Цифровое картографирование - Digital mapping

Цифровое картографирование (также называется цифровым картография ) - это процесс компиляции набора данных и его форматирования в виртуальный образ. Основная функция этой технологии - производить карты которые дают точное представление о конкретной области с подробным описанием основных дорожных артерий и других достопримечательностей. Технология также позволяет рассчитывать расстояния от одного места до другого.

Хотя цифровые карты можно найти в различных компьютерных приложениях, в основном эти карты используются в спутниковая система навигации, или же GPS спутниковая сеть, используемая в стандартной автомобильные навигационные системы.

История

От бумаги к безбумажной

Корни цифровых карт лежат в традиционных бумажных картах, таких как Томас Гид и Атлас улиц от А до Я географов. На бумажных картах представлены основные ландшафты, аналогичные оцифрованным дорожным картам, но часто они громоздки, охватывают только обозначенную территорию и не имеют многих конкретных деталей, таких как дорожные блоки. Кроме того, нет возможности «обновить» бумажную карту, кроме как получить новую версию. С другой стороны, цифровые карты во многих случаях можно обновлять путем синхронизации с обновлениями с серверов компании.

Расширенные возможности

Ранние цифровые карты имели те же базовые функции, что и бумажные, то есть они обеспечивали «виртуальный вид» дорог, обычно очерченных ландшафтом, охватывающим окружающую территорию. Однако, поскольку цифровые карты выросли с расширением технологии GPS в последнее десятилетие, обновления трафика в реальном времени,^[1] были добавлены достопримечательности и места обслуживания, чтобы улучшить цифровые карты и сделать их более удобными для пользователей.^[2] Традиционные «виртуальные виды» теперь являются лишь частью цифрового картографирования. Во многих случаях пользователи могут выбирать между виртуальными картами, спутниковым (виды с воздуха) и гибридным (сочетание виртуальной карты и видов с воздуха) видами. Благодаря возможности обновлять и расширять устройства цифрового картографирования, недавно построенные дороги и места можно добавлять на карты.^{[нужна цитата ]} Трехмерные карты ландшафтов могут быть созданы с помощью 3D сканеры или же 3D реконструкция программного обеспечения.^[3]

Сбор информации

Цифровые карты сильно зависят от огромного количества данных, собранных с течением времени. Большая часть информации, содержащейся в цифровых картах, является кульминацией спутниковые снимки а также информацию на уровне улиц. Карты необходимо часто обновлять, чтобы пользователи могли наиболее точно отображать местоположение. Несмотря на то, что существует широкий спектр компаний, специализирующихся на цифровых картах, основная предпосылка заключается в том, что цифровые карты будут точно отображать дороги, поскольку они действительно кажутся «реалистичными». ^[4]

Функциональность и использование

Компьютерные приложения

Собственные и сторонние компьютерные программы и приложения предоставляют изображения и данные карт улиц для большей части мира.

Научные приложения

Развитие мобильных вычислений (КПК, планшетные ПК, ноутбуки и т. д.) в последнее время (примерно с 2000 г.) стимулировало использование цифровых карт в науке и прикладные науки. По состоянию на 2009 год^{[Обновить]}, области науки, использующие технологию цифрового картографирования, включают геология (видеть Цифровое геологическое картирование ), инженерное дело, архитектура, землеустройство, добыча полезных ископаемых, лесное хозяйство, относящийся к окружающей среде, и археология.

Системы навигации GPS

Основное использование цифрового картографирования за последнее десятилетие заключалось в его подключении к спутниковая система навигации (GPS ) технологии.^[5] GPS - это основа цифровых навигационных систем.

Как это устроено

Координаты и положение, а также атомное время полученный земной GPS-приемник со спутников GPS вращающийся по орбите земной шар взаимодействуют вместе, чтобы обеспечить программирование цифровых карт с точками отправления в дополнение к точкам назначения, необходимым для расчета расстояния. Затем эта информация анализируется и компилируется для создания карты, которая обеспечивает самый простой и эффективный способ добраться до пункта назначения.

Технически говоря, устройство работает следующим образом:^[6]

1. Приемники GPS собирают данные как минимум с четырех спутников GPS, вращающихся вокруг Земли, вычисляя положение в три измерения.
2. Затем GPS-приемник использует положение, чтобы обеспечить Координаты GPS, или точные точки широтного и продольного направления со спутников GPS.
3. Точки или координаты выдают точный диапазон приблизительно от «10-20 метров» от фактического местоположения.
4. Начальная точка, введенная через координаты GPS, и конечная точка (адрес или координаты), введенные пользователем, затем вводятся в программное обеспечение цифрового картографирования.
5. Программное обеспечение для картирования выводит визуальное представление маршрута в реальном времени. Затем карта перемещается по пути водителя.
6. Если водитель отклоняется от назначенного маршрута, навигационная система будет использовать текущие координаты для пересчета маршрута к месту назначения.

Смотрите также

• Картография
• Цифровая модель рельефа
• Географические информационные системы
• Цифровая архитектура
• Цифровое геологическое картирование
• Одновременная локализация и отображение
• Звуковая карта

Рекомендации

1. «Навигационное устройство, помогающее управлять заторами на дорогах». FreshPatents.com. 9 марта 2007 г. http://www.freshpatents.com/Navigation-device-assisting-road-traffic-congestion-management-dt20080925ptan20080234921.php В архиве 2014-06-06 на Wayback Machine. 12 октября 2008 г.
2. Хасби, Джонатон. «Автомобильная навигация выходит за рамки« точки А - точки Б »». Electronic Engineering Times. 28 января 2008 г. http://www.automotivedesignline.com В архиве 2011-09-30 на Wayback Machine. 12 октября 2008 г.
3. Ремондино, Фабио. "Запись наследия и 3D-моделирование с помощью фотограмметрии и 3D-сканирования. »Remote Sensing 3.6 (2011): 1104-1138.
4. "Карты города" Tele Atlas BV. 2008 г. http://www.teleatlas.com/OurProducts/MapEnhancementProducts/CityMaps/index.htm В архиве 2011-09-27 на Wayback Machine. 12 октября 2008 г.
5. «Соединенные Штаты обновляют технологию глобальной системы позиционирования». America.gov. 3 февраля 2006 г. http://www.america.gov/st/washfile-english/2006/Feb February/20060203125928lcnirellep0.5061609.html. 12 октября 2008 г.
6. "Как работает GPS?" Смитсоновский институт. 1998 г. http://www.nasm.si.edu/exhibitions/gps/work.html В архиве 2008-11-09 на Wayback Machine. 12 октября 2008 г.