An attempt of road network and settlement generalization in the General Geographic Database using DynaGEN environment

• Autorzy: Karsznia I

Warianty tytułu

PL

Próba generalizacji sieci dróg i osadnictwa Bazy Danych Ogólnogeograficznych z wykorzystaniem środowiska DynaGEN

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The attempts at formalization of cartographic knowledge and its implementation in computer-aided environment to achieve the most automated level of the process have been performed for over ten years. For the past couple of years, the research on generalization have been focused on some particular tasks such as: collecting cartographic knowledge aimed at identifying the principles regulating the generalization process; formalizing of generalization principles; developing generalization models; evaluating new cartographic algorithms and data structures supporting generalization processes (ex. Applying the Delauney triangulation in the process of shifting buildings). The predominant sort of elaborations, however, concerns the generalization of either maps or spatial databases on large scales. The reason of such a state of art is directly connected with a wide sort of practical solutions of such kind of data. Basic spatial databases on country levels have been kept exactly on the scales of 1:10 000, 1:25 000 and 1:50 000 – and hence the need for automated generalization. However, until now, there are neither general standards nor unified principles of small-scale maps generalization. Both complexity and specific character of generalization process in overview-scales, which in practice bases mostly on an author’s experience and intuition as well as on the need for taking a map context into account, make the whole task very difficult and complex. The main purpose of the performed experiments was to establish possibilities and limitations of the automated generalization of small-scale spatial data. The problem was studied from the point of view of its formalization as well as further development of a knowledge base concerning small-scale spatial data generalization in commercial software DynaGEN by Intergraph. The scope of the studies covered carrying out two generalization experiments. The first one concerned the generalization of thematic layers – road network and settlement for the area of the Lower Silesia Province. The second one was applied to the generalization of the same thematic layers in the Lodz Province.

PL

Próby formalizacji wiedzy kartograficznej oraz jej implementacji w środowisku komputerowym, w celu uzyskania jak największego stopnia automatyzacji procesu, podejmowane są już od ponad dziesięciu lat. W ciągu ostatnich lat badania dotyczące generalizacji skupiały się wokół kilku zagadnień takich jak: pozyskiwanie wiedzy kartograficznej w celu identyfikacji reguł rządzących procesem generalizacji; uściślenie (formalizacja) zasad generalizacji; rozwój modeli generalizacji; opracowywanie nowych algorytmów generalizacji oraz próby przenoszenie na grunt generalizacji kartograficznej algorytmów i struktur danych wspomagających prowadzenie procesu generalizacji, np. zastosowanie triangulacji Delauney’a w procesie przesuwania budynków. Przeważająca część opracowań dotyczy jednak generalizacji map lub danych przestrzennych w skalach dużych. Przyczyny należy upatrywać w szerokim zastosowaniu praktycznym tego typu danych. Podstawowe bazy danych przestrzennych na szczeblach krajowych utrzymywane są właśnie w skalach 1:10 000, 1:25 000 i 1:50 000, stąd potrzeba ich automatycznej generalizacji. Nie opracowano jednak dotychczas ani spójnych standardów ani ujednoliconych zasad generalizacji map małoskalowych. Złożoność i specyfika procesu generalizacji map w skalach przeglądowych, który w praktyce bazuje w dużej mierze na doświadczeniu i intuicji redaktora, oraz konieczność uwzględnienia kontekstu mapy, powoduje, że jest to zadanie niezwykle skomplikowane. Podstawowym założeniem prezentowanych badań jest określenie możliwości i ograniczeń automatycznej generalizacji danych przestrzennych małoskalowych. Problem przedstawiono z punktu widzenia możliwości formalizacji zasad generalizacji oraz pozyskania kartograficznej bazy wiedzy, związanej z generalizacją danych małoskalowych. W badaniach wykorzystano komercyjne środowisko programowe służące do wspomagania procesu generalizacji DynaGEN, firmy Intergraph. Opracowanie dotyczy przejścia od poziomu szczegółowości 1:250 000 do poziomów szczegółowości 1:500 000 oraz 1:1 000 000 dla dwóch warstw tematycznych: dróg oraz osadnictwa na obszarach badawczych BDO obejmujących województwo dolnośląskie oraz łódzkie.

Słowa kluczowe

EN

generalization of spatial data; General Geographic Database; DynaGEN environment

PL

kartografia; baza danych obiektów ogólnogeograficznych; generalizacja

• Wydawca: Komitet Geodezji PAN
• Czasopismo: Geodezja i Kartografia
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 57, no 2
• Strony: 81--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., mapy, tab.

