Веб-картография - Web mapping

Приложение веб-карты в смартфоне

Веб-картография или онлайн-картографирование это процесс использования карты доставлено географические информационные системы (ГИС) на Интернет, более конкретно в Всемирная сеть (WWW). Веб-карта или онлайн-карта одновременно обслуживается и используется, поэтому веб-картография - это больше, чем просто веб картография, это сервис, с помощью которого потребители могут выбирать, что будет отображать карта.[1] Веб-ГИС подчеркивает геоданные аспекты обработки больше связаны с аспектами проектирования, такими как сбор данных и архитектура серверного программного обеспечения, например, хранение данных и алгоритмы, чем сами отчеты конечных пользователей.[2]

Условия веб-ГИС и веб-картография остаются в некотором роде синонимами. Веб-ГИС использует веб-карты, и конечные пользователи, которые веб-картография приобретают аналитические способности. Период, термин геолокационные сервисы относится к веб-картография товары народного потребления и услуги.[3] Веб-картография обычно включает веб-браузер или другой пользовательский агент, способный к взаимодействию клиент-сервер.[4] Вопросы качества, удобства использования, социальных преимуществ и юридических ограничений движут его эволюцией.[5][6]

Появление веб-картографии можно рассматривать как новую важную тенденцию в картографии. До недавнего времени картография была ограничена несколькими компании, институты и картографические агентства, требующие относительно дорогого и сложного оборудования и программного обеспечения, а также квалифицированных картографов и геоматика инженеры.

Веб-картография принесла множество наборов географических данных, в том числе бесплатные, созданные OpenStreetMap и собственные наборы данных, принадлежащие ВОТ, Google, Tencent, TomTom, и другие. Диапазон бесплатное программное обеспечение для создания карт также был разработан и реализован вместе с такими запатентованными инструментами, как ArcGIS. В результате барьер для входа для обслуживания карт в сети было снижено.

Типы

Первая классификация веб-карт была сделана Kraak в 2001.[2] Он отличился статический и динамичный веб-карты и другие интерактивный и только просмотр веб-карты. Сегодня увеличилось количество типов динамических веб-карт и источников статических веб-карт.

Аналитические веб-карты

Аналитические веб-карты предлагают анализ ГИС. Геоданные могут быть статическими или требовать обновления. Граница между аналитическими веб-картами и веб-ГИС нечеткая. Части анализа могут быть выполнены сервером геоданных ГИС. По мере расширения возможностей веб-клиентов обработка данных распределяется.

Анимированные и в реальном времени

Карты в реальном времени показывают ситуацию с явлением, близким к в реальном времени (задержка всего на несколько секунд или минут).[7] Обычно они анимированные. Данные собираются датчиками, а карты создаются или обновляются через определенные промежутки времени или по запросу.

Анимированные карты показать изменения на карте с течением времени, анимируя одну из графических или временных переменных.[8] Технологии, позволяющие отображать анимированные веб-карты на стороне клиента, включают: масштабируемая векторная графика (SVG), Adobe Flash, Java, QuickTime и другие. Веб-карты с анимацией в реальном времени включают карты погоды, карты пробок и системы мониторинга транспортных средств.

CartoDB запустил библиотеку с открытым исходным кодом Torque,[9] который позволяет создавать динамические анимированные карты с миллионами записей. Twitter использует эту технологию для создания карт, отражающих реакцию пользователей на новости и события по всему миру.

Совместные веб-карты

Основная статья: Совместное картирование

Совместные карты являются развивающимся потенциалом.[10] В проприетарном или открытом программном обеспечении для совместной работы пользователи совместно работают над созданием и улучшением веб-картографии. Некоторые совместные проекты веб-картографии:

Онлайн-атласы

Традиционный атлас при размещении в сети проходит очень большой переход. Атласы могут прекратить выпуск своих печатных изданий или предложить печать по запросу. Некоторые атласы также предлагают загрузку необработанных данных из основных источников геопространственных данных.

