Topologijos taisyklės

Plotai su „skylėmis“

OpenStreetMap žymėtojai dažnai klausia, ką daryti, kai turime parkelį, sudarytą iš miško ir jo viduryje esančios pievos. Kaip juos teisingai pažymėti?

Tokiu atveju OpenStreetMap tikėtina turėsime du kelius: A – išorinis perimetras, B – vidinės pievos perimetras:

Jei išorinį kelią A pažymėsime tiesiog landuse=forest, o vidinį – landuse=meadow, gausime tokius geografinius objektus:

Kaip matome, miškas neturi iškirpimo. Taigi jei skaičiuosime miško plotą – gausime neteisingą rezultatą. Kuriant žemėlapį reikės pievos plotą (apskritimą) paišyti vėliau (aukščiau) už miško plotą (stačiakampį), jei norėsime, kad pieva matytųsi. Kadangi realiame žemėlapyje bus daug panašių objektų, tai vienoje vietoje „iškirpimas“ bus pieva, kitoje – miškas, trečioje vanduo, ketvirtoje ežero sala. Taigi net teoriškai neegzistuos tokia braižymo tvarka, kuri užtikrintų teisingą objektų vaizdavimą. Vienu atveju nesimatys miškai, kitu – pievos, vienu atveju nesimatys ežero salos, kitu atveju – maži ežeriukai miškuose.

Sprendimas yra sukurti multipoligoną (ryšį), kuriame A kelią nurodytume kaip „outer“ kelią, o B – kaip „inner“. Tokiu atveju gautume trečią geografinį objektą:

Gavome objektą su „išpjova“. Būtent toks ir yra miškas. Turint tokį mišką mums ir ploto skaičiavimai gausis teisingi, ir nereikės rūpintis, ką braižyti pirmą – mišką ar pievą – visada gausime teisingą rezultatą, nes figūros viena su kita nepersidengia.

Galutinis objektų sąrašas turėtų būti toks:

  • C – miško multipoligonas (landuse=forest), sudarytas iš A kaip „outer“ ir B kaip „inner“.
  • B – pievos poligonas (landues=meadow) – kelias B
  • A – parko poligonas (leisure=park) – išorinis kelias. Parkas yra viskas: ir miškas, ir pieva. Braižant žemėlapį parkas yra „virš“ visko. T.y. apačioje braižome miško/medžių ir pievos/žolės plotus, o tada virš jų, jei to reikia žemėlapiui, paišome permatomą „parko“ plotą arba tiesiog parko pavadinimą, dengiantį tiek miško, tiek pievos dalis.

Puiku. Bet ne visi žino, kad taip reikia žymėti. Ką daryti? Sukurti ir naudoti Topologijos taisykles, kurios šiuo konkrečiu atveju nurodytų, kad miško ir pievos poligonai negali persidengti.

Kas yra topologijos taisyklės?

Topologijos taisyklės apibrėžia santykį tarp skirtingų objektų geografinėje informacinėje sistemoje. Tarkime viena taisyklė gali nurodyti, kad miško poligonai negali persidengti vienas su kitu. Kita taisyklė gali nurodyti, kad miško poligonas negali persidengti su vandens poligonu. Dar kita taisyklė – kad miesto X adreso taškai turi būti miesto X administracinėse ribose.

Daugiau principinių topologijos taisyklių pavyzdžių galite rasti ESRI Topologijos taisyklių brošiūroje.

Kam reikalingos topologijos taisyklės

Apibrėžus topologijos taisykles ir jų laikantis, geografinė duomenų bazė tampa tvarkingesne. Kuriant ar keičiant duomenis aiškiau, kaip reikia teisingai braižyti. Prisiminus aukščiau aprašytą parko pavyzdį, apibrėžus taisyklę, kad miškas ir pieva negali persidengti, pasidaro aišku, kad neužteks nupaišyti pievą vidury miško, reikia tokį patį plotą „iškirpti“ iš miško.

Laikantis tokių taisyklių palengvinamas ir kartografų darbas. Jei pagal aukščiau apibrėžtą pavyzdį pievos plotas bus iškirptas iš miško, kartografui nereikės rūpintis, ką paišyti pirmiau/žemiau – mišką ar pievą. Nors šiuo konkrečiu atveju atrodytų, kad paišykime mišką žemiau, tada virš jo pievą ir viskas bus gerai, bet kas bus, jei turėsime analogišką situaciją, tik dabar jau turėsime mažą miškiuką didelėje pievoje? Jei nedarysime pievos iškirpimo pagal miško plotą, galutiniame žemėlapyje miškas nesimatys.

Nepamirškime ir plotų skaičiavimo. Tarkime norime paskaičiuoti bendrą miškų plotą. Jei pievos ar kiti miško viduje esantys plotai nebus „iškirpti“ – mes gausime neteisingą suminį plotą (bus įskaičiuotas ir pievų plotas). Susumavę visus Lietuvos miškus, pievas, gyvenamuosius plotus, vandenį ir t.t. ir pan. mes gausime didesnį skaičių nei bendras Lietuvos plotas!

OpenStreetMap

Atvirame žemėlapyje duomenims yra suteikiama labai didelė laisvė. Žymėtojai patys gali susigalvoti norimas žymas, jų reikšmes. Taip pat nėra apibrėžtos (bent jau kol kas) ir topologijos taisyklės. Taigi kas kaip sugalvoja, tas taip ir braižo. Tokia anarchija nors ir padaro braižymą lengvesniu, bet užtat tokių duomenų naudojimas yra sudėtingesnis.

Taigi kol kas yra apibrėžiamos tik regioninės topologijos taisyklės. Pavyzdžiui Lietuvoje yra apibrėžtos kelios topologijos taisyklės. Bendras jų veikimo procesas yra toks:

  1. Topologijos taisyklė yra suformuluojama, pasiūloma ir aptariama.
  2. Topologijos taisyklė patvirtinama, vykdoma taisyklės neatitinkančių objektų paieška, taisomos problemos ir tuo pačiu tikrinama, ar visur taisyklės taikymas yra logiškas. Jei kažkur taikymas nelogiškas – taisyklė arba taisoma, arba jos atsisakoma apskritai.
  3. Jei pavyksta ištaisyti visas topologijos taisyklės klaidas, taisyklė įjungiama į „stebėjimo režimą“. Tai reiškia, kad periodiškai (kasdien) yra patikrinama, ar naujai įvesti ar pakeisti objektai atitinka taisyklės reikalavimus.

Tai tiek bendros informacijos apie topologijos taisykles. Žinokite, kad toks dalykas yra, rašykite į sąrašyną (talk-lt) naujų taisyklių kūrimo ar esamų keitimo pasiūlymus!

Share

Vektorinis žemėlapis

Džiugu pranešti, kad atnaujintas openmap.lt pradėjo naudoti vektorinius žemėlapius. Mano žiniomis, tai pirmas Lietuvoje padarytas vektorinis žemėlapis (kitas yra Google žemėlapis, bet jis ne Lietuvoje padarytas).

Sakysite, kad techninės detalės, niekam neįdomu? Ne. Štai kelios paprastam naudotojui matomos vektorinio žemėlapio savybės, kurių nebuvo ir negalėjo būti anksčiau naudotuose rastriniuose („kaladėliniuose“) žemėlapiuose.

Žemėlapio pasukimas

Nors šiais laikais įprasta žemėlapį orientuoti taip, kad viršuje būtų šiaurė (beje, istoriškai taip buvo ne visada: viduramžiais viršuje buvo pietūs, dar anksčiau viršuje buvo rytai). Vektorinį žemėlapį galima pasukti kaip norime, ir visos etiketės (gatvių, lankytinų vietų ir pan. pavadinimai) bus atitinkamai perpaišytos, nebus aukštyn kojomis parašyto teksto:

Kam to reikia? Dažnai žmonės mėgsta žemėlapį pasukti savo žiūrėjimo kryptimi. Jei tarkim aš stoviu prie Gedimino paminklo Katedros aikštėje ir noriu eiti link Rotušės, tai norėsiu taip pasukti žemėlapį, kad Rotušė būtų „virš“ Katedros aikštės. Taip pat galima padaryti, kad žemėlapis automatiškai sukinėtųsi pagal judėjimo kryptį (kaip tai daroma GPSR įrenginiuose).

Žemėlapio pakreipimas

Žemėlapį taip pat galima pakreipti, taip sudarant erdvinio vaizdo įspūdį:

Pasukti ir pakreipti žemėlapį galite dešiniu pelės mygtuku arba dviem pirštais tapšno-įrenginiuose.

Žemėlapis yra interaktyvus

Galima spausti ant žemėlapyje rodomų lankytinų vietų, bus rodoma papildoma informacija, tokia kaip darbo laikas, svetainė, nuotrauka ir pan.

Ortofotografinis sluoksnis

Šiame žemėlapyje yra ir Nacionalinės Žemės Tarnybos ortofotografinis ORT10LT sluoksnis. Tai nėra vektorinės technologijos nuopelnas tiesiogiai, bet su vektoriniu žemėlapiu yra daug paprasčiau padaryti, kad ant ortofotografinio žemėlapio būtų rodomi kelių, upių pavadinimai ir pan.

Kitos techninės naujovės

Taipogi yra eilė naujovių labiau techninėmis detalėmis besidomintiems. Tarkim vektorinio žemėlapio atveju, serveris grąžina tik objektų formas. Kaip braižomas žemėlapis (kokie objektai braižomi, kokie nebraižomi, kokios naudojamos spalvos, kelių storiai, piktogramos lankytinoms vietoms ir panašiai) yra valdoma paprastu json failu žemėlapį rodančioje svetainėje. Tai reiškia, kad dabar, net neatlikdami sudėtingų veiksmų, tokių kaip savo duombazės kūrimas, osm duomenų įkėlimas ir atnaujinimas ir pan. jūs galite susikurti savo žemėlapį tiesiog įvairiais vizualaus redagavimo įrankiais pakoregavę stiliaus json failą pagal savo poreikius (gal išmesti sau neįdomius objektus, gal spalvas pritaikyti prie savo svetainės spalvų schemos ir pan.).

Pakreipus žemėlapį galima pridėti 3D žemėlapį tiesiog panaudojus pastatų aukščio informaciją.

Ir dar daug daug kitų naujų galimybių, apie kurias bus rašoma vėliau 🙂

Share