Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Колесников, Алексей Александрович

Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений
<
Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Колесников, Алексей Александрович. Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений : диссертация ... кандидата технических наук : 25.00.33 / Колесников Алексей Александрович; [Место защиты: Сиб. гос. геодез. акад.].- Новосибирск, 2013.- 103 с.: ил. РГБ ОД, 61 13-5/2213

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние и задачи применения мультимедийных технологий в картографии и выбор направления исследования 9

1.1 Сущность и состояние мультимедийных технологий 9

1.1.1 Краткие сведения из истории развития мультимедийных технологий 9

1.1.2 Основные термины и понятия мультимедийных технологий 13

1.2 Анализ опыта применения мультимедийных средств в картографии 20

1.2.1 Виды мультимедийных картографических произведений 20

1.2.2 Информационные технологии для создания мультимедийных карт и атласов 23

1.3 Постановка задачи исследований и разработок 31

2 Исследование мультимедийных технологий с точки зрения применимости при создании картографических произведений 35

2.1 Обзор современных информационных технологий, используемых при создании мультимедийных произведений 35

2.2 Разработка системы критериев сравнения мультимедийных картографических произведений 41

2.2.1 Разработка системы критериев анализа и оценки мультимедийных технологий с позиции картографии 41

2.2.2 Технологические критерии сравнения мультимедийных картографических произведений 42

2.2.3 Мультимедийные критерии сравнения мультимедийных картографических произведений 43

2.2.4 Разработка критериев анализа и оценки форматов растровой и векторной графики, применяемых в мультимедийных технологий с позиции картографии 45

2.3 Разработка и исследование мультимедийных технологий, используемых при создании мультимедийных картографических произведений по системе критериев 50

3 Исследование и разработка процедур анимации в мультимедийных картографических произведениях 54

3.1 Классификация картографических анимаций 54

3.2 Общие характеристики анимаций 56

3.3 Анимации в интерфейсе 58

3.4 Эффекты анимации для карты 63

3.5 Эффекты анимации для объектов карты 66

3.6 Реализация эффектов анимации в картографическом приложении 70

4 Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений 72

4.1 Описание технологических этапов создания мультимедийного картографического произведения 72

4.2 Подготовка материалов для мультимедийных карт 76

4.3 Описание методики использования эффектов анимации в мультимедийных картографических произведениях 77

4.4 Реализация экспериментальных проектов мультимедийных карт 87

Заключение 92

Список литературы 95

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Одним из важнейших инновационных направлений развития современной картографии является включение в ее арсенал мультимедийных методов и средств с одновременным переходом к интерактивным принципам использования компьютерных картографических произведений.

В России и за рубежом все более активно начали создаваться мультимедийные картографические произведения на основе систематизации, обобщения и компьютерного представления большого количества разнообразных картографических, тематических и мультимедийных материалов, отражающих самые различные аспекты состояния и развития окружающей действительности.

В то же время, большинство таких мультимедийных картографических произведений представляют собой либо вариант мультимедийного ролика, содержащего карту в виде графической подложки, не имеющей координатную привязку, либо сочетание отдельных элементов, имеющих базовые мультимедийные возможности, с картографической основой какого-либо картографического сервиса. Таким образом, в первом варианте существуют проблемы привязки объектов карты к реальным координатам и выполнения пространственного анализа, а во втором варианте возникают проблемы и сложности использования максимально широкого спектра мультимедийных возможностей на существующей картографической основе. Нет достаточно обоснованных и законченных методических решений по созданию и использованию мультимедийных картографических произведений, не отработаны эффективные технические решения по подготовке мультимедийных элементов для картографических целей, недостаточно разработан подход к использованию интерактивных элементов в компьютерной картографии. Для устранения этих недостатков необходимо провести исследование существующих информационных технологий и, в частности, технологии работы картографических сервисов, и, исходя из этого, спроектировать и реализовать типовые интерактивные мультимедийные объекты и эффекты, расширяющие возможности картографических приложений и облегчающие процесс создания интерактивных мультимедийных картографических произведений. Решению поставленных вопросов и посвящена представленная диссертационная работа.