Статические веб-карты

А USGS DRG - статическая карта

Статический веб-страница находятся только просмотр без анимация или интерактивность. Эти файлы создаются один раз, часто вручную и нечасто обновляются. Типичный графические форматы для статических веб-карт PNG, JPEG, Гифка, или TIFF (например., drg ) для растр файлы, SVG, PDF или SWF для вектор файлы. Они включают сканированный бумажные карты, не предназначенные для экранных карт. Бумажные карты имеют гораздо более высокую разрешающая способность и информационная плотность, чем обычно компьютерные дисплеи того же физического размера и может быть нечитаемым при отображении на экранах в неправильном разрешающая способность.[2]

Веб-ГИС в облаке

Различные компании теперь предлагают веб-картографию как облачную программное обеспечение как сервис. Эти поставщики услуг позволяют пользователям создавать карты и обмениваться ими, загружая данные на свои серверы (облачное хранилище). Карты создаются либо с помощью редактора в браузере, либо путем написания сценариев, использующих API поставщиков услуг.

Развитие бумажной картографии

Анализ приземной погоды для Соединенные Штаты 21 октября 2006 г.

По сравнению с традиционными методами картографическое программное обеспечение имеет много преимуществ. Также указаны недостатки.

  • Веб-карты могут легко предоставлять актуальную информацию. Если карты генерируются автоматически из базы данных, они могут отображать информацию почти в реальном времени. Им не нужно быть напечатанный, освоены и распространены. Примеры:
    • Карта, отображающая выборы результаты, как только станут известны результаты выборов.
    • А карта пробок с использованием данных о трафике, собранных сенсорными сетями.
    • Карта с указанием текущего местоположения общественный транспорт транспортные средства, такие как Автобусы или поезда, позволяя посетителям минимизировать время ожидания на остановках или станциях или знать о задержках в обслуживании.
    • Карты погоды, такие как NEXRAD.
  • Программного обеспечения и оборудование инфраструктура для веб-карт дешево. веб сервер оборудование доступно дешево, и многие Открытый исходный код существуют инструменты для создания веб-карт. Геодата с другой стороны, нет; спутники и автомобильные парки используют дорогостоящее оборудование для постоянного сбора информации. Возможно, из-за этого многие люди по-прежнему не хотят публиковать геоданные, особенно в местах, где геоданные дороги. Они боятся нарушение авторских прав другими людьми, использующими их данные без надлежащего запроса разрешения.
  • Обновления продукта можно легко распространять. Поскольку веб-карты распределяют как логику, так и данные при каждом запросе или загрузке, обновления продукта может происходить каждый раз, когда веб-пользователь перезагружает приложение. В традиционных картография, при работе с печатными картами или интерактивными картами, распространяемыми на не в сети средства массовой информации (компакт диск, DVD и т. д.), обновление карты требует серьезных усилий, вызывая перепечатку или ремастеринг, а также перераспределение медиа. С веб-картами обновления данных и продуктов становятся проще, дешевле, быстрее и чаще. Возможно, из-за этого многие веб-карты имеют низкое качество как с точки зрения символики, так и с точки зрения содержания и точности данных.
  • Веб-карты могут объединять распределенные источники данных. Использование открытых стандартов и документированных API можно интегрировать (МЭШ-ап ) разные источники данных, если проекционная система, соответствие масштаба и качества данных. Использование централизованных источников данных снимает с отдельных организаций необходимость поддерживать копии одних и тех же наборов данных. Обратной стороной является необходимость полагаться на внешние источники данных и доверять им. Кроме того, с доступной подробной информацией и комбинацией распределенных источников данных можно найти и объединить множество частной и личной информации отдельных лиц. Теперь любой желающий может получить доступ к собственности и владениям людей со всего мира через аэрофотоснимки и спутниковые снимки высокого разрешения.
  • Веб-карты позволяют персонализировать. Используя профили пользователей, персональные фильтры и персональный стиль и символизация, пользователи могут настраивать и создавать свои собственные карты, если картографические веб-системы поддерживают персонализацию. Доступность вопросы можно рассматривать таким же образом. Если пользователи могут хранить свои любимые цвета и узоры, они могут избегать цветовых комбинаций, которые они не могут легко различить (например, из-за дальтонизм ). Несмотря на это, как и в случае с бумагой, веб-карты имеют проблему ограниченного пространства экрана, но в большей степени. Это, в частности, проблема для мобильных веб-карт; у переносимого оборудования обычно очень маленький экран, что снижает вероятность персонализации.
  • Веб-карты позволяют совместное картографирование аналогично технологиям веб-картографии, таким как DHTML /Аякс, SVG, Ява, Adobe Flash и т. д. обеспечивают распределенный сбор данных и совместную работу. Примеры таких проектов: OpenStreetMap проект или Гугл Земля сообщество. Однако, как и в случае с другими открытыми проектами, обеспечение качества очень важно, а надежность Интернета и инфраструктуры веб-серверов еще недостаточно высока. Особенно, если веб-карта основана на внешних распределенных источниках данных, первоначальный автор часто не может гарантировать доступность информации.
  • Поддержка веб-карт гиперссылка к другой информации в сети. Как и любой другой веб-страница или вики веб-карты могут выступать в качестве указателя другой информации в Интернете. Любые чувствительная область на карте текст метки и т. д. может содержать гиперссылки на дополнительную информацию. Например, карта, показывающая варианты общественного транспорта, может напрямую ссылаться на соответствующий раздел в онлайн-расписании поездов. Однако разработка веб-карт сама по себе достаточно сложна: несмотря на растущую доступность бесплатных и коммерческих инструментов для создания веб-карт и веб-приложений ГИС, создание интерактивных веб-карт по-прежнему является более сложной задачей, чем набор и печать изображений. Многие технологии, модули, сервисы и источники данных должны быть освоены и интегрированы. Среды разработки и отладки конгломерата различных веб-технологий по-прежнему неудобны и неудобны.

