Алберт Демиденко, Конструкторско бюро „Панорама”, Москва, Русия, Яна Липийска, Геодетект ЕООД
Продължава от предишния брой.
Електронната карта е „кликабилна”, т.е. при кликване с мишката върху изображението на условния знак, автоматически се показва диалогов прозорец с атрибутите на обекта. Това могат да бъдат сведения от семантиката на цифровата карта или атрибути от отдалечени отраслови бази данни. За изобразяване на атрибутите от пространствените данни много ГИС-пакети предлагат универсални средства и конструктори на форми. С помощта на тези конструктори се реализират средства за нагледен визуален анализ на текстови и числови атрибути и елементите на drill-down(детайлизация, по-дълбоко проникване в данните) – от обобщените показатели към детайлите, от хипервръзките към съдържанието на документите и графичните файлове (фиг. 8).
Фиг. 8. Визуален анализ на атрибути.
Елементите за анализ на числените показатели от базата отраслови данни могат да бъдат представени на електронната карта като условни знаци, видът, на които се изменя едновременно с изменението на показателите. Например сведенията за постъпилите данъци се събират в базата на фискалния орган. В края на месеца автоматично се обновява показателят, характеризиращ постъпленията от данъците от субектите, находящи се на съответния адрес. Цветът на комбинирания условен знак на недвижимия обект се променя автоматично (фиг. 9).
Фиг. 9. Визуализиране състоянието на обектите.
Вариантите за символизация на обектите са много и технологиите за изобразяване на електронните условни знаци постоянно се усъвършенстват. В среда на ГИС Панорамае реализирана технология „умни знаци”, позволяваща да се управлява символизацията на обектите чрез собствен програмен код (фиг. 10). Правилата за вграждане на методите за символизация са публични и са описани в техническата документация. Ето няколко примера:
– река, дебелината на линията, която се променя от извора към устието;
– обемен полигон, височината на който зависи от семантиката, а надписът показва стойността на обема. При това обемът се изчислява автоматично от площта и височината;
– графичен файл, препратката към който е указана в семантиката на обекта;
– електронна таблица Excelот семантиката на обекта;
– окръжност във вид на набор от зони с градиентен полупрозрачен цвят;
– изображение на друга карта и др.
Фиг. 10. Методи за символизация на обектите.
Освен изобразяване на статична информация, електронната карта позволява визуализация на подвижни обекти (фиг. 11). В реално време се показва преместването на обекта във вид условен знак, характеризиращ предназначението му. Например маршрут на обществения транспорт или вид селскостопанска техника. Допълнително може да се визуализира трасето, характеризиращо изминатия от обекта път за указано време.
Фиг. 11. Визуализация на подвижни обекти.
Въз основа на навигационните данни (координати, курс, скорост) показанията на датчиците, монтирани на обектите на мониторинга, външните сензори и видеокамерите, анализа на взаимното положение на обектите един спрямо друг и геозоните се формират събитията на мониторинга. Към общите събития на мониторинга се отнасят местата на пътнотранспортни произшествия, ремонт на пътищата и информация за задръстванията. Към вътрешностопанските събития се отнасят диагностичните (по показанията на датчиците) и логистичните събития, такива като непланирани спирания, изтичане на гориво или разтоварване на бункера на комбайна в „чужда” машина. Времето на „живот” на условните знаци за събитията на мониторинга е ограничено от важността на едно или друго събитие или изменение на текущата обстановка. Всички тези параметри се настройват в съответното програмно осигуряване (фиг. 12).
Фиг. 12. Визуализация на събитията на мониторинга.
На фиг. 13 е показана обща схема на взаимодействие на програмните компоненти, използвани в електронната картография при типовото решение „Геопортал-Регион” (фиг. 13) на Конструкторско бюро „Панорама” , Москва, Русия. Цифровите карти и снимки заедно с метаданните се съхраняват в банката данни. Пространствените данни се разполагат в ГИС Сървър като отделни слоеве. Там се публикуват и слоевете от отрасловите тематични данни, съхраняващи се в СУБД на различните ведомства. Достъпът до геоинформационните слоеве на ГИС Сървъра за преглед, анализ и редактиране на данните се осигурява от настолните средства на Панорама (ГИС Карта 2011, Панорама – Редактор, Панорама МИНИ). За публикуване на цифрова картографска информация, данни от дистанционни изследвания и тематична информация във вид на web-слоеве по протоколи OGCWMS, WMTS, WFSи WCS е предназначен продуктът GIS WebService. Геоинформационните слоеве на GIS WebService са достъпни във всяко приложение, поддържащо протоколите OGC. За преглед и анализ на пространствените данни в web-среда е предназначен продуктът GIS Web ServerSE.Указаните средства позволяват да се реализират компоненти на инфраструктурата за пространствени данни (ИПД).
