авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Методика создания мультимедийного регионального атласа (на примере атласа курильских островов)

-- [ Страница 2 ] --

I этап. Постановка задания. Составления технического задания на создание мультимедийного атласа, где должно быть описано каждое подзадание, вплоть до мелких частей.

II этап. Анализ объекта. На этом этапе рассматривается картографируемый объект с точки зрения технических средств среднестатистического пользователя атласом.

III этап. Разработка сценария и синтез модели. При разработке сценария необходимо предусмотреть последовательность работы с атласом, возможность изменения хода работы и выход из него (завершение работы). Важно просчитать потенциальные нестандартные ситуации с целью их предотвращения, а также проверить степень инвариантности работы, то есть возможность достижения одного и того же результата разными путями.

Используя результаты анализа на втором этапе, нужно выбрать определенную модель будущего проекта, например, иерархическую модель, обеспечивающую вызов отдельных программных продуктов или элементов проекта. После выбора модели необходимо нарисовать ее схему с указанием связей между приложениями или узлами.

IV этап. Форма представления информации и выбор программных продуктов. После разработки сценария и создания модели определяются программные продукты для реализации проекта. На этом этапе необходимо использовать два вида программных продуктов:

  • для подготовки и обработки материалов, составляющих проект: геоинформационных данных, графических объектов, аудио- и видеозаписей, текста;
  • для создания мультимедийного атласа, то есть непосредственный инструментарий работы.

После выбора программных средств выбирается форма представления информации и инструменты для ее реализации.

V этап. Синтез компьютерной модели объекта. После анализа возможностей выбранных программных продуктов, можно приступить к реализации мультимедийного атласа на компьютере. В процессе ее предстоит пройти две стадии.

Стадия 1. Подготовка материала к работе. На этой стадии подготавливается картографический, текстовый, гипертекстовый (документ, содержащий ссылки на другие документы), аудио- и видеоматериал при помощи выбранных программных продуктов. Подготовка материала требует определенных навыков и знаний различных программных продуктов.

Стадия 2. На этой стадии создается и тестируется компьютерная модель мультимедийного атласа на базе подготовленного материала и выбранных программных средств.

VI этап. Работа с мультимедийным атласом. Созданное приложение позволяет проводить просмотр, поиск, отбор информации и т.д.

При проектировании и разработке мультимедийного атласа одним из важнейших этапов является разработка системы визуализации атласа. К системе визуализации можно отнести: анимации, цифровые модели рельефа, ортофотопланы, анаглифы, видеоматериал. Система визуализации должна давать возможность пользователю ознакомиться с территорией как с виртуальной реальностью.

В технологиях виртуального моделирования большую роль играет анимационное картографирование, которое представляет собой одну из ветвей оперативного компьютерного картографирования. Картографические анимации как бы ее оживляют и создают эффект виртуальной реальности. Самым главным достоинством анимаций является визуализация динамических процессов живой природы и общества, которую фактически сложно или даже не возможно на бумажной карте. В атласе разработаны и представлены несколько картографических анимаций: “виртуальный полет” над Курильскими островами (рис. 1), движение циклонов за последнюю неделю, сейсмоактивность в районе Курильских островов и ход действия Курильской десантной операции 1945 г., а также анаглифические изображения островов на основе космических снимков.

При виртуальном моделировании также широко используют звуковое сопровождение, прежде всего для “пояснения” изображенных объектов: при указании на них курсором слышится звуковая подсказка, звучит название объекта или его словесная характеристика. Эти возможности также реализованы в мультимедийном атласе Курильских островов.

 Рис 1. «Виртуальный полет» над ЦМР. Самым главным элементом виртуального-0

Рис 1. «Виртуальный полет» над ЦМР.

Самым главным элементом виртуального моделирования являются цифровые модели территории. Актуальность их использования обусловлена необхо­димостью повышения информативности и точности создаваемого мультимедийного атласа с помощью цифровой модели рельефа (ЦМР).

В настоящее время широкое распространение получили цифровые модели местности (ЦММ), где модель рельефа рассматривается как один из их компонентов. ЦМР могут быть представлены одним или несколькими слоями цифровой модели местности. Под ЦМР понимается множество высотных отметок (аппликат) в узлах регулярной или нерегулярной сетки; совокупность изолиний (горизонталей), структурных линий и т.д.

На завершающем этапе проектирования и разработки мультимедийного атласа осуществляется предварительное тестирование атласа: функциональное и структурное. При функциональном тестировании мультимедийный атлас рассматривается как «черный ящик». Происходит проверка соответствия поведения программы ее внешней спецификации. Поскольку полное функциональное тестирование невозможно, речь может идти о разработке методов, позволяющих подбирать тесты не «вслепую», а с большой вероятностью обнаружения ошибок в работе атласа.

При структурном тестировании атлас рассматривается как «белый ящик». Происходит проверка логики содержания и работы атласа. Полное тестирование, в этом случае заключается в переборе всех возможных путей на графе передач управления атласом. Даже для средних по структуре атласов число таких путей может достигать десятки и сотни. Если ограничиться перебором только линейных независимых путей, то и в этом случае исчерпывающее структурное тестирование практически невозможно, т. к. неясно, как подбирать тесты, чтобы обеспечить «покрытие» всех таких путей. Поэтому при структурном тестировании необходимо использовать другие критерии его полноты, позволяющие достаточно просто контролировать их выполнение, но не дающие гарантии полной проверки логики программы.

Глава 3. Создание мультимедийного атласа.

При создании мультимедийного атласа Курильских островов использовались материалы, подготовленного к изданию Атласа Курильских островов, созданного в Институте географии РАН совместно с Тихоокенским институтом географии ДВО РАН. Это – фондовые, архивные, справочно-аналитические, отчетные материалы и разработки ведомств, научно-исследовательских и проектно-изыскательских организаций, данные и обобщения специальных НИР и экспедиционных обследований, аэро- и космических съемок, авторские оригиналы карт, а также разнообразные литературные, справочные и картографические отечественные и зарубежные источники. Карты к изданию подготовлены с использованием издательской программы FreeHand Издательско-продюссерским центром «Дизайн. Информация. Картография».

На рис. 2 изображена функциональная схема передачи картографической и атрибутивной информации через мультимедийный атлас к пользователям. В схеме передачи важную роль занимает методы визуализации как главный инструмент представления информации в атласе. Непосредственно передача осуществляется по сети Интернет с помощью систем диалоговой обработки и участии веб-серверов.

 Рис 2. Функциональная схема передачи географической информации через мультимедийный-1

Рис 2. Функциональная схема передачи географической информации через мультимедийный атлас.

Содержание карт в мультимедийном атласе в сравнении с его полиграфической версией изменяется в связи с объединением тематики сходных, родственных карт, с которыми в электронном варианте работать проще, обладая возможностью поочередно включать и отключать – воспроизводить или снимать на экране монитора темы (слои) карты. При этом возможно укрупнение масштаба карты на один шаг масштабного ряда.

В справочной системе атласа даются разъяснения по общему использованию атласа и для вызова других программных продуктов.

Материалы, содержащиеся в тематических разделах, представлены внутри мультимедийного атласа в различных форматах. Большая часть карт подготовлена в программе FreeHand. Точность карт в атласе (и их производных – на бумаге), размеры условных знаков (в частности толщины линий) соответствовуют требованиям действующих в настоящее время инструкций и наставлений по составлению карт соответствующих масштабов, а также стандарта на цифровые карты.

Как при разработке карт для бумажной версии карт, так и для карт, вошедших в мультимедийный атлас, особое внимание уделяется качеству картографических изображений: соответствию предписанным допускам и нормам составления карт, полноте, географической, топологической и текстовой корректности, точности, загруженности, качеству графики, читаемости, выразительности.

Схема создания карт для бумажной и мультимедийной версий атласа Курильских островов представлена на рис. 3.

 Рис 3. Схема создания тематических карт для мультимедийного атласа. После сборки и-2

Рис 3. Схема создания тематических карт для мультимедийного атласа.

После сборки и отладки мультимедийный атлас может быть тиражирован на компакт-дисках. Пользователь атласа имеет возможность вносить изменения и обновлять базу данных или обращаться в специализированную информационную структуру (при применении сетевых и серверных технологий), которая допускает пополнение и развитие базы данных. Такая возможность позволяет рассматривать мультимедийный атлас в качестве действующей сетевой геоинформационной системы региона.

Работать с мультимедийным атласом можно на любых компьютерах: с любыми процессорами, любой операционной системой и любым объемом оперативной памяти. Обязательное условие – наличие дисковода для прочтения компакт-дисков или связь с Интернетом при работе с сетевой версией атласа.

Мультимедийный атлас представляет собой вполне законченный информационно-технологический продукт, обеспечивающий широкие возможности по накоплению, визуализации, обновлению, анализу и моделированию пространственно-определенной информации в прикладных и познавательных целях.

Глава 4. Природоохранное реагирование с помощью мультимедийного атласа.

Обмен оперативной и достоверной информацией в области окружающей природной среды на сегодняшний день явно недостаточен и требует поиска новых эффективных механизмов сотрудничества, отвечающих принципам, заложенным Конференцией ООН "Окружающая среда и развитие" (Рио-де-Жанейро, 1992 г.).

Основное назначение информационного обеспечения в сфере охраны окружающей среды состоит в обеспечении процесса принятия решений, в содействии укреплению целостности политики по отраслям в экологической сфере, информировании общественности и неправительственных организаций о состоянии окружающей среды, поддерживании достижений национальных и межгосударственных целей устойчивого развития.

Усилия, предпринимаемые на региональном и федеральном уровнях по обеспечению населения оперативными и достоверными сведениями о состоянии окружающей природной среды, мерах по улучшению ее состояния, являются первым этапом построения информационной системы экологического мониторинга и распространения экологической информации.

Наряду с объективными экономико-социальными проблемами, существуют еще и субъективные. В первую очередь они связаны с отсутствием отвечающей сегодняшним условиям информационной политики в области охраны окружающей среды и природопользования, а также нескоординированостью усилий различных министерств и ведомств, располагающих экологической информацией. Другая проблема связана с малочисленностью и слабостью технической оснащенности большинства организационных структур территориальных природоохранных органов.

Одной из оптимальных мер радикального улучшения ситуации в условиях жесткого ограничения бюджетного финансирования является переход от передачи и хранения информации на бумажных носителях к современным электронным способам, существенно снижающим материальные затраты, повышающим оперативность и позволяющим вести аналитическую обработку информации.

Традиционные технологии информационного обмена не обеспечивают должный уровень оперативности, надежности и полноты передачи непрерывно возрастающего потока социально значимой экологической информации. Современные технологии передачи и обработки массовой экологической информации открыли новые возможности развития систем, интенсивности и качества обмена информации.

Таким образом, в деле обеспечения экологической безопасности как одного из главных условия устойчивого развития Курильских островов важнейшей и актуальной задачей в современный период является формирование целостной интерактивной системы.

В качестве такой системы для оперативного информационного обеспечения может выступать интерактивная информационно-картографическая система — система научно-технических методов и средств автоматизированного сбора, хранения, оперативного преобразования и предоставления разнородной и в первую очередь ресурсно-экологической и экономической информации о регионе в картографической и другой удобной для конечного пользователя форме.

К основным задачам, решаемым этой системой, в первую очередь следует отнести инвентаризацию и обобщение ресурсно-экологической, экономической и другой информации, оценку и прогнозирование индикаторов регионального развития, в частности экологической обстановки при разных исходных предположениях, информационную поддержку мероприятий, предупреждающих неблагоприятные ситуации.