История

Типы событий
  • События, связанные с картографией
  • Технические события, непосредственно связанные с веб-картографированием
  • Общие технические события
  • События, связанные с Веб-стандарты

Этот раздел содержит некоторые основные этапы развития веб-картографии, картографических онлайн-сервисов и атласов.[4]

  • 1989: Рождение WWW, WWW изобретен в ЦЕРН для обмена исследовательскими документами.[11]
  • 1993: Программа просмотра карт Xerox PARC, Первый картографический сервер на базе CGI /Perl, позволил стилизацию перепроецирования и определение экстента карты.
  • 1994: Локатор землетрясений во всем миребыл выпущен первый интерактивный веб-мэшап для картографирования, основанный на представлении карты Xerox PARC.
  • 1994: Национальный атлас Канады, Выпущена первая версия Национального атласа Канады. Можно считать первым онлайн-атлас.
  • 1995: Газетир для Шотландии, Выпущена прототипная версия Газетира для Шотландии. Первая географическая база данных с интерактивным картированием.
  • 1995: Служба картографирования тигров, из Бюро переписи населения США, первой национальной веб-карты уличного уровня и первой крупной веб-карты от правительства США.
  • 1995: MapGuide, Впервые представлен как Argus MapGuide.
  • 1996: Центр перспективных пространственных технологий Interactive Mapper, На основе CGI /Оболочка C /ТРАВЫ позволит пользователю выбрать географический экстент, базовый растровый слой и количество векторных слоев для создания персонализированной карты.
  • 1996: Mapquest, Первая популярная онлайн-служба сопоставления адресов и маршрутизации с отображением вывода.
  • 1996: MultiMap, The Великобритания запущен веб-сайт MultiMap, предлагающий услуги онлайн-картографии, маршрутизации и определения местоположения. Вырос в один из самых популярных веб-сайтов Великобритании.
  • 1996: Geomedia WebMap 1.0, Первая версия Geomedia WebMap, уже поддерживает векторную графику с помощью ActiveCGM.[12]
  • 1996: MapGuide, Autodesk приобрела Argus Technologies и представила Autodesk MapGuide 2.0.
Национальный атлас логотипа США
  • 1997: Инициатива США по созданию национального атласа в Интернете, The USGS получил мандат на координацию и создание онлайн-Национального атласа Соединенных Штатов Америки [3].
  • 1997: UMN MapServer 1.0, Разработано в Университет Миннесоты (UMN) как часть НАСА Проект ForNet. Вырос из необходимости доставлять дистанционное зондирование данные в Интернете для лесники.
  • 1997: GeoInfoMapper - GeoInfo Solutions разработала первый Java-апплет ГИС под названием «JavaMap». Приложение поддерживает экспорт и преобразование данных MapInfo для отображения в инструменте тематического картографирования в Интернете. GeoinfoMapper был продемонстрирован на компьютерной выставке в Виктории в 1997 году и упоминается в проекте универсального локатора в Школе информации Калифорнийского университета в Беркли.[13]
  • 1998: Terraserver Соединенные Штаты Америки, А Веб-картографический сервис сервировка аэрофотоснимки (в основном черно-белые) и USGS DRG был выпущен. Один из первых популярных WMS. Эта услуга является совместной работой USGS, Microsoft и HP.
  • 1998: UMN MapServer 2.0, Добавлено перепроектирование поддержка (PROJ.4 ).
  • 1998: Картографический сервер в Интернете MapObjects, ESRI вхождение в картографический бизнес.
  • 1999: Национальный атлас Канады, 6-е издание, Эта новая версия была представлена ​​на конференции ICA 1999 в Оттаве. Введено много новых функций и тем. С тех пор постепенно улучшается и постоянно обновляется с учетом технических достижений.
  • 2000: ArcIMS 3.0, Первый публичный выпуск ESRI ArcIMS.
  • 2000: Географическая сеть ESRI, ESRI основала Geography Network для распространения данных и картографических веб-сервисов.
  • 2000: UMN MapServer 3.0, Разработан в рамках НАСА TerraSIP Проект. Это также первая общедоступная версия UMN Mapserver с открытым исходным кодом. Добавлена ​​поддержка растров и поддержка Шрифты TrueType (FreeType).
  • 2001: GeoServer, запускает проект GeoServer (История геосервера )
  • 2001: MapScript [4] 1.0 для UMN MapServer, Придает решениям UMN MapServer большую гибкость.
  • 2001: Тиролатлас, Интерактивный онлайн-атлас, первый из которых основан на стандарте SVG.
  • 2002: UMN MapServer 3.5, Добавлена ​​поддержка PostGIS и ArcSDE. Версия 3.6 добавляет начальную OGC WMS поддержка.
  • 2002: ArcIMS 4.0, Версия 4 ArcIMS картографический веб-сервер.
Скриншот из НАСА Мировой ветер
  • 2003: НАСА Мировой ветер, НАСА World Wind выпущен. Открытый виртуальный глобус который загружает данные из распределенных ресурсов через Интернет. Рельеф и здания можно рассматривать в трехмерном виде. (XML на основе) язык разметки позволяет пользователям интегрировать свой личный контент. Этот виртуальный глобус требует специального программного обеспечения и не работает в веб-браузере.
  • 2003: UMN MapServer 4.0, Добавлена ​​поддержка вывода 24-битного растра и поддержка PDF и SWF.
  • 2004: OpenStreetMap, Открытый исходный код, открытый контент карта мира основана Стив Коаст.
  • 2004: Яндекс карты основана.
  • 2005: Карты Гугл, Первая версия Google Maps. На основе растровых листов, организованных в квадроцикл схема, загрузка данных осуществляется с помощью XMLHttpRequests. Это картографическое приложение стало очень популярным в Интернете, в том числе потому, что оно позволило другим людям интегрировать картографические сервисы Google в свои собственные веб-сайты.
  • 2005: UMN MapServer представлен как открытый исходный код Open Source Geospatial Foundation (OSGeo). UMN MapServer 4.6, Добавляет поддержку SVG.
  • 2005: MapGuide с открытым исходным кодом представлен Autodesk как открытый исходный код
  • 2005: Гугл Земля, Первая версия Google Earth была выпущена на основе метафоры виртуального глобуса. Рельеф и здания можно рассматривать в трехмерном виде. В KML (XML на основе) язык разметки позволяет пользователям интегрировать свой личный контент. Этот виртуальный глобус требует специального программного обеспечения и не работает в веб-браузере.
  • 2005: OpenLayers, первая версия библиотеки Javascript с открытым исходным кодом OpenLayers.
  • 2006: WikiMapia Запущен
  • 2009: Nokia сделанный Карты Ovi бесплатно на своих смартфонах.
  • 2010: MapBox был основан
  • 2012: Apple удалила Google Maps в качестве картографического приложения по умолчанию и заменила его собственным картографическим приложением.[14]
  • 2013: MapBox анонсировал векторные плитки для улиц MapBox

Технологии

Технологии веб-картографии требуют как серверных, так и клиентских приложений. Ниже приводится список технологий, используемых в веб-картографии.