Фиг. 13. Типово решение „Геопортал-Регион”.
На фиг. 14 е показан геопортал за търсене и получаване на набори от данни. Информационният ресурс позволява изобразяването на метаданни и картосхеми за местоположението на публикуваните обекти. При наличие на съответни права за достъп потребителите могат да свалят информация, която да използват в своите настолни приложения.
Фиг. 14. Геопортал за търсене и получаване на набори от данни.
Пространствените данни в различните ведомства се формират с различно програмно осигуряване и различна структура на базата данни. Използваните единни стандарти за обмен на данни позволяват да се интегрират сведения от отрасловите банки данни в единна информационна среда. На основата на on-line слоеве пространствени данни (фиг. 15) се формират информационните възли ИПД на Руската Федерация:
– базови пространствени данни – картографска основа (Росреестр);
– кадастрално деление, граници и атрибути на кадастралните обекти (Росреестр);
– спътникови снимки (Роскосмос);
– сведения за документи на териториалното планиране (Министерство на икономическото развитие);
– сведения за земи със селскостопанско предназначение (Министерство на селското стопанство);
– сведения за текущата метеорологична обстановка (Федерална служба по хидрометеорология и мониторинг на околната среда);
– сведения за огнища и граници на природни пожари (Министерство на извънредните ситуации);
– сведения за адреси и местоположение на обекти (Федерална адресна информационна система) и др.
Фиг. 15. Оn-line слоеве пространствени данни.
Оперативна съвместимост – това е способността на продукта или системата да взаимодейства и функционира с други продукти и системи без каквото и да е ограничение на достъпа. На основата на продукта GIS WebToolKitмогат да бъдат построени web – приложения на различни нива на сложност, поддържащи визуализация и анализ на слоевете пространствени данни от различни източници (фиг. 16). Това могат да бъдат файлови данни или пространствени обекти от СУБД, публикувани на GIS WebService, и данни от държавни, регионални, общински или отраслови банки данни, публикувани по протоколите OGCили REST. Фактически web-приложенията изобразяват електронна карта, комбинирайки съдържание от различни източници, като се формират хибридни web-слоеве от пространствени данни.
Фиг. 16. Оперативна съвместимост на програмните продукти.
В статията умишлено не се разглежда аспектът 3D-визуализация. Това е динамично развиващо се направление на електронната картография, позволяващо на потребителите да анализират пространствените данни, максимално приближени до реалния им вид. Приложението GoogleEarth позволява на милиони хора да изучават нашата планета без да излизат от домовете си. Бъдещето на електронната картография е пълният преход към триизмерната визуализация, вграждане в web-браузерите на високопроизводителни средства за 3D-графика и „жива картина” (фиг. 17). Още отсега картографското съдържание е запълнено с голям брой фото- и видеоматериали. В скоро време картата ще интегрира сведения от множество сензори и датчици и ще показва обектите от реалния свят, отчитайки не само смяната на деня и годишните времена, но и климатичните условия (валежи, вятър и др.).
Фиг. 17. Перспективи за развитие на електронната картография.
Използвайки продукти на КБ „Панорама“, Геодетект ЕООД разработи технология за събиране, обработка, картографска визуализация и публикуване в Интернет на метеорологична информация за територията на България (фиг. 18). Автоматизирани са заявките за текуща и прогнозна информация за времето във всяка от метеостанциите. От точковите данни се създават регулярни модели (матрици на качеството) посредством интерполационните методи Кригинг и Кокригинг. Матриците се построяват с помощта на задачата „Създаване на матрици“, която е част от ГИС „Карта 2011“. Резултатните матрици за всеки ден от прогнозата се съхраняват в отделни папки. GIS WebService SE обезпечава публикуването им в Интернет в съответствие с протокола WMS. За достъп до данните в мрежата на основата на GIS WebServer SE е създаден портал „Метеорологична прогноза за всяка точка от територията на България“, с чиято помощ се постига визуализиране на прогнозните резултати.
Фиг. 18. Геопортал „Метеорологична прогноза за всяка точка от територията на България“.