Целью диссертационной работы является разработка методики создания и использования картографических интерактивных мультимедийных произведений на основе проектирования и реализации типовых мультимедийных объектов и эффектов, используемых интерактивно совместно с компьютерной картографической основой.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  1. выполнить анализ состояния, тенденций развития и возможностей мультимедийных технологий в картографическом аспекте;

  2. разработать систему критериев анализа и оценки мультимедийных технологий, применимых в картографии, и мультимедийных картографических произведений;

  3. разработать базовые научно-методические принципы, технологическую схему и методические решения для создания и использования интерактивных мультимедийных картографических произведений;

  4. апробировать разработанную методику в соответствии с предложенными автором научно-методическими принципами дизайна учебных исторических карт на примере создания мультимедийных исторических карт для дисциплины «Отечественная история».

Объект и предмет исследования. Объектом исследования являются мультимедийные картографические произведения. Предметом исследования являются принципы и методика создания и использования интерактивных мультимедийных картографических произведений при помощи современных мультимедийных технологий.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались базовые понятия и методы картографии, геоинформатики и мультимедийных технологий, методы системного подхода и современное программно- аппаратное обеспечение.

Научная новизна результатов исследований состоит в следующем:

    1. рассмотрены мультимедийные технологии с точки зрения возможности их использования в картографии;

    2. разработаны научно-методические основы создания и использования интерактивных мультимедийных картографических произведений;

    3. определены и классифицированы мультимедийные элементы в картографических произведениях, разработаны технические решения по их реализации;

    4. разработана методика создания и использования интерактивных мультимедийных картографических произведений.

    Практическая ценность: разработана и апробирована базовая технологическая схема построения интерактивных мультимедийных картографических произведений. Создана серия учебных мультимедийных карт для дисциплины «Отечественная история».

    На защиту выносятся следующие положения:

        1. методические основы интерактивной мультимедийной картографии;

        2. базовая технологическая схема построения интерактивных мультимедийных картографических произведений;

        3. классификация и технические решения по реализации мультимедийных объектов для картографических произведений;

        4. технические решения по обеспечению широкого использования интерактивных мультимедийных карт.

        Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Тематика диссертации соответствует областям исследования 9 - «Геоинформационное картографирование и компьютерные технологии»; 4 - «Новые методы составления и проектирования, новые виды топографических и общегеографических карт и атласов»; 5 - «Новые методы составления и проектирования, новые виды и типы тематических и кадастровых карт и атласов» паспорта научной специальности 25.00.33 - «Картография».

        Реализация результатов работы

        Основные положения диссертационной работы использованы в научно- исследовательской работе по теме «Разработка инструментальной справочно- аналитической географической информационной системы», выполненной в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы по контракту № 02,740,11,0735 при финансовой поддержке Федерального агентства по науке и инновациям. Основные результаты, полученные в процессе исследования, внедрены в учебный процесс и студенческую научную деятельность кафедры картографии и геоинформатики СГГА, что подтверждено соответствующими актами.

        Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований представлены в докладах и опубликованы в материалах следующих научно-технических и научно-методических конференций:

        IV Международный научный конгресс «ГЕ0-Сибирь-2008», апрель 2008 г., СГГА, г. Новосибирск;

        V Международный научный конгресс «ГЕ0-Сибирь-2009», апрель 2009 г., СГГА, г. Новосибирск;

        VI Международный научный конгресс «ГЕ0-Сибирь-2010», апрель 2010 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Региональная научно-методическая конференция «Актуальные вопросы модернизации высшего образования», 11-12 февраля 2010 г., СГГА, г. Новосибирск;

        VII Международный научный конгресс «ГЕ0-Сибирь-2011», 27-29 апреля 2011 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Международный молодежный форум «Интерра-2011», 22-24 сентября 2011 г., г. Новосибирск;

        Международная научная конференция ИнтерКарто/ИнтерГИС 17: устойчивое развитие территорий: теория ГИС и практический опыт, 14-19 декабря 2011 г., г. Белокуриха;

        Международная научно-методическая конференция «Интеграция образовательного пространства с реальным сектором экономики», февраль 2012 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Международная научная конференция «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» в рамках VIII Международного научного конгресса «Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2012», 10-20 апреля 2012 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Межвузовская научная студенческая конференция «Интеллектуальный потенциал Сибири» по направлению «Современные проблемы технических наук», май 2012 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Межвузовская научная конференция учащейся молодежи «Трехмерное моделирование для решения научных и прикладных задач», 12 декабря 2012 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Международная научно-методическая конференция «Информационно- образовательная среда как фактор устойчивого развития современного инновационного общества», февраль 2013 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Международная научная конференция «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» в рамках IX Международного научного конгресса «Интерэкспо ГЕ0-Сибирь-2013», апрель 2013 г., СГГА, г. Новосибирск;

        Межвузовская научная студенческая конференция «Интеллектуальный потенциал Сибири» по направлению «Современные проблемы технических наук», май 2013 г., СГГА, г. Новосибирск.