  • Пространственные базы данных обычно являются объектно-реляционными базами данных, дополненными географическими типами данных, методами и свойствами. Они необходимы, когда картографическому веб-приложению приходится иметь дело с динамическими данными (которые часто меняются) или с огромным количеством географических данных. Пространственные базы данных позволяют выполнять пространственные запросы, подвыборки, повторные проекции и манипулировать геометрией, а также предлагают различные форматы импорта и экспорта. PostGIS яркий пример; это открытый исходный код. MySQL также реализует некоторые пространственные особенности. Oracle Spatial, Microsoft SQL Server (с пространственными расширениями) и IBM DB2 являются коммерческими альтернативами. В Open Geospacial Consortium's (OGC) спецификация "Простые функции "- стандартная модель геометрических данных и набор операторов для пространственных баз данных. Часть 2 спецификации определяет реализацию с использованием SQL.
  • Плиточные веб-карты отображать визуализированные карты, состоящие из «плиток» растровых изображений.
  • Векторные плитки также становятся все более популярными - Google и Apple перешли на векторные плитки. Mapbox.com также предлагает векторные плитки. Этот новый стиль веб-картографии не зависит от разрешения, а также имеет преимущество динамического отображения и скрытия функций в зависимости от взаимодействия.
  • WMS серверы генерировать карты с использованием параметров для пользовательских опций, таких как порядок слоев, стиль и символика, экстент данных, формат данных, проекция и т. д. OGC стандартизировал эти опции. Другой стандарт сервера WMS - Сервис мозаичных карт. Стандартные форматы изображений включают PNG, JPEG, GIF и SVG.

Курсы

Курсы веб-картографии предлагаются в нескольких университетах. Вот несколько репрезентативных.

Смотрите также

Примечания и ссылки

  1. ^ Паркер, С.Дж., Мэй, А. и Митчелл, В. (2013), «Роль VGI и PGI в поддержке активного отдыха ”, Прикладная эргономика, Том. 44 № 6, с. 886–94.
  2. ^ а б c Краак, Менно Ян (2001): Настройки и потребности для веб-картографии, в: Kraak and Allan Brown (eds), Web Cartography, Francis and Taylor, New York, p. 3–4. см. также веб-страницу [1]. Проверено 4 января 2007 г.
  3. ^ Паркер, С.Дж., Мэй, А., Митчелл, В. и Берроуз, А. (2013), «Сбор добровольной информации для инклюзивного дизайна услуг: потенциальные преимущества и проблемы ”, The Design Journal, Vol. 16 № 2, стр. 197–218.
  4. ^ а б Для технологического контекста см. История всемирной паутины и связанные темы в История компьютерной техники.
  5. ^ Brown, M .; Шарплз, Сара; Хардинг, Дженни; Паркер, Кристофер Дж .; Bearman, N .; Maguire, M .; Форрест, Д .; Хаклай, М .; Джексон, М. (2013). «Удобство использования географической информации: текущие проблемы и направления на будущее» (PDF). Прикладная эргономика. 44 (6): 855–865. Дои:10.1016 / j.apergo.2012.10.013. PMID  23177775.
  6. ^ Паркер, Кристофер Дж. (2014). «Ориентированный на пользователя дизайн неогеографии: влияние добровольной географической информации на восприятие пользователями гибридных веб-карт.'". Эргономика. 57 (7): 987–997. Дои:10.1080/00140139.2014.909950. PMID  24827070. S2CID  13458260.
  7. ^ Пауэрс, Шелли. (2008). Раскрашивание сети. О'Рейли. ISBN  9780596515096. OCLC  191753336.
  8. ^ Мюленхаус, Ян, 1976- (2013-12-10). Веб-картография: дизайн карт для интерактивных и мобильных устройств. ISBN  9781439876220. OCLC  706022809.CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка на сайт)
  9. ^ «GitHub - CartoDB / Torque: временное сопоставление для CartoDB». 2019-02-13.
  10. ^ Паркер, С.Дж., Мэй, А.Дж. и Митчелл, В. (2012), «Понимание проектирования с VGI с использованием структуры релевантности информации», Транзакции в ГИС, Транзакции в ГИС: специальный выпуск GISRUK, Vol. 16 № 4, с. 545–560.
  11. ^ Более подробная информация в: История всемирной паутины № 1980–1991: изобретение и внедрение..
  12. ^ ActiveCGM очевидно Элемент управления ActiveX что отображает CGM файлы.[нужна цитата ]
  13. ^ См. Проект универсального локатора в Калифорнийском университете в Беркли, 1998 г .: [2].
  14. ^ Артур, Чарльз (26 ноября 2013 г.). «Как Apple Maps победила на британских iPhone над Google Maps - несмотря на Waze». хранитель. Получено 2019-07-30.

дальнейшее чтение

внешние ссылки

Места