Możliwości automatycznej
generalizacji map topograficznych
Izabela Chybicka, Uniwersytet Warszawski
Adam Iwaniak, Akademia Rolnicza we Wrocławiu
Infrastruktura Danych Przestrzennych w Polsce i Europie  Seminarium, AR Wrocław 1-3.XII.2004
Infrastruktura Danych Przestrzennych w Polsce i Europie  Seminarium, AR Wrocław 1-3.XII.2004
Generalizacja  łac. ogólny, główny
Proces abstrahowania przedstawienia informacji geograficznej
podczas zmiany skali mapy. Proces ten obejmuje dwie fazy: fazę
generalizacji pojęciowej (abstrahowanie informacji) oraz graficznej
(generalizacji kartograficznej).
(M. Molenaar)
Zespół przekształceń, będących wynikiem zmniejszania,
obejmujących procesy intelektualne jak i czysto mechaniczne.
(A. Robinson)
Proces generalizacji polega na  wyborze rzeczy najważniejszych
oraz celowym ich uogólnieniu .
(K. A. Saliszczew)
Modele generalizacji
Model generalizacji Shea i McMaster
Model generalizacji Brassela i Weibla
Model AGENT
Pojęcie DLM I DCM
Cyfrowy model krajobrazu (DLM) - numeryczny model
rzeczywistości zawiera informacje o danych (geometrie, typy
przestrzenne i topologiczne danych, atrybuty opisowe) bez określenia
formy graficznej i reguły wizualizacji. Jest on więc bazą danych
wybranej części przestrzeni geograficznej.
Cyfrowy model kartograficzny (DCM) - numeryczny model
kartograficzny tworzony jest na podstawie numerycznego modelu
rzeczywistości. Uwzględnia on przeznaczenie mapy, skalę, zakładaną
czytelność. W modelu tym definiowane są zbiory poleceń o
transformacji obiektów, przypisaniu symboli, dokonywaniu przesunięć
obiektów lub zmian ich kształtu bądz
wielkości.
Generalizacja DLM a DCM
Generalizacja DLM a DCM
Generalizacja cyfrowego modelu krajobrazu (DLM)
" Wybór / Selekcja
" A
ączenie segmentów elementów liniowych w sieć
" Wybór obiektów reprezentatywnych
" Agregacja
" Zmiana wymiaru obiektu
" Rozciąganie granic obiektów do obiektów sąsiednich
Generalizacja cyfrowego modelu kartograficznego (DCM)
" Upraszczanie
" Wygładzanie
" Przywracanie kątów prostych
" Przesuwanie obiektów
" Zmiana orientacji obiektów
DLM 10K  DLM 50K
DLM 10K  DLM 50K
SKALA
REDAKCJA KARTOGRAFICZNA
1:50 000
GIS
Mapy 50K
VMap2
GENERALIZACJA
REDAKCJA KARTOGRAFICZNA
1:10 000
GIS Mapy 10K
TBD
Idea jednej bazy danych
Idea jednej bazy danych
DCM 10K
DCM 100K
DCM 50K
DLM 10K
DCM 250K
INTEGRACJA
DCM 25K
Hydro
Znaczenie generalizacji
Metodologia i budowa bazy wiedzy dla generalizacji Bazy
Danych Topograficznych w skali 1:10 000 do Mapy
wektorowej poziomu 2 w skali 1:50 000
VMap Level2 i TBD są składnikami Krajowego Systemu
Informacji Geograficznej. Oba składniki są złożonymi produktami
zawierającymi zarówno DLM (Digital Landscape Model - Cyfrowy
Model Krajobrazu) jak i DCM (Digital Cartographic Model - Cyfrowy
Model Kartograficzny ).
Celem eksperymentu była generalizacja DLM Bazy Danych
Topograficznej do DLM Mapy Wektorowej Poziomu 2 z
wykorzystaniem programu DynaGEN.
Konstrukcja bazy wiedzy wDynaGEN
Baza wiedzy w systemie DynaGEN składa się z dwóch
zbiorów reguł.
Pierwszy zawiera reguły wykonywane w trybie
automatycznym i w ograniczonej sekwencji służy jako
wstępne przygotowanie danych.
Drugi zbiór zawiera reguły opisujące podstawowe
procesy generalizacji wykonywane interaktywnie i
nadzorowane przez kartografa, które są decydujące dla
sekwencji aplikacji.
Implementacja opracowanej bazy wiedzy w
DynaGEN
Generalizacja sieci dróg składa się z dwóch etapów. Pierwszy
polega na analizie i wstępnym przetwarzaniu danych. Zakres tego
procesu składa się z budowy hierarchicznego modelu sieci dróg i
łączeniu segmentów dróg na całym obszarze.
Drugi, zasadniczy etap procesu generalizacji, wykonywany
interaktywnie składa się z następujących kroków:
jakościowa generalizacja dróg utwardzonych
jakościowa generalizacja dróg nieutwardzonych
ilościowa generalizacja ścieżek
Generalizacja obszarów zabudowanych przebiega w jednym
etapie, co oznacza, że nie ma potrzeby wykonywania poprzedzającego
przetwarzania danych. Jej zakres zawiera następujące kroki generalizacji:
agregacja przylegających lub położonych w pobliżu obszarów
zabudowanych
wybór reprezentatywnych gospodarstw
rozciągnięcie granic obszarów zabudowanych do sąsiednich obiektów
Wyniki generalizacji
Wnioski
brak standaryzacji
brak konsekwencji w mapach
brak dokładnych instrukcji