        Результаты научно-практических разработок апробированы в 28 дипломных работах по специальностям «Картография», «Информационные системы» и «Прикладная геодезия».

        Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 20 статьях, из которых три статьи опубликованы в журнале, входящем в перечень рецензируемых научных журналов и изданий.

        Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованных источников. Общий объем работы составляет 103 страницы. Работа содержит 12 таблиц, 20 рисунков.

        Краткие сведения из истории развития мультимедийных технологий

        В настоящее время мультимедиа технологии относятся к одним из наиболее динамично развивающихся и перспективных направлений информационных технологий. Попробуем разобраться, что имеется в виду под термином "мультимедиа". Термин пришел к нам из английского языка «multimedia» - от «multi» - много и «media» - среда, приводят к неудачному термину "многосреды". Поэтому, предпочитают пользоваться оригинальным английским термином, и это кажется вполне оправданным в виду того, во многих литературных источниках дается поверхностная односторонняя трактовка содержания этого понятия «мультимедиа» - это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющий пользователю работать с разнородными данными, организованными в виде единой информационной среды. Мультимедиа аппаратное и программное обеспечение являются определяющими аспектами мультимедиа [50].

        Мультимедиа - это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию мультипликацию. Мультимедиа - это сумма технологий, позволяющих компьютеру вводить, обрабатывать, хранить, передавать и отображать выводить такие типы данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные неподвижные изображения, видео, звук, речь [38,48].

        Мультимедиа — комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих пользователю работать в диалоговом режиме с разнородными данными (графика, текст, звук, видео), организованными в виде единой информационной среды.

        Мультимедийные объекты используются для: - усиления воздействия на пользователя, путем создания дополнительных эмоциональных или мнемонических связей; - предоставления визуальных и аудиальных образов и объектов, которые невозможно представить в помещении; - иллюстрация и демонстрации явлений, которые невозможно наблюдать в реальном времени; - возможность проводить виртуальные практические работы. «Мультимедиа - это компьютерные интерактивные интегрированные системы, обеспечивающие работу с анимированной компьютерной графикой и текстом, речью диктора, высококачественным звуком, неподвижными изображениями и движущимся видео. Если структурировать информацию, с которой может работать мультимедиа, то можно сказать, что мультимедиа -синтез трех стихий: информации цифрового характера (текст, графика, анимация), аналоговой информации визуального отображения (видео, фотографии, картины и пр.) и аналоговой информации звука (речь диктора, музыка, звуковые эффекты)» [38,48,53,65].

        Появление систем мультимедиа подготовлено как с требованиями практики, так и с развитием теории. Однако, резкий рывок в этом направлении, произошедший за последние несколько лет, обеспечен прежде всего развитием технических и системных средств. Это и прогресс в развитии ПЭВМ: резко возросшие объем памяти, быстродействие, графические возможности, характеристики внешней памяти, и достижения в области видеотехники, лазерных дисков — аналоговых и CD-ROM, DVD-ROM, а также их массовое внедрение.

        Отличительными чертами современной жизни являются не только наличие насыщенного информационного пространства, к которому имеет доступ человек, но и необходимость владения специальными средствами, которые помогут ему там ориентироваться. Этими средствами являются средства мультимедиа коммуникаций, или просто мультимедийные средства. Мультимедийные средства могут быть классифицированы как линейные и нелинейные. Аналогом линейного способа представления может являться кино. Человек, просматривающий данный документ никаким образом не может повлиять на его вывод. Нелинейный способ представления информации позволяет человеку участвовать в выводе информации, взаимодействуя каким-либо образом со средством отображения мультимедийных данных. Мультимедиа представляет пользователю очень большие возможности в создании фантастического мира (виртуальной реальности), интерактивного общения с этим миром, когда пользователь выступает не в роли стороннего пассивного созерцателя, а принимает активное участие в разворачивающихся там событиях; причем общение происходит на привычном для пользователя языке, в первую очередь на языке звуковых и видеообразов [7].

