ГИС КАК СРЕДСТВО ВИЗУАЛИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИИ

№70-1,

Технические науки

В статье рассматриваются вопросы применения геоинформационных технологий для визуализации информации, имеющей пространственную привязку.

Похожие материалы

В современном мире к информации предъявляется немало требований и одно из них — ее эргономичность. Под эргономичностью понимается удобство и наглядность информации с точки зрения формы ее представления и объема. Чтобы соответствовать данному требованию, информация должна быть представлена в виде, наиболее удобном и понятном для пользователя. Один из способов такого представления — это визуализация данных, то есть их наглядное представление с использованием графиков, диаграмм, схем, таблиц, карт. Таким средством являются и геоинформационные системы.

Под геоинформационной системой (ГИС) понимается автоматизированная система, которая способна осуществлять сбор, хранение, обработку, отображение и распространение пространственно-координированных данных. С помощью геоинформационных систем преодолеваются основные недостатки обычных бумажных карт, такие как статичность и ограниченность емкости.

Веб-ГИС — ГИС в Интернет сети, при этом пользователи могут просматривать, редактировать и анализировать пространственную информацию с использованием обыкновенных браузеров. Веб-картография — это одно из направлений ГИС технологий в целом.

К задачам веб-картографии можно отнести визуализацию информации и облегчение работы с информацией, имеющей пространственный характер.

Визуализация информации — это процесс ее представления графическим способом. Задачей визуализации любых данных является осуществление поддержки человека в процессе понимания информации, ее полноценного восприятия и осмысления, производства новых знаний, а также сведения к минимуму прилагаемых усилий при решении умственных задач в сравнении с данными, которые представлены в текстовой форме.

Визуализация информации — не новая область, она известна миру уже давно. Сейчас, в эпоху стремительного развития информационных технологий и роста объема информации, визуализация информации является одним из эффективных способов ее представления и обработки. Процесс понимания и анализа больших потоков информации — неотъемлемый компонент жизнедеятельности человека. Простота изложения информации и удобство формы ее представления являются важными условиями для успешного и точного ее понимания.

Процесс визуального представления информации делится на два этапа:

  1. информация кодируется посредством ее преобразования в визуальный формат с помощью различных средств визуализации, при этом используются различные визуальные атрибуты, характеризующие исходный объект, такие как форма, размер, расположение, цвет;
  2. информация декодируется, при этом происходит преобразование мозгом человека визуальных свойств объекта в ментальный образ, а также сопоставление внутренних шаблонов, которые были получены в процессе восприятия, со знаниями, хранящимися в долговременной памяти человека, и последующая интерпретация изображения.

Визуализация информации и упрощение ее понимания человеком — одна из целей компьютерной обработки картографических данных.

В настоящее время любой пользователь может создавать, публиковать и использовать собственные карты. Рассмотрим три вида средств, которые позволяют создавать собственные карты. Их характеристики представлены в таблице 1.

Таблица 1. Средства создания карт

Критерии для сравнения

Гео-браузеры

Настольные ГИС приложения

Веб-сервисы

Необходимость установки

Да

Да

Нет

Возможность публикации данных

Ограничена

Не ограничена

Ограничена

Функциональные возможности

Ограничены

Широкие возможности

Ограничены

Интерфейс

Простой

Средний или сложный

Зависит от выполняемых задач

Примеры программных продуктов

Google Earth, Microsoft Virtual Earth, ArcGIS Explorer

MapInfo, ArcGIS, GRASS GIS, gvSIG, Quantum GIS

Google Maps, Яндекс.Карты, 2GIS, OpenStreetMap

Условия использования

Бесплатное лицензионное ПО

MapInfo, ArcGIS -платное лицензионное ПО,

GRASS GIS, gvSIG, Quantum GIS — открытое ПО

Google Maps, Яндекс.Карты, 2GIS — бесплатны для использования с ограничениями, OpenStreetMap — свободный сервис

В настоящее время популярные картографические сервисы, например, Google Maps, Яндекс.Карты и другие, предоставляют разработчикам API, с помощью которого можно создавать собственные карты и их на сторонние сайты. API (Application Programming Interface — интерфейс программирования приложений) представляет собой набор средств, позволяющих получить доступ к какому-либо сервису и запросить у него данные. Разработчик может воспользоваться им для получения доступа к функционалу программы, библиотеки, модуля.

Карты пользуются большим спросом в качестве средств визуализации информации. Например, их используют на своих сайтах многие компании с целью обозначить свое местоположение (рисунок 1), информацию о событиях или другую географически привязанную информацию. Такое представление информации является более понятным и информативным для пользователя, чем обычная текстовая информация.

Использование карты Google на сайте организации для обозначения ее местоположения
Рисунок 1. Использование карты Google на сайте организации для обозначения ее местоположения

Примером более сложного проекта, реализованного с помощью API картографического сервиса, может служить калькулятор стоимости грузоперевозок на сайте транспортной компании «Автоспецтранс», представленный на рисунке 2.

Калькулятор стоимости грузоперевозки на основе Яндекс.Карт на сайте транспортной компании
Рисунок 2. Калькулятор стоимости грузоперевозки на основе Яндекс.Карт на сайте транспортной компании

Многие исследования доказывают, что визуальная информация воспринимается человеком быстрее и эффективнее, нежели другие виды информации. Она позволяет акцентировать внимание человека на определенных аспектах, анализировать большой набор данных со сложной структурой, обеспечивает однозначность и ясность выводимых данных, а также их эстетическую привлекательность. Существует тенденция, согласно которой происходит постепенное смещение от вербального восприятия информации к визуальному: зрительные образы имеют такое влияние, что люди становятся все менее способны к восприятию печатного слова, не могут сосредоточить свое внимание на вербальном тексте в течение длительного периода времени. Поэтому сфера визуализации информации постоянно развивается, находятся все новые способы ее применения в отдельных отраслях бизнеса.

Список литературы

  1. Апанович, З.В. Методы визуализации информации – наукоёмкое направление современных ИТ [Текст]/ З. В. Апанович// Компьютерные инструменты в образовании. – 2012. – №2. – 44-51 с.
  2. Емельянова, Г. ГИС сегодня: тенденции, обзор [Электронный ресурс] /Г. Емельянова // isiCAD. Все о САПР и PLM: сборник статей. – Электрон. текстовые дан. – 2012. – Режим доступа: http://isicad.ru/ru/digest/isicad.ru_articles_11_2012.pdf, свободный.
  3. Кадочников, А.А. Организация и визуализация данных наблюдений с помощью картографических веб-сервисов [Текст]/ А.А. Кадочников // Устойчивое развитие территорий: картографо-геоинформационное обеспечение. – 2014. – С. 188 -196.
  4. Котов, М.М. Геоинформационные системы: новая эра [Текст] / М.М. Котов. – Москва: Европа, 2014. – 204 с.
  5. Овсянников, М.С. Визуализация геоданных на карте [Текст]/ М.С. Овсянников, А.В. Седов, Т.Н. Ковырялова// Сборник материалов седьмой региональной научно-практической конференции молодых учёных, аспирантов и студентов. Международная академия бизнеса и новых технологий (МУБиНТ). – 2016. – 111-116 с.