CC BY
60
УДК 528.926:004 А.А. Колесников СГГ А, Новосибирск
ТЕХНОЛОГИИ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ КАРТ И АТЛАСОВ
A.A. Kolesnikov SSGA, Novosibirsk
TECHNOLOGIES AND APPARATUS FOR MULTIMEDIA MAPS AND ATLASES PRESENTATION
Advantages of GIS and multimedia data joint use are considered. Possible applications of multimedia maps and atlases are offered. The problems are described which arise when geospatial data are provided for a free access by means of standard technologies for information presentation in global and local nets and on CDs. The techniques for geospatial data presentation in computer nets are offered. Brief description of the technologies is given which are most popular now for interactive multimedia geospatial applications development
Значительную роль в формировании нового направления картографии играют геоинформационные и мультимедийные технологии. Они позволяют оперативно составлять и вносить изменения в карты по мере строительства объектов и расширения территорий, создавать привлекательные и легко узнаваемые пользователями трехмерные изображения зданий и сооружений, помещать многочисленные фото- и видеоизображения, а главное -справочные и исторические материалы. Особую роль в развитии современной картографии играют телекоммуникационные технологии и сети, обеспечивающие широкий и удобный доступ к сайтам для пользователей разного уровня.
Возможности использования web-карт и атласов:
Визуализация данных - отображение данных на карте, для наглядного определения взаимосвязей и общих тенденций, которые по-другому трудно или невозможно увидеть.
Определение местоположения - предоставление посетителям веб-сайта средств поиска нужных объектов.
Слежение и мониторинг - возможность определения и фиксации местоположения любого устройства, оснащенного GPS-приемником, или мобильного телефона и дальнейшая их визуализация на карте.
Бизнес анализ - проведение анализа рынка, поиск оптимального места для развития бизнеса, используя наиболее свежие демографические данные.
Для реализации этих возможностей средства просмотра карт обладают следующими функциями:
- Увеличение/уменьшение изображения (масштабирование карты);
- Сдвиг изображения (панорамирование);
- Получение краткой и расширенной справок об объектах, представленных на карте;
- Управление видимостью объектов, включение нужных и выключение ненужных объектов - управление составом карты;
- Поиск объектов по названию с показом найденных объектов на карте;
- Измерение расстояния по карте;
- Разбор адреса при работе с адресными базами;
- Нанесение объектов на карту с клиентского рабочего места;
- Вывод карты на печать.
Для размещения картографической информации в сети или на каком-либо носителе ее необходимо сначала определенным образом подготовить. Если карта создается средствами ГИС, то для того чтобы отобразить ее в сети интернет или создать мультимедийный атлас на CD необходимо перенести ее в растровый вид, поскольку векторные форматы невозможно отобразить средствами web-браузера или стандартных средств просмотра мультимедиа.
Для начала необходимо подготовить графический файл, содержащий карту. Самые распространенные форматы файлов это gif или jpeg. Эти форматы отличаются способом описания изображения. Jpg-файлы имеют большое количество цветов и хорошо подходят для детальных рисунков или фотографий. При использовании gif картинка состоит из небольшого количества цветов (256), но карты с большими областями одинакового цвета имеют небольшой размер (поэтому этот формат в нашем случае более предпочтителен). При создании растровых изображений из файлов векторной графики, необходимо определиться с размером получаемого файла. При создании файла большого размера, его будет трудно передавать по каналам связи, если же малого, то мелкие детали будут потеряны. Если же имеется подробная карта и файл оказался чрезвычайно большой (например, линейные размеры превышают тысячу точек, и на диске он занимает большой объем), то можно попробовать его "порезать" и поместить в сети по частям, тогда появиться возможность динамической подгрузки необходимых частей общего изображения.
Как уже говорилось, в web-документе можно привязывать к изображению дополнительную информацию. Эта информация может быть получена пользователем, просматривающим карту, если он щелкнет в интересующем его месте изображения левой или правой кнопкой мыши или же просто подведет указатель мыши к этому месту. Браузер может ответить на такой "запрос", показав информацию в виде небольшого прямоугольничка с текстом под указателем мыши, выдать её в строке состояния, открыть новое окно с описанием и т.д.
Для того, чтобы задать на изображении информацию, нужно сделать его "изображением-картой". Существует два типа изображений-карт: изображения-карты на стороне клиента (client-side image maps) и изображения-карты на стороне сервера (server-side image maps). В первом
случае вся информация по карте содержится в самом html-файле. Это не требует дополнительных обращений к серверу, и карта мгновенно реагирует на запросы. Во втором случае браузер отслеживает действия пользователя над картой и передаёт информацию интернет-серверу, который реагирует, возвращая ответ. Поэтому для использования этого метода необходимо, чтобы у разработчика карты был прямой доступ к серверу, что в большинстве случаев невозможно.
Итак, если создается графический файл изображение-карта на стороне клиента, то:
- Получится интерактивная карта, реагирующая на действия/запросы пользователя;
- Подобная карта будет доступна по сети для огромного количества пользователей независимо от платформы, на которой они работают, программного обеспечения и т.п.;
- Карта не будет специальным образом общаться с сервером, что важно если пользователь работает по медленным каналам связи;
- Возможно создавать интерактивную карту, не имея прямого доступа к веб-серверу;
- Карта сохранит свои качества, даже если пользователь, сохранив её на своём компьютере, будет работать с ней, отключившись от Интернета (в режиме off-line).
Интерактивные картографические приложения в сети Интернет, как правило, построены по схеме “интерфейс пользователя - серверные приложения - база данных”. В качестве технологий реализующих взаимодействие с пользователем обычно выступаю Java-апплеты, Adobe Flash и AJAX.
JavaScript - скриптовый язык, чаще всего использующийся при создании сценариев поведения браузера, встраиваемых в веб-страницы.
Flash-приложения позволяют максимально использовать изобразительные и мультимедийные возможности. При создании небольших карт, изменения в которые вносятся достаточно редко можно обойтись одним только Flash-приложением, не используя внешние базы данных, но оборотной стороной этого являются достаточно высокие требования к ресурсам как компьютера так и сети, необходимость установки дополнительных модулей в браузер, что не гарантирует, что данное приложение будет вообще воспроизведено у клиента.
AJAX - это название для набора технологий разработки web-интерфейсов (основу составляют JavaScript и XML), позволяющих делать динамические запросы к серверу без видимой перезагрузки web-страницы. Самым примечательным из приложений использующих AJAX является Google Maps.
Серверные приложения позволяют осуществлять передачу и обработку данных между элементами управления отображением картографических
данных и базой данных, содержащей необходимую информацию. Примерами распространенных языков разработки серверных приложений являются PHP, Perl, ASP.NET и другие. Данные языки достаточно универсальны и выбор конкретного основывается скорее на предпочтениях разработчика. В качестве базы данных используются наиболее распространенные реляционные СУБД, достаточно часто в том качестве используется СУБД MySQL, вследствии бесплатности и упрощенного взаимодействия с помощью языка web-программирования PHP. Эти компоненты являются наиболее распространенными при реализации интерактивных приложений. Также совместно с вышеперечисленным используется язык XML, позволяющий пользователям добавлять новые объекты и изменять их характеристики без необходимости вносить изменения в интерфейс пользователя.
Другим вариантом построения картографических web-приложений являются программные пакеты включающие в себя все компоненты для реализации картографических сервисов в локальной, либо глобальной сети. Такой способ позволяет оперировать очень большими объемами данных, производить над ними различные операции по редактированию и анализу. Также существует возможность интеграции с другими приложениями, например настольными ГИС, использующихся для подготовки картографических данных. Примерами таких серверов картографических приложений являются ESRI ArcWeb Services, MapInfo MapXtreme, Резидент WebMap, ПАНОРАМА GIS WebServer.
Мультимедийные атласы распространяемые на компакт-дисках как правило основаны либо на приложениях, написанных на языках высокого уровня, включающие в себя средства просмотра как векторных или растровых картографических данных, так и мультимедийной информации, либо на HTML страницах с Flash объектами, либо самостоятельный Flash ролик.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Wataru Watanabe, Geomatics and Cartographic Research Centre 7 Elements of Cybercartography
2. Дмитрий Ушаков ArcWeb Services - картографическая веб-платформа от компании ESRI, ArcReview № 4 (43) 2007
3. Alan M. MacEachren
4. Cartography, GIS, and the World Wide Web, Department of Geography Penn State University
5. Chang, K.-P. 1997. Web GIS and online spatial information sites, Buffalo, NY: [http://www.geog.buffalo.edu/~kchang/wwwgis1.htm].
6. Cowen, D.J., Cundall, A.J., Heimann, P.W. and Richers, D. 1996. Maintaining metadata through
7. a common web and GIS interface. GIS/LIS Denver, Colorado,
8. Engen, D. 1997. Using MapObjects with Java to internet enable GIS applications. ESRI User Conference Palm
9. Springs, July 8-11, 1997
[http://www.esri.com/base/common/userconf/proc97/HOME.HTM]
10. Michael P. Peterson. 1995. Active Legends For Interactive Cartographic Animation
11. Dransch, D. (=Karl, D.) (1992). Cartographic Animation: Potential and Research Issues.
© А.А. Колесников, 2008