        Пользователь должен уметь обслуживать технику, понимать содержание и использование мультимедийных средств при организации собственной деятельности и применять их для достижения поставленных целей. В таблице 1 показаны особенности понятия мультимедийных средств.

        Анализ опыта применения мультимедийных средств в картографии

        В результате исследований выделим ряд положительных моментов использования мультимедийных средств в картографическом изображении: - дополнение геоинформационной и картографической информации другими формами (видео, звук, анимация, ссылки к Интернет и другим ресурсам) повышает информативность картографического изображения; - сочетание условных знаков картографического изображения в статике и динамике, то есть появление новых возможностей показа динамики какого- либо явления или объекта; - сочетание интегрированного представления картографируемой территории в целом и представления отдельных ее объектов более детально с помощью мультимедийной информации (фото, видео, звука, анимации); - расширение области использования картографической информации, например, подключение новых пользователей с ограниченными способностями (для слабовидящих, но с хорошим слухом, предлагаются звуки среды обитания и речь диктора, а для слабослышащих, но с нормальным зрением - анимация, фото, текст, изображение, видео); - поиск необходимой информации на картографическом изображении осуществляется автоматически, то есть посредством гиперссылок к отдельным страницам в виде разделов, рубрик, тематических слоев или через глобальный поиск по всему содержанию картографического изображения с использованием ключевого слова; - интерактивное взаимодействие пользователя с картографическим изображением. Использование мультимедийных методов, пользовательских и поисково-информационных средств в интерактивном режиме работы с картографическим изображением создают интерактивную среду, в которой пользователь получает возможность не только максимально полно получать конечную картографическую информацию о нужной ему территории, но и приобретать навыки работы с картографическим и дополнительным материалом, представленным в разных формах; - активное воздействие картографического изображения на пользователя в процессе работы, которое стимулирует мотивацию получения информации; - взаимодействие пользователя с картографическим изображением и гиперссылками развивает новые мультисенсорные ассоциации или связи между полученной информацией и ранее имеющимися знаниями об объекте или явлении картографического изображения; - взаимное согласование видеосюжета, голоса диктора, музыкального и шумового сопровождения с визуальным картографическим изображением, что способно намного ярче запечатлеть в памяти пользователя интересующую его информацию о территории. Распространенное и в определенной степени обоснованное мнение говорит о том, что запоминается 20% того, что слышим, 40% того, что видим и слышим и 75% того, что видим, слышим и делаем [14,15,23,46].

        Важнейшим достоинством мультимедийной картографии является разрешение «вечного» противоречия в картографии между объемом информации и читаемостью картографического изображения. Например, при создании традиционных картографических произведений всегда возникает желание, как можно полнее дать информацию об объектах и явлениях, но при этом не перегрузить картографическое изображение ненужной информацией, которая отвлечет внимание пользователя от главного. При создании картографических произведений с применением мультимедийных средств таких противоречий не возникает, поскольку гиперфайловый принцип просмотра информации картографического изображения позволяет пользователю продвигаться вглубь от общего к частному по индивидуальному поиску и/или выбору информации, а также к дополнительной информации Интернет и ресурсов, в принципе не имеющих ограничения [38,42,43].

        Таким образом, появилась возможность реализовать восприятие картографической информации за счет представления информации в разных модальностях: визуальной и слуховой (перманентная избыточность) [38,42,43].

        Методы использования традиционных картографических материалов в мультимедийных картографических произведениях на данный момент могут быть очень разнообразны вследствие большого количества форматов растровых и векторных данных и различий программного обеспечения. Основным материалом для создания мультимедийных картографических произведений обычно являются традиционные картографические материалы в виде бумажных оригиналов, диапозитивов, растровых изображений, векторных карт и т.п. При создании мультимедийных картографических произведений очень важно учитывать область их применения и дальнейшего распространения. От этого зависят итоговые объемы, которых необходимо придерживаться, чтобы пользователь мог без длительного ожидания осуществлять просмотр, если производиться распространение через Интернет, либо чтобы объем информации помещался на наиболее распространенные носