дополненной реальности при геоинформационном проектировании. Статья раскрывает содержание пространственных моделей как основы геоинформационного проектирования. Показано различие между цифровой моделью и пространственной моделью. Описаны принципы трехмерного геоинформационного проектирования. Статья описывает особенности формирования трехмерных карт для отображения трехмерной реальности. Описана схема системного трехмерного геоинформационного проектирования. Статья доказывает, что геоинформационное проектирование является полной технологической системой.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GEOINFORMATIONAL DESIGN OF THREE-DIMENSIONAL OBJECTS

The purpose of the work is the study of new technology of geoinformation design. The article describes the basics of three-dimensional modeling. The relationship of three-dimensional modeling and design is shown. The article describes the basics of three-dimensional geo-information modeling and three-dimensional geo-information design. The similarities and differences between CAD technologies and GIS design technologies are shown. The technique of three-dimensional geo-information modeling is described. The article proves the possibility of using augmented reality in geographic information design. The article reveals the content of spatial models as the basis of geo-information design. The distinction between the digital model and the spatial model is described in the article. The principles of three-dimensional GIS design are described in detail. The article describes the features of the formation of three-dimensional maps to display three-dimensional reality. The technological scheme of the system three-dimensional geo-information design is described in the article. The article proves that geo-information design is a complete technological system.

Текст научной работы на тему «Геоинформационное проектирование трехмерных объектов»

Сведения об авторе

Ольга Александровна Андреева Зам. гендиректора АО «Транспутьстрой» Россия, Москва

Эл. почта: andreeva_olga@inbox.ru

Information about author

O.A. Andreeva deputy general Director JSC Transputstroy Russia, Moscow

E-mail: andreeva_olga@inbox.ru

УДК 528.9; 004.94 ГРНТИ 36.33.85

2,

О.А. Андреева1, С.Г. Дышленко2 1АО «Транспутьстрой» ФНЦ НИИ системных исследований РАН

2

ГЕОИНФОРМАЦИОННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Статья исследует новую технологию геоинформационного проектирования. Раскрываются основы трехмерного моделирования. Показана связь трехмерного моделирования и проектирования. Раскрываются основы трехмерного геоинформационного моделирования и трехмерного геоинформационного проектирования. Показано сходство и различие между технологиями САПР и технологиями геоинформационного проектирования. Описана методика трехмерного геоинформационного моделирования. Доказана возможность использования дополненнойреаль-ности при геоинформационном проектировании. Статья раскрывает содержание пространственных моделей как основы геоинформационного проектирования. Показано различие между цифровой моделью и пространственной моделью. Описаны принципы трехмерного геоинформационного проектирования. Статья описывает особенности формирования трехмерных карт для отображения трехмерной реальности. Описана схема системного трехмерного геоинформационного проектирования. Статья доказывает, что геоинформационное проектирование является полной технологической системой.

Ключевые слова: геоинформатика, геоинформационное проектирование, геоинформационное моделирование, пространственные модели, цифровые модели, дополненная реальность, технологическая система, системность.

GEOINFORMATIONAL DESIGN OF THREE-DIMENSIONAL OBJECTS

The purpose of the work is the study of new technology ofgeoinformation design. The article describes the basics of three-dimensional modeling. The relationship of three-dimensional modeling and design is shown. The article describes the basics of three-dimensional geo-information modeling and three-dimensional geo-information design. The similarities and differences between CAD technologies and GIS design technologies are shown. The technique of three-dimensional geo-information modeling is described. The article proves the possibility of using augmented reality in geographic information design. The article reveals the content of spatial models as the basis of geo-information design. The distinction between the digital model and the spatial model is described in the article. The principles of three-dimensional GIS design are described in detail. The article describes the features of the formation of three-dimensional maps to display three-dimensional reality. The technological scheme of the system three-dimensional geo-information design is described in the article. The article proves that geo-information design is a complete technological system.

Keywords: geoinformatics, geoinformation design, geoinformational modeling, spatial models, digital models, augmented reality, technological system, systematic.

Трехмерное проектирование - это процесс разработки пространственной формы поверхности или объекта (неодушевленного или живого) в трех измерениях с помощью специализированного технологического и программного обеспечения [1]. Такой проект называется 3D-модель. Иногда трехмерность может отображаться в виде двумерного изображения с помощью процесса, называемого 3D-рендерингом, или использоваться при компьютерном моделировании физических явлений. Трехмерные проекты и модели могут быть созданы автоматически или вручную. Процесс ручного (технологического) проектирования подготовки геометрических данных для

O.A. Andreeva1, S.G.Dyshlenko2 JSC Transputstroy

2niisi ras

2

2

Введение

трехмерной компьютерной графики аналогичен пластическому искусству, такому как скульптура. Программное и технологическое обеспечение для SD-моделирования - это класс программного обеспечения для компьютерной SD-графики, используемого для создания SD-моделей. Отдельные программы этого класса называются приложениями моделирования или разработчиками моделей

Многие 3D модели создаются на основе 2D-снимков. Трехмерные 3D модели описывают физическое тело. Для этого они используют набор точек в трехмерном пространстве, соединенных различными геометрическими объектами, такими как треугольники, линии, изогнутые поверхности и т. д.

Трехмерный проект можно рассматривать как набор геоданных, который может быть создан вручную (с помощью САПР или ГИС) или алгоритмически. Поверхности трехмерных проектов могут быть дополнительно определены с помощью наложения текстур или паттернов. Трехмерные проекты и 3D-модели широко используются в самых разных областях. Медицинская индустрия использует подробные модели органов; они могут быть созданы с помощью нескольких срезов двумерных изображений с помощью МРТ или КТ [2]. Киноиндустрия использует их в качестве персонажей и объектов для анимационных и реальных движущихся изображений. Индустрия видеоигр использует их в качестве активов для компьютерных и видеоигр. Научный сектор использует их в качестве высоко детализированных моделей химических соединений [3]. Архитектурная индустрия использует их для демонстрации предлагаемых зданий и ландшафтов вместо традиционных физических архитектурных моделей. Инженерное сообщество использует их как проекты новых устройств, транспортных средств и конструкций, а также для множества других применений. В последние десятилетия сообщество наук о Земле начало строить трехмерные геологические модели в качестве стандартной практики.

Моделирование пространственного тела или оболочки может создавать функционально идентичные объекты. Различия между ними - это, в основном, различия в том, как они создаются и редактируются, и соглашения об использовании в различных областях, а также различия в типах приближений между моделью и реальностью. Модели оболочки должны быть многообразными (не иметь отверстий или трещин в оболочке), чтобы иметь смысл как реальный объект. Полигональные сетки (и в меньшей степени поверхности деления) являются наиболее распространенным представлением. Наборы уровней являются полезным представлением для деформируемых поверхностей, которые подвергаются многим топологическим изменениям, таким как жидкости. Процесс преобразования представлений объектов, таких как координата средней точки сферы и точка на ее окружности, в многоугольное представление сферы, называется тес-селяцией. Этот шаг используется при рендеринге на основе многоугольников, когда объекты разбиваются от абстрактных представлений («примитивов»), таких как сферы, конусы и т. д. До, так называемых, ячеек, которые являются сетями взаимосвязанных треугольников.

Сетки из треугольников (вместо, например, квадратов) популярны, поскольку доказано, что их легко представить как в растровой, так и в линейной форме. Поверхность, описываемая каждым треугольником, плоская, поэтому совокупность всегда выпуклая [4]. Представления полигонов используются не во всех методах рендеринга, и в этих случаях шаг тесселяции не включается в переход от абстрактного представления к визуализированной сцене.

Сегодня 3D-модели используются в самых разных областях. Медицинская индустрия использует подробные модели органов; они могут быть созданы с помощью нескольких срезов двумерных изображений с помощью МРТ или КТ. Киноиндустрия использует их в качестве персонажей и объектов для анимационных и реальных движущихся изображений. Индустрия видео-игриспользует их в качестве активов для компьютерных и видеоигр. Научный сектор использует их в качестве высоко детализированных моделей химических соединений. [3] Архитектурная индустрия использует их для демонстрации предлагаемых зданий и ландшафтов вместо традиционных физических архитектурных моделей. Инженерное сообщество использует их как проекты новых устройств, транспортных средств и конструкций, а также для множества других применений. В последние десятилетия сообщество наук о Земле начало строить трехмерные геологические модели в качестве стандартной практики. 3D-модели также могут быть основой для физических устройств, которые построены на 3D-принтерах или станках с ЧПУ.