Twórcy

autor

Karsznia I

• University of Warsaw, Department of Cartography 30 Krakowskie Przedmieście St., 00-927 Warsaw, Poland,

Bibliografia

• Bader M., Barrault M., Weibel R., (2005): Building displacement over a ductile truss, International Journal of Geographical Information Science, Vol. 19, No 8-9, pp. 915-936.
• Bell M., Neuffer D., Woodsford P., (2004): Agent-based generalization - an update on progress, Kartographische Nachrichten, Bd 54, No 4, pp. 170-177.
• Bildirici O., (2004): Building and road generalization with the Change generalization software using turkish topographic base map data, Cartography and Geographic Information Science, Vol. 31, No 1, pp. 43-54.
• Burghardt D., Meier S., (1997): Cartographic displacement using the snakes concept, In Semantic Modeling for the Acquisition of Topographic Information from Images and Maps, Switzerland, Birkhauser, W. Foerstner, L. Pluemer (eds.), pp. 59-71.
• Buttenfield B., McMaster R.B., (1991): Map Generalization: Making Rules for Knowledge Representation, New York, Longman.
• Chybicka L, Iwaniak A., Ostrowski W., (2004): Generalization of the Topographic Database to the Vector Map Level 2 the components of the Polish National Geographic Information System, Workshop on Generalization and Multiple Representation, Leicester, United Kingdom. http://ica.ign.fr/Leicester/ paper/Chybicka- v2- ICA Workshop. pdf
• Chybicka L, Iwaniak A., (2005): Generalization of the General geographic Database, Proceedings of the XXII International Cartographic Conference, La Coruna, Spain. http://www.cartesia.org/geodoc/ icc2005/pdf/posterffEMA9/IZABELA % 20CHYBICKA. pdf
• Hardy P., Lee D., Van Smaalen J., (2008): Practical research in generalization of european national frame work data from 1: 10K to 1:50K, exercising and extending an industry-standard GIS, ICA Workshop on Generalization and Multiple Representation, Montpellier. http://aci.ign.fr/montpellier2008/papers/ 19 _Hardy eLal.pdf
• Harrie L.E., (2000): The constraint method for solving spatial conflicts in cartographic generalisation, Cartography and GIS, Vol. 26, No 1, pp. 55-69.
• Hojholt P., (2000): Solving space conflict in map generalisation: Using a finite element method, Cartography and GIS, Vol. 27, No 1, pp. 65-73.
• Meng L., (1998): Cognitive modeling of cartographic generalization, Project report on "Strategies on automatic generalization of geographic data - stage 2", Hogskolan and Gavle, Sandviken, pp. 1-31.
• Neun M., (2007): Data Enrichment for Adaptive Map Generalization Using Web Services, PhD thesis, University of Zurich.
• Powitz B., (1992): Computer-assisted generalization - an important software tool for GIS, International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, 30 (4), pp. 664-673.
• Revell P., (2005): Seeing the Wood from the Teres: Generalising OS MasterMap Tree Coverage Polygons to Woodland At 1:50 000 Scale, ICA Workshop on Generalization and Multiple Representation, La Coruna, Spain. http://aci.ign.fr/Acoruna/Papers/Revell.pdf
• Robinson G., Lee F., (1994): An automatic generalization system for lagre-scale topographic maps, Innovations in GIS, M. Worboys (ed.), London, Taylor and Francis, pp. 53-64.
• Ruas A., (1999): Modele de generalisation de donnes geographiques a base de constraintes et d' autonomie, PhD thesis, University of Marne la Vallee.
• Sarjakoski L.T, (2007): Conceptual Models ot Generalisation and Multiple Representation, In W.A. Mackaness, A. Ruas, L.T Sarjakoski (eds.), Generalisation of geographic information: cartographic modelling and applications, Oxford, EIsevier, pp. 11-35.
• Steiniger S., (2007): Enabling pattern - aware automated map generalization, PhD thesis, University of Zurich.
• Ware J.M., Jones C.B., (1998): Conflict reduction in map generalisation using iterative improvement, Geoinformatica, Vol. 2, No 4, pp. 383-407.
• Ware J.M., Jones C.B., (2005): Map generalization in the Web age, International Journa1 of Geographical Information Science, Vol. 19, No 8-9, pp. 859-870.
• Ware J.M., Jones C.B., Thomas N., (2003): Automated cartographic map generalisation with multiple ope rators: a simulated annealing approach, The International Journa1 of Geographical Information Science, Vol. 17, No 8, pp. 743-769.
• Weibel R., Keller S., Reichenbacher T, (1995): Overcoming the knowledge acquisition bottleneck in map generalization: the role of interactive systems and computionnal intelligence, Proceedings of 2nd International Conference on Spatial Information Theory (COSIT 95), pp. 139-156.