Лекция «Картографические анимации»

1. Исторические сведения о картографических анимациях.

Первые картографические динамические фильмы были созданы еще в конце 50-х годов XX в. Первый картографический фильм состоял всего из двух карт. В дальнейшем был создан фильм продолжительностью 20 мин., включающий уже 50 карт и показывающий динамику населенно­сти некоторых штатов США в 1936— 1957 гг.

Развитие вычислительной техники в последующие годы позво­лило перейти от аналоговых технологий к цифровым, демонстра­ция которых осуществлялась не на киноэкране, а на дисплее. Один из первых компьютерных роликов демонстрировал ориентацию орбиты спутника.

В 70-е годы в США был создан ряд дисплей-фильмов. Из наиболее интересных следует отметить фильм трехмерных моде­лей роста заселенности г. Детройта [W. R.Tobler, 1970], фильм о динамике использования земель в одном из штатов.

К середине 70-х годов вышло в свет несколько обзорных работ по мультипликационной картографии [J. Halas, 1974; G. М. Hunter, 1977; E.L. Levitan, 1977]. В это же время были созданы специали­зированные языки программирования, ориентированные на ани­мацию (языки BEFLIX и ANIMA II). Наиболее значимый практи­ческий эффект дал опыт ученых Великобритании: сделанные ими анимации процессов, происходящих в Ирландском море, позво­лили не только отразить движения водных масс, морских фронтов и течений, но и составлять прогнозы и оперативно принимать решения относительно освоения ресурсов моря, охраны морской среды и т. п.

Однако до начала 90-х годов XX в. анимационная картография оставалась доступной лишь узкому кругу профессионалов и экс­пертов. Причиной тому была:

- высокая стоимость вычислительной техники;

- ее низкая производительность и необходимость затрат больших усилий на создание каждой анимации.

Однако снижение стоимости компьютеров до уровня, когда они действительно ста­ли персональными, и улучшение качества бытовых мониторов до уровня телевизионного сигнала и выше привели к резкому увели­чению анимационных материалов [А. М. Берлянт, Л.А.Ушакова, 2000J.

Бурный прогресс компьютерной техники, начавшийся при­близительно в 1993 г., привел к появлению самых разнообразных типов анимаций.

2. Виды картографических анимаций.

В настоящее время можно выделить несколько типов картографических анимаций:

1. Анимированные двухмерные карты динамики.

1. Карты динамики площадных контуров явлений на различ­ные даты.

2. Карты разности состояний на несколько дат одних и тех же площадных контуров.

3. Карты динамики точечных объектов (динамика положений или состояний объектов).

4. Карты динамики линейных объектов (динамика положе­ний или состояний объектов).

5. Комплексные динамические двухмерные карты (карты, на которых одновременно показана динамика точечных, линейных и площадных объектов, либо различных их сочетаний).

2. Анимированные двухмерные карты движения.

3. Классические двухмерные карты, использующие в качестве изобразительного средства эффекты анимации.

4. Анимированные линейные и площадные анаморфозы.

1. Анимированные линейные анаморфозы.

2. Анимированные анаморфозы, показывающие динамику контуров на различные даты (два и более).

3. Анимированные анаморфозы состояний контуров.

4. Комплексные анимированные анаморфозы (динамика кон­туров и состояний контуров в сочетании с прочими динамиче­скими изобразительными средствами).

5. Анимированные динамические трехмерные изображения.

1. Анимированные поверхности (изометрия, динамическая изометрия — со сменой точки и угла обзора).

2. Анимированные трехмерные блок-диаграммы и условные знаки.

5.3. Трехмерные анимированные анаморфозы.

6. Анимации в виртуально-реальностных изображениях.

1. Облет местности, движение по поверхности.

2. Движение в среде.

6.3.Движение в пространстве виртуальной реальности цифро- вой модели местности (ЦММ) одновременно с анимированием отдельных компонентов самой ЦММ (движение наземных и воз­душных объектов, течение рек, метеоявления и пр.).