Интерактивное природоохранное реагирование относится к одному из современных методов охраны природы. Наряду с дистанционным зондированием и спутниковым мониторингом, оно способствует осуществлению оперативного реагирования на нарушения в сфере природопользования и сохранению уникальных природных комплексов. Интерактивный режим — способ взаимодействия пользователя или оператора с персональным компьютером, при котором происходит непосредственный и двухсторонний обмен информацией, командами или инструкциями между человеком и компьютером. Интерактивный режим подразумевает такую скорость обработки данных, которая не сказывается на технологии действий пользователя. Различают активные и пассивные диалоговые режимы. Активный диалог — режим взаимодействия пользователя и программной системы, который характеризуется равноправием его участников. Обычно для организации активного диалога используются директивные (командные) языки, или языки, близкие к естественным. Пассивный диалог — режим взаимодействия пользователя и программной системы, инициатива ведения которого принадлежит программной системе. При этом программная система ведет за собой пользователя, требуя от него в точках ветвления вычислительного процесса дополнительную информацию, необходимую для принятия заложенных в алгоритм решений. В пассивном диалоге программная система обеспечивает пользователя информационными сообщениями и подсказками, облегчающими использование диалоговой системы. Запросы к пользователю строятся обычно либо в виде меню, либо в виде шаблонов.

Интерактивная деятельность предполагает организацию и развитие диалогового общения, которое ведет к взаимодействию, к совместному решению и принятию наиболее общих, но значимых для каждого участника задач.

Основным способом распространения картографической информации через мультимедиа с полной уверенностью можно назвать Интернет, как наиболее современный и оперативный способ. Весь картографический материал в мультимедийном атласе подготовлен под минимальные пропускные способности сети Интернет.

Передача картографической информации и работа с ней осуществляется в атласе в интерактивном режиме. Степень интерактивности зависит от вида представления картографических изображений:

      • статические карты – подготовленные ранее и отсканированные, воспроизведённые на экране, где пользователь не может влиять на изображение;
      • карты с расширенным графическим изображением, где для каких-либо объектов имеется фото- или текстовая информация (гиперссылки);
      • интерактивные карты – карты, которые пользователь может создавать самостоятельно из имеющихся в атласе.

Интерактивные модули в атласе не только способствуют визуализации пространственной информации, но и используются как инструмент презентации, предлагают пользователям участвовать в процессе создания карт и работать с ними.

Таким образом, интерактивные модули представляют канал связи, с помощью которого могут вовлекаться в научный процесс все субъекты хозяйственной и природоохранной деятельности на территории и вне её с использованием сети Интернет, где происходит обмен данными между пользователями и сервером (разработчиком).

 Рис 4. Программное окно природоохранного раздела. Интерактивные природоохранные-3

Рис 4. Программное окно природоохранного раздела.

Интерактивные природоохранные модули разработаны с целью улучшения системы оперативного реагирования на нарушения в сфере природопользования, доступности информации для широкого круга лиц и соответственно привлечения большего числа граждан в данный процесс. Эти модули могут использоваться также для улучшения процесса обновления картографической информации о состоянии объектов природопользования и построения автономной системы природоохранного контроля. Другими словами, интерактивные природоохранные модули – это инструмент, который, опираясь на современные технологии и картографический опыт представления информации, ресурсы и ситуацию настоящего, формирует концепцию устойчивого развития территории в будущем.

Интерактивное природоохранное реагирование обладает двумя основными чертами:

оно, во-первых, основано на принципе участия и максимально мобилизует участников природопользовательской и природоохранной деятельности; во-вторых, предполагает участие в мониторинге природной среды и контроле за охраной природы как продукт созидательных действий всех участников природопользования.

Необходимо заметить, что интерактивное природоохранное реагирование не ставит целью замену существующих традиционных методов и подходов к охране природы. Его назначение состоит в улучшении существующих методов посредством более эффективной и гибкой системы участия общественности и всех заинтересованных лиц, введения открытого доступа к дополнительным возможностям (доступные карты различного содержания, космические снимки, анимационные и трехмерные изображения, фотографии) с помощью среды Интернет.



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.