Анимированное картографирование — это применение анимации , как компьютерной, так и видео, для добавления временного компонента к карте, отображающей изменение в некотором измерении. Чаще всего изменение отображается с течением времени , как правило, в сильно измененном масштабе (либо намного быстрее, чем в реальном времени, либо намного медленнее). Примером может служить анимация, созданная после цунами 2004 года, показывающая, как волны распространяются по Индийскому океану.
Концепция анимированных карт появилась в 1930-х годах, но не получила дальнейшего развития у картографов до 1950-х годов. [1] В 1959 году Норман Троуэр опубликовал Animated Cartography , в котором обсуждалось использование анимированных карт для добавления нового измерения, которое было трудно выразить в статических картах: времени. Эти ранние карты были созданы путем рисования «моментальных снимков» статических карт, объединения серии карт для формирования сцены и создания анимации с помощью приемов фотографии (Троуэр 1959). Такие ранние карты редко имели связанный масштаб, легенды или ориентировались на линии долготы или широты. [2]
С развитием компьютеров в 1960-х и 1970-х годах были разработаны программы анимации, что позволило развить анимацию в картографии. Уолдо Тоблер создал одну из первых анимаций компьютерной карты, используя трехмерную компьютерную карту для отображения роста населения в течение определенного времени в Детройте. [3] Хэл Мёллеринг создал еще одну анимированную карту в 1976 году, представляющую пространственно-временную модель дорожно-транспортных происшествий. [1]
Дальнейшее развитие анимированных карт застопорилось до 1990-х годов из-за отсутствия анимации в академических кругах, финансовых ограничений на исследования и отсутствия средств распространения. [2] Однако в 1990-х годах изобретение более быстрых и эффективных компьютеров, компакт-дисков и Интернета решило эти проблемы. Сегодня существует множество бесплатных вариантов размещения анимированных карт в Интернете, включая YouTube и GitHub . Интернет-ГИС и веб-картографирование широко используют анимированные карты, особенно при отображении времени. Из-за природы Интернета это может привести к распространению дезинформации и способствовать инфодемии . [ 4] [5] [6]
С развитием анимированного картографирования появились рекомендации по созданию анимированных карт. Визуальные переменные, такие как интервал, яркость и форма, используемые для статических карт, применяются. Однако в 1991 году Дэвид ДиБиасе и его коллеги разработали визуальные переменные, уникальные для анимированных карт: длительность, скорость изменения и порядок. [7] Длительность — это единица времени, в течение которой отображается кадр или сцена, влияющая на плавность анимации. Чем короче отображается кадр, тем плавнее будет выглядеть анимация. [1] Плавность анимации также является функцией скорости изменения. [1] Порядок относится к временной последовательности, в которой воспроизводится анимация, обычно представленной в хронологической последовательности. [1] Алан МакИхрен расширил эти визуальные переменные в 1995 году, включив дату отображения (время, в которое инициируется изменение), частоту (количество раз, когда отображаются идентифицируемые формы) и синхронизацию (соответствие 2 или более временных рядов). [1]
Анимированные карты могут подчеркивать существование события в определенном месте, подчеркивать атрибут события или отображать изменение положения или атрибутов события. [7] Например, мигающий символ может использоваться для привлечения внимания читателя карты к определенному событию в одном месте или нескольких местах на карте. Карты на погодном канале используют анимацию для подчеркивания текущих и прогнозируемых путей ураганов.
Использование Интернета позволило сделать анимированные карты интерактивными. Пользователь может наблюдать за изменениями, происходящими с течением времени, при этом управляя направлением взгляда, темпом или параметрами отображаемой карты. [8]
Анимацию на картах можно разделить на два основных типа: временную и невременную.
Анимация временной карты показывает текущие постепенные изменения с течением времени. Временные карты также можно назвать анимированными картами временной шкалы, и они могут быть полезным справочным материалом для изучения изменений, происходящих на каждом этапе, и анализа прогрессии, происходящей постепенно с течением времени.
Существует множество целей, для которых может использоваться временная анимация: отображение и анализ географических закономерностей, метеорологических явлений, климата, стихийных бедствий и других многомерных данных.
Анимированное картографирование широко используется при создании анимированных карт для отображения исторических событий в картографической среде, особенно в субдисциплине Исторической географической информационной системы . Это было одно из первых применений таких карт, задокументированное в статье Уолдо Тоблера 1970 года. [3] Сегодня такие анимации часто показывают владение землей/занятость определенных групп с течением времени. [9] [10]
Как и в случае со статическими картами, было бы полезно, если бы временные карты также могли быть снабжены соответствующей легендой. Легенды для временных карт должны не только сообщать время, но и позволять пользователям путешествовать во времени. Различные манипуляции, такие как перемещение в определенную точку времени, выбор уровня фокусировки и т. д. должны быть разрешены для повышения удобства использования.
Использование легенды на временной карте даст ответы на важные вопросы, связанные с существованием сущности (если?), местоположением сущности (когда?), временными интервалами (как долго?), временной текстурой (как часто), скоростью, с которой происходят изменения (насколько быстро?), и порядком изменений (какой порядок?). [8]
В зависимости от конструкции анимированные легенды могут отвлекать зрителя от анимированной карты. Необходимо позаботиться о том, чтобы легенда была ненавязчивой.
Анимация невременной карты показывает изменения относительно некоторых других переменных, отличных от времени. Переменная может быть местом, позицией, уровнем обобщения и т. д. Анимация невременной карты также служит, когда необходимо показать как набор данных, так и преобразование, которое было применено к нему для его отображения.
Вневременная анимация может быть разных типов в зависимости от цели, которой она служит:
Время является важным аспектом в обеих анимациях. Реальное время отображается во временной анимации, а время представления (время показа анимации) связано с невременной анимацией.