Трехмерное моделирование и проектирование

Трехмерное проектирование пространственных объектов является одной из задач геоинформатики [5]. В геоинформатике трехмерное проектирование является разновидностью геоинформационного моделирования [6] и тесно связано с использованием пространственных моделей [7].

Представление объектов в виде плоских карт не позволяет отразить специфику трехмерного объекта и соотнести его с реальными трехмерными объектами и местностью [8]. Трехмерное представление позволяет рассматривать объект в виртуальной реальности [9, 10], в дополненной реальности и в виде пространственной модели. Это является преимуществом трехмерного проектирования. Виртуальная реальность позволяет осуществлять имитационное моделирование и выбирать оптимальное расположение проектируемого объекта.

Трехмерное моделирование является важным направлением в развитии геоинформационных технологий и систем. Оно позволяет представлять реальную местность, объекты окружающего мира и их взаимное расположение. На рис.1 дана схема трехмерного моделирования.

На схеме линиями показаны процессы моделирования. Крупными стрелками показаны информационные потоки семантической информации. В трехмерном моделировании используют семантическую и геометрическую информацию. Геометрия точек создается на основе сбора информации техническими средствами измерений. Семантика создается на основе использования когнитивных средств наблюдений. Формализация семантики осуществляется на основе построения семантических моделей. Методика трехмерного моделирования включает следующие этапы.

На первом этапе создается информационная модель объекта и делается ее описание с помощью различных информационных единиц как элементов описания [11]. Идея использования информационных единиц восходит к лингвистике, логики и программированию. Любой язык:

логики, карт [12], информатики [13] или язык пространственной агрегации [14] -использует алфавит как набор информационных единиц. Информационные единицы играют роль систематизации описания любой области. Информационные единицы задаются не сами по себе, а совместно с синтаксисом их применения. Таким образом, применение информационных единиц обеспечивает логику и системность описания языка, элементами которого данные единицы являются.

На втором этапе осуществляется структуризация модели и строится логически связанная модель как совокупность информационных единиц. Некоторые первичные единицы могут исключаться, другие, наоборот, вводиться для обеспечения целостности и логики. На последнем этапе логические единицы наполняются семантическим содержанием и происходит их формирование как семантических информационных единиц [15].

Принципиальным является создание информационной модели ситуации [16]. Это является отличительным признаком от моделирования объектов, при котором о ситуации ничего не говориться. Информационная модель ситуации может быть описана с помощью информационных единиц. В этом случае она является аналогом цифровой модели. Информационная ситуация может быть описана набором слабо связанных параметров без использования информационных единиц. В этом случае она является подобием аналоговой модели.

Еще одним отличием является включение специального блока моделирования динамики ситуации и объекта в ней. Этот блок включает набор правил и по существу является звеном искусственного интеллекта. Введение таких узлов в схему моделирования является отражением направления применения методов искусственного интеллекта в геоинформатике [17]. Оно способствует применению методов искусственного интеллекта в более широком плане.

Для практической реализации данного направления предложим прикладную реализацию построения трехмерных моделей, которую опишем на примере использования ГИС Карты 2011 [18].

Следует отметить различие между трехмерным проектирование (3Б) в САПР, и трехмерным геоинформационным проектированием реальных объектов в геоинформатике (3GD). Геоинформационная система может работать в режиме САПР. Режим САПР - это режим чистого

Рис.1. Схема трехмерного моделирования

проектирования, безотносительно к условиям местности. Режим проектирования ГИС - это проектирование в условиях учета кривизны земли в криволинейных или прямоугольных координатах с учетом возможностью преобразования плановых координат в любую картографическую поверхность.

Перечислим основные различия между ГИС и САПР.

1. Одной из различий состоит в том, что проектирование в САПР основано на использовании чистых проектных (геометрических) данных (date -D), а проектирование ГИС основано на использовании геоданных (geodate - GD) которые по-разному структурированы и организованы, [19].

2. Обычное трехмерное проектирование (3D) решает локальные задачи построения объектов, не связанных с реальными точками поверхности Земли. Геоинформационное трехмерное проектирование (3GD) может учитывать кривизну Земли и ряд дополнительных пространственных связей, которые обозначаются терминами «топология» и «геореференция» [21, 20].

3. Главное целью 3D является проект объекта. Главное целью 3GD проектирования является показ объектов в реальной среде с учетом и показом пространственных отношений.

4. В 3D проектировании используют только Декартовы системы координат. В 3GD могут использовать большее число координат соразмерно решаемым задачам. Соответственно в 3GD проектировании при необходимости применяют геоцентрические системы координат для показа кривизны Земли и возможности отражения связи объектов, находящихся в разных точках земной поверхности.

5. В 3D проектировании используют математическую модель как основу представления объекта. В 3GD проектировании существует такая же возможность, но дополнительно к ней могут применять дополненную реальность.

Пространственные модели как основ для геоинформационного проектирования

Геоинформационное проектирование решает задачи построения объекта и выноса его в натуру. Последнее возможно (в отличие от САПР) за счет того, что в распоряжении геоинформационного проектирования имеется набор пространственных моделей местности, таких как цифровая модель местности или цифровая модель рельефа. При геоинформационном проектировании существует возможность выбора расположения объекта на модели до его физического выноса в натуру.

Цифровые модели [22, 23] представляют пространственные дискретные модели, описывающие реальную ситуацию размещения объекта. Они создаются на основе измерительных геодезических работ [24], фотограмметрической съемки (рис.1). Цифровая модель представляет собой совокупность трехмерных координат точек земной поверхности и точек пространственных объектов. На рис.1 показана исходная пространственная ситуация. На рис.2 показан проект правки железнодорожного пути, в виде дополненной реальности.

В результате геоинформационного проектирования на реальную натуру налагается проект и он показан на рис.2.

Коррекция проекта (путей) показана красными линиями. Цифровая модель местности служит основой подготовки проекта и выноса его в натуру. С конструктивных позиций ЦММ можно рассматривать как информационную конструкцию [25], которая при введении в нее фактических параметров описывает конкретные участки местности и рельефа. Моделирование рельефа с использованием ЦММ в проектирование служит средством обоснования проекта и проектных работ.

Рис.1. Пространственная информационная Рис.2. Дополненная реальность как наложение ситуация проекта на существующую ситуацию.

Рис.3. Системная сущность проекта Р1 - кар- Рис.4. Системная сущность проекта Р4 - трех-тографическая основа мерная модель проекта

Рис.5. Системная сущность проекта Р5 - наложе- Рис.6. Системная сущность проекта

ние проекта на картографическую основу Р6 - результат выноса проекта в натуру

Математические модели рельефа основаны на нахождении функциональной зависимости 2=ДХ, Y), которая строится на эмпирической связи ИИ^, Yi, XI). Здесь - NN - код ь ой точки. Эта зависимость может представлять либо совокупность криволинейных поверхностей, стыкующихся по определенным границам, либо совокупность плоскостей также стыкующихся по заданным границам. Во втором случае связь между смежными точками модели описывается уравнениями плоскостей, проходящими через каждые три смежные точки модели [4]. Таким образом, рельеф местности задается либо множеством пересекающихся между собой плоскостей, либо поверхностей различной кривизны. Пространственная модель отличается от цифровой модели большей выразительностью и включением в нее дополнительной семантической информации.

Принципы трехмерного геоинформационного проектирования

Рассмотрим общие принципы трехмерного геоинформационного проектирования. Трехмерное проектирование приводит получению моделей изображений объёмных объектов. Основные этапы работ следующее:

1. Проведение инженерных изысканий и сбор геологической, физической, экологической информации о местности.

2. Сбор геометрической и семантической информации об объектах местности и условиях выноса объекта в натуру.

3. Сбор геометрической и семантической информации о проектируемом объекте, о его функциональном назначении.

4. Конструирование трёхмерной модели местности для выноса в нее проектируемого объекта

5. Создание сцен - наборов пространственных ситуаций местности

6. Текстурирование - назначение поверхностям 3Б-моделей растровых или процедурных текстур, что включает передачу свойств материалов - прозрачность, отражения, шероховатость и пр. Текстурирование - это процедура, которая отличает пространственную модель от цифровой модели.

7. Освещение сцен - установка и настройка источников света. Эта процедура построения пространственной модели, которая отличает пространственную модель от цифровой модели. В некоторых случаях применяют анимацию для передачи динамики объекта или процесса

8. Компьютерная визуализация - построение вида проекции в соответствии с выбранной физической моделью.

Технологию 3GD моделирования применяют для: трехмерного моделирования объектов

на земной поверхности; трехмерного моделирования ситуаций с множеством объектов; трехмерного моделирования территорий; трехмерного моделирования пространственных процессов.

Практическая реализации 3GD моделирования, например, в ГИС Карта 2011 [26] основана на разработке ряда приложений, входящих в состав ГИС Карта 2011: редактор карты, редактор классификатора, редактор библиотеки трехмерных видов объектов, построение трехмерной модели, редактор трехмерной карты, измерения по трехмерной карте, печать и формирование презентаций.

Для построения трехмерной модели местности (задача конструирования) используются векторная карта, матрица высот, триангуляционная модель рельефа, классификатор карты, библиотека трехмерных моделей объектов, цифровые фотоснимки местности и цифровые фотографии объектов местности.

При подготовке к отображению карты в трехмерном виде (задача визуализации) необходим анализ векторной карты на предмет полноты кодового состава. Для объектов с одним кодом и локализацией создается общее трехмерное изображение. Другим способом разбиения объектов по внешнему виду является создание серии объектов одного кода по выбранной семантике. Каждый объект серии может иметь свой внешний вид.

Для того, чтобы объект на трехмерной карте выглядел реалистично, необходимо поверхности объекта покрывать текстурами (задача текстурирования). Текстура представляет собой растровое изображение поверхности частей объекта. Формирование текстур выполняется по цифровым фотографиям. Эта процедура построения пространственной модели, которая отличает пространственную модель от цифровой модели. При фотографировании больших объектов, например домов, можно выделить на поверхности объекта повторяемые части и делать фотографии этих частей.

Системное пространственное геоинформационное проектирование

Геоинформационное проектирование является целостной системой и относится к сложной технологической системе. Это дает основание применять системный анализ и системное проектирование для данного случая. Сущность системного пространственного проектирования состоит в выделении системных сущностей Рг проекта Р в реальных условиях. Формально это отражается в виде записи

Р1 иР2 иР\ uРk = Р

В выражении (1) Рг - системные сущности проекта, Р проект. Условно можно выделить следующие типичные сущности. Р1 картографическая модель как основа выноса проекта в натуру; Р2 - пространственная модель рельефа; Р3 - пространственная модель ситуации; Р4 -пространственная модель объекта; Р5 - пространственная модель синтеза основания проекта и картографической основы. Р6 - дополненная реальность - фотофиксация результатов проектирования и местности. Таким образом, при системном проектировании выделяют системные сущности проекта с учетом условий местности, картографической основы и особенностей проекта.

Первая системная сущность - это картографическая основа рис.3. Используют картографическую основу чаще, поскольку она храниться в архивах и доступна, в то время как цифровая модель (как основа) требует проведения геодезических работ.

На рис.4 показан трехмерный проект, выполненный средствами геоинформатики, имеющий трехмерную реализацию. Такая реализация позволяет работать с моделью в плане и по профилю.

На рис.5 показано совмещение проекта с картографической основой. Этот документ служит основанием для выноса проекта в натуру и для контроля за результатом выносом проекта в натуру. Геоинформационный проект пространственного объекта должен быть многоцелевым [27].

По результатам выноса проекта осуществляют фотограмметрический контроль (рис.6).

Таким образом, системные сущности геоинформационного проектирования имеют визуальные реализации и могут разрабатываться относительно независимо. В совокупности они создают целостный проект как систему.

Заключение

Геоинформационное проектирование является системной целостностью или сложной технологической системой. Оно позволяет решать задачи проектирования объектов, моделирования выноса проекта в натуру, осуществлять вынос проекта в натуру и проводить окончательный

контроль результатов геоинформационного проектирования. Технология геоинформационного проектирования имеет право на существование как самостоятельная технология. Она отличается от других технологий проектирования и дает результаты, которые другие технологии проектирования не дают. Геоинформационное проектирование, как сложная технологическая система, позволяет выделять системные сущности как самостоятельные этапы и результаты всего комплекса. Основой геоинформационного проектирования являются геоданные. Одно из отличий геоинформационное проектирования от геоинформационного моделирования в том, что геоинформационное проектирование использует только пространственные модели (модели реальности), а геоинформационное моделирование использует цифровые модели (модели схемы). Особенность геоинформационного проектирования в возможности визуального и геометрического моделирования выноса проекта в натуру и тем самым в экономической эффективности, позволяющей исключать дополнительные работы на местности. Геоинформационное проектирование решает проектные задачи, которые не могут решить системы САПР. Геоинформационное проектирование решает задачи не только проектирования, но и размещения на уровне имитационного моделирования и подготовки проекта. Дополнительным преимуществом геоинформационного проектирования является создание трехмерных карт или трехмерных моделей, которые в дальнейшем становятся архивными документами и служат основой для коррекции проекта в дальнейшем или для мониторинга его состояния. В настоящее время это направление требует внимания и дальнейшего развития.

Литература

1. Corney J., Lim T. 3D Modeling with ACIS. - Stirling: Saxe-Coburg, 2001.

2. Haleem A., JavaidM. 3D scanning applications in medical field: a literature-based review // Clinical Epidemiology and Global Health. 2018.

3. Bin D., Ghani A. Dissemination of Seri Rama Shadow Play puppet as a cultural heritage through Capcom's Street Fighter IV // Proceedings of the 6th International Conference on Ubiquitous Information Management and Communication. - ACM, 2012. P. 106.

4. Лёвин Б.А., Розенберг И.Н., Цветков В.Я. Моделирование рельефа на основе триангуляции Делоне // Наука и технологии железных дорог. 2018. № 1(5). С. 3-15.

5. Майоров А.А., Цветков В.Я. Геоинформатика как важнейшее направление развития информатики // Информационные технологии. 2013. № 11. С. 2-7.

6. Цветков В.Я. Геоинформационное моделирование // Информационные технологии. 1999. № 3. С. 23-27.

7. Tsvetkov V. Ya. Spatial Information Models // European researcher. Series A. 2013. N. 10-1(60). P.2386-2392.

8. Remondino F. Heritage recording and 3D modeling with photogrammetry and 3D scanning // Remote Sensing. 2011. V. 3. N. 6. P. 1104-1138.

9. Tsvetkov V.Ya. Virtual Modeling // European Journal of Technology and Design. 2016. V. (11). Is. 1. P. 35-44.

10. Deshko I.P., KryazhenkovK.G., Cheharin E.E. Virtual Technologies // Modeling of Artificial Intelligence. 2016. Vol. 9. Is. 1. P. 33-43.

11. Ozhereleva Т.А. Systematics for information units // European Researcher. Series. A. 2014. Vol. (86). N. 11/1. P. 1894-1900.

12. Лютый А.А. Язык карты: сущность, система, функции. - 2-е изд. - М.: ГЕОС, 2002. 327 с

13. Цветков В.Я. Язык информатики // Успехи современного естествознания. 2014. № 7. C. 129-133.

14. Bailey-Kellogg, C., & Zhao, F. (2003). Qualitative spatial reasoning extracting and reasoning with spatial aggregates. AIMagazine, 24(4). 47.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. Цветков В.Я. Семантика информационных единиц // Успехи современного естествознания. 2007.№ 10. C. 103-104.

16. Павлов А.И. Пространственная информационная ситуация // Славянский форум. 2016. № 4(14). С. 198-203.

17. Савиных В.П., Цветков В.Я. Развитие методов искусственного интеллекта в геоинформатике // Транспорт Российской Федерации. 2010. № 5. С. 41-43.

18. Дышленко С.Г., Демиденко А.Г., Железняков В.А., Цветков В.Я. Новые возможности ГИС «Панорама» // Кадастр недвижимости. 2010. № 3(20). С. 101-103.

19. Savinykh V.P. and Tsvetkov V.Ya. Geodata As a Systemic Information Resource. Herald of the Russian Academy of Sciences, 2014. Vol. 84. No. 5. Р. 365-368.

DOI: 10.1134/S1019331614050049

20. Майоров А.А., Цветков В.Я. Геореференция как применение пространственных отношений в геоинформатике // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2012. № 3. С. 87-89.

21. Forbes A., Janee G. Visually Browsing Georeferenced Digital Libraries // Geoinformatics. 2007.

22. Зайцева О.В. Развитие цифрового моделирования // Славянский форум. 2015. № 3(9). С.105-112.

23. Куприянов А. О. Цифровое моделирование при проектировании и мониторинге трасс // Наука и технологии железных дорог. 2017. № 1(1). С. 70-81.

24. Ознамец В.В. Геодезическое обеспечение транспортной сферы // Славянский форум. 2018. № 2(20). С. 50-56.

25. Дешко И.П. Информационное конструирование: Монография. - М.: МАКС Пресс, 2016. 64 с. ISBN 978 -5-317-05244-7.

26. Дышленко С.Г., Демиденко А.Г., Железняков В. А., Цветков В.Я. Новые возможности ГИС «Панорама» // Кадастр недвижимости. 2010. № 3(20). С. 101-103.

27. Козлов А.В. Многоцелевое управление транспортом мегаполиса // Наука и технологии железных дорог. 2018. № 4(8). С. 40-47.

Сведения об авторах

Ольга Александровна Андреева Зам. гендиректора АО «Транспутьстрой» Россия, Москва

Эл. почта: andreeva_olga@inbox.ru

Сергей Геннадьевич Дышленко канд. техн. наук

Зав. сектором «Прикладных систем», «Отдел математического обеспечения» ФЦН НИИ системных исследований РАН Россия, Москва Эл. почта: dishlenko@yandex.ru

Information about authors

O.A. Andreeva deputy general Director JSC Transputstroy Russia, Moscow

E-mail: andreeva_olga@inbox.ru

S.G. Dyshlenko Ph.D.

Head of Sector "Applied Systems", "Department of

Mathematical Support"

NIISI RAS

Moscow, Russia

E-mail: dishlenko@yandex.ru

УДК 528.9; 004.94 С.Г. Дышленко

ГРНТИ 36.33.85 ФНЦ НИИ системных исследований РАН

РАЗВИТИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА

Статья анализирует развитие геоинформационного пространства. исследованы исследует составляющие геоинформационного пространства. Показана многоаспектность трактовки геоинформационного пространства. Исследованы аспекты интеграции и развития геоинформационного пространства. Статья доказывает, что геоинформационное пространство может быть рассмотрена как сложная организационно техническая система. Описана связь геодезии и геоинформатики при формировании геоинформационного пространства. Статья доказывает, что пространственные отношения и пространственные связи играют главную роль в создании геоинформационного пространства как системы. Геоинформационное пространство помогает получать знания об окружающем мире.

Ключевые слова: пространство, геоинформационное пространство, геодезия, геоинформатика, сложная система.

S.G. Dyshlenko NIISI RAS

THE DEVELOPMENT OF GEOINFORMATION SPACE

The article analyzes the development of geographic information space. The article explores the components of the geographic information space. The multidimensional aspect of geo-information space is shown. The aspects of integration and development of geo-information space are investigated. The article proves that geo-information space can be considered as a complex organizational and technical system. The article describes the relationship between geodesy and geo-informatics in the formation of geo-information space. The article proves that spatial relationships and spatial relationships play a

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.