Kartografijos problemos ir jų sprendimai

Posted on 2018-05-28 by Tomas

Pagrindiniu vadinamas OpenStreetMap žemėlapis (tas, kurį matome www.openstreetmap.org) dažnai sulaukia neigiamų nuomonių, nes yra perkrautas, jame rodoma (ar bandoma rodyti) galybė įvairiausios informacijos, neaiškus žemėlapio tikslas ir žinutė, kurią jis bando perduoti. Bet geriau pasidomėjus paaiškėja, didžioji dalis tokios kritikos nėra pelnyta, šio žemėlapio kartografai sprendžia labai netrivialias problemas. „Pagrindinis“ žemėlapis visų pirma yra skirtas žymėtojams, kad jie matytų tai, ką sužymėjo. Tai reiškia, kad jis skirtas labiau žemėlapiais besidominčiais žmonėmis nei eilinis žmogus, todėl persotinimas yra leistinas. Taip pat reikia suprasti, kad šis stilius yra skirtas rodyti viso pasaulio duomenis, o tai reiškia, kad kartografai turi išspręsti galybę įvairiausių uždavinių, kaip maksimaliai aiškiai pavaizduoti norimą informaciją, kai jos variacijų gali būti labai labai daug. Jei kažkokia simbolizavimo priemonė (spalva, šablonas, simboliai) panaudoti vienoje vietoje vaizduoti elementui ar savybei X, kitame pasaulio gale elementui Y jau reikia ieškoti kitokių sprendimų. O juk sprendimas kiek įmanoma turi būti intuityvus.

Imagico

Tinklaraštyje blog.imagico.de galima šiek tiek paskaityti pasakojimų, kokios pasitaiko problemos ir kokie kartografiniai jų sprendimai svarstomi ar pritaikomi OpenStreetMap žemėlapyje.

Paišyti linijas yra paprasčiausia dalis. Ar tikrai? Ką daryti, kai daug neištisinių (punktyrinių) linijų reikia pavaizduoti šalia, jei jos nėra tiesios? Kaip turint ribotą spalvų kiekį pavaizduoti svarbias kelio savybes: klasifikaciją, dangą, paskirtį? Ar esate pastebėję „pašvaistę“ aplink žemėlapyje rodomą tekstą? O pašvaistę aplink kelius?
Vandens įraše aprašomas vandens objektų vaizdavimas. Dažniausiai visas vanduo būna vienos spalvos, bet gal nebūtinai? Gal galima skirtingomis spalvomis pavaizduoti skirtingas vandens savybes, ir tai padaryti taip, kad žemėlapio naudotojui vaizdavimo skirtumai būtų kiek galima intuityvesni? O kaip vaizduoti brastas, kad jos neuždengtų savęs?
Miškų vaidavimo įraše rasite informacijos apie tai, kokie gali būti miškai, iš karto pasakysiu, kad tai ne tik: lapuočiai, spygliuočiai ir mišrūs. Kaip skirtingi miškai buvo vaizduojami skirtingais istoriniais periodais. Kokie miškų žymėjimai yra svarbūs? Koks gaunasi galutinis miškų vaizdas?

Taip, didžioji dalis šios informacijos yra gan specifinė ir techninė, bet tai turėtų būti geras pavyzdys, ką gi daro „tie kartografai“. Pagaliau kiekvienam žemėlapių mylėtojui šie įmagico.de įrašai turėtų būti malonūs skaityti, nes yra daug iliustracijų 🙂

Pasivaikščiojimo informacija OsmAnd

Posted on 2018-04-15 by Tomas

Pasivaikščiojus po įdomesnio landšafto vietas, tarkim po „Karoliniškių kraštovaizdžio draustinį“:

Karoliniškių kraštovaizdžio draustinis

labai vaizdžiai informaciją apie greičio ir aukščio pasikeitimus rodo OsmAnd:

OsmAnd pėdsako informacija

Matome ne tik įprastą informaciją: kelią žemėlapyje, nueitą atstumą ir trukmę, bet ir greičio bei aukščio kitimus kelionės metu. Ypatingai pedantiškiems ar asmeninės informacijos saugotojams OsmAnd leidžia netgi redaguoti savo pėdsakus (ištrinti, pakeisti, pridėti taškus).

Kad veiktų šitas gėris, reikia įgalinti įskiepį „Įrašyti savo keliones“. Tada pagrindiniame žemėlapio ekrane atsiras mygtukas, leidžiantis pradėti, baigti pėdsakų įrašymą. Vėliau, duomenų skydelio maršrutų skiltyje parinkę kurį nors įrašytą pėdsaką, matysite aukščiau pateiktą vaizdelį.

Jei įgalinsite įskiepį „OSM redagavimas“, tai prie maršrutų veiksmų atsiras parinktis „Eksportuoti“, kuri jūsų pėdsaką įkels į OpenStreetMap pėdsakų bazę, todėl vėliau šį pėdsaką galės naudoti visi žemėlapio redaguotojai, braižydami naujus ar tikslindami esamus takus. Lietuvoje dar yra pažintinių takų, kurie pažymėti tik kaip taškai, t.y. kurių keliai nežinomi 😉

2017 metų rezultatai ir 2018 planai

Posted on 2018-04-09 by Tomas

Asociacija „Atvirasis žemėlapis“ įkurta 2017 metais, taigi pagrindiniai darbai buvo susiję su steigimu: teisiniai dalykai, serverių/domenų perdavimas asociacijai, valdymo struktūros derinimas, logotipo sukūrimas ir pan. Asociacijai perduotas domenas openmap.lt.

Taipogi atlikti ir praktiniai darbai:

Sukurtas vektorinių kaladėlių teikimo servisas. Šią paslaugą gali naudoti visi atviro žemėlapio naudotojai, kurdami savo žemėlapius ir svetaines.
Sukurti keli žemėlapiai, naudojantys vektorines kaladėles: bendros paskirties, ortofotografinis, mišrus, teminis dviračių žemėlapis.
Vektorinių kaladėlių ir žemėlapių techninė dalis perkelta į github, kur visi norintys gali stebėti pakeitimus, sužinoti, kaip padaryti vieni ar kiti dalykai, siūlyti idėjas ar savo kodo pakeitimus.

Ačiū visiems parėmusiems asociaciją 2017 metais, be jūsų nebūtų galima atlikti šių darbų!

Detalias 2017 ataskaitas rasite asociacijos puslapyje.

2018 metų planai

Šiais metais planuojame atlikti tokius darbus:

openstreetmap.lt domeno perdavimas asociacijai
topo.openmap.lt – topografinis žemėlapis
aukščių informacija – hillshading ir kontūrai (gal net su bergštrichais). Naudotume didelio tikslumo Lietuvos aukščių informaciją. Ji daug kartų tikslesnė ir detalesnė už kitų žemėlapių naudojamus SRTM duomenis, o tai ypač svarbu daugmaž lygioje Lietuvoje (SRTM duomenys net Gedimino kalno pozicijos tikslios nepagauna, ką jau kalbėti apie smulkesnes kalveles). Pavyzdį rasite iliustracijoje žemiau.
upes.openmap.lt – į upes/baidarininkus orientuotas teminis žemėlapis su taškine info iš upese.lt
transportas.openmap.lt – teminis viešojo transporto žemėlapis
paieškos funkcionalums – naudojant šiuolaikišką elastinę paiešką bus galima ieškoti įvairiausios informacijos: nuo adresų iki piliakalnių ar kavinių
maršrutizavimas – maršrutizavimas mašinomis, dviračiais, pėsčiomis ir gal net baidarėmis
hackatonas – prieš porą metų buvo planuotas, bet nesurengtas kaip suprantu todėl, kad visos tinkamos vietos mokamos. Dabar, turint finansavimą, galima surengti. Dėl temų bus tariamasi sąrašyne talk-lt, bet pradinės mintys: žemėlapio redagavimas su JOSM, vektorinių žemėlapių kūrimas su maputnik, statinių/spausdinamų žemėlapių kūrimas su QGIS, duomenų analizė.
Plėsime ir taip jau stiprų bendradarbiavimą su GIS ir kartografijos profesionalais (GIS-centras)

Naujos aukščių informacijos pavyzdys

Kaip matote, planų daug, ir nebūtinai tai viskas, ką padarysime (gali būti, kad kažko ir nepavyks padaryti). Asociacijos narių daugėja, taigi ir pajėgumai didėja. Artėjame prie serverio resursų ribos, tai reikės pirkti rimtesnį planą.

Dar kartą ačiū visiems. Jei jums patinka, ką mes darome – nepamirškite paremti asociacijos 2% GPM arba prisijungti ir kurti kartu!

Generalizacija

Posted on 2018-03-15 by Tomas

Kartais gali pasirodyti, kad visos žemėlapių įdomybės yra tik stambiausiame mastelyje, kad smulkesniuose tiesiog rodome mažiau duomenų. Bet ne viskas taip paprasta. Štai kaip atrodo geležinkeliai 11 mastelyje:

Geležinkelio artefaktai 11z

Plika akimi matosi, kad geležinkelis nubraižytas su problemomis. Padidinkime šį piešinį:

Gelžkelio artefaktų 11z fragmentas

Kai kuriose vietose matome netvarkingus geležinkelio „punktyrus“ (apibrėžta raudonai). Kitose vietose matome, kad buvo bandyta braižyti visas esamas geležinkelio linijas, o tokiame mastelyje jos netelpa, todėl gavosi makalynė (apibrėžta mėlynai).

Abi šios problemos atsiranda dėl to, kad kuo smulkesnis mastelis, tuo labiau objektų mastelis neatitinka žemėlapio mastelio: jei mastelis yra 1:50000, tai 3 metrų pločio geležinkelio linija žemėlapyje turėtų būti 0,06mm pločio! Geležinkelį tenka braižyti žymiai platesniu, kad jis apskritai matytųsi žemėlapyje. Realiame gyvenime šalia esančias geležinkelio linijas tenka braižyti vieną ant kitos. Todėl ir gauname košę-makalošę.

Tai taipogi reiškia, kad vektorinėse kaladėlėse yra daugiau informacijos, nei jos realiai reikia: dėl to ilgiau užtrunka kaladėlių kūrimas, daugiau kilobaitų reikia persiųsti internetu ir naršyklės daugiau laiko užtrunka braižydamos informaciją žemėlapyje.

Generalizacija

Tokios problemos sprendžiamos naudojant kartografinę generalizaciją. Generalizacija – tai procesas, kurio metu geoobjektai pašalinami, paryškinami, pastumiami ar pan. tam, kad smulkesnio mastelio žemėlapyje vis tiek būtų įmanoma perduoti norimą informaciją ir žemėlapis neatrodytų kaip košė. Generalizacija daryta nuo senų laikų, bet formaliai ją aprašinėti pradėta XIXa. Šiuo metu, kai išplito GIS naudojimas, automatinė generalizacija yra viena iš įdomiausių sričių, nes reikia matematiškai, algoritmais apibrėžti tai, ką dalis kartografų laiko ne mokslu, o menu. Kas norite daugiau informacijos apie generalizaciją, galite jos rasti internete, kad ir šitoje kiek senstelėjusioje, bet vis dar tinkančioje GITTA medžiagoje.

Sprendimas

Tokios kelių koncentracijos generalizavimo sprendimas yra vienas iš paprastesnių:

Geležinkelio generalizacija

Pradiniai duomenys – geležinkelių keliai (imame tik pagrindinius bėgius, išmetame šalutinius, atsišakojimus ir pan.) – mėlyni vektoriai.
Aplink visus geležinkelius paišome buferį (tarkim 40 metrų) ir visų geležinkelių buferius sujungiame į vieną diiiiiidelį poligoną – žalias poligonas.
Tada randame tokio gauto žalio poligono apytiksles vidurio linijas – juodi vektoriai (piešinyje jie šiek tiek kampuoti, nes matomi duomenys dar ir papildomai supaprastinti tiek, kiek užtenka smulkesniame mastelyje).

Visa ši operacija su visais Lietuvos geležinkeliais neužtrunka nei minutės.

Rezultatas toks:

Generalizuotas geležinkleis

Kiti elementai

Tokios pačios problemos yra su automobilių keliais (tarkime A1, A2 ir kai kurių kitų kelių atkarpos yra dvigubos). Taip pat generalizuoti reikėtų ir plotus. Tikriausiai sudėtingiausias darbas – generalizuoti namus (pradžioje supaprastinti jų geometriją, tada juos praretinti ar sujungti, galiausiai apjungti į didesnius pastatų plotus). Tokiems dalykams vien standartinių PostGIS funkcijų jau neužteks. Bet čia jau užsiėmimas ateičiai.

Žymėtojai 2018-03

Posted on 2018-03-07 by Tomas

Tai kas ir kur žymi Lietuvoje? Ogi pasirodo pakankamai daug skirtingų žmonių! Vieni žymi aplink savo gyvenimo vietą, kiti pagal kažkokias kitas žymėjimo schemas.

Lietuvos žymėtojai 2018-03

Žemėlapis pagamintas padalinus Lietuvą į šešiakampius, tada paskaičiavus, kiek kiekvienas žymėtojas tame šešiakampyje yra paskutinis keitęs tašku, linijų ir poligonų. Kiekviename šešiakampyje vaizduojamas didžiausią skaičių gavęs žymėtojas.

P.S. Tai grubus laisvalaikiui pagamintas vaizdavimas. Jei kas nepateko į žemėlapį, tai nereiškia, kad jūsų indėlis nesvarbus. Juk nupaišome didelį mišką ir gauname tūkstančius objektų, o nupaišome 50 stovyklaviečių – gauname 50. Ir sunku pasakyti, kas realiai vertingiau 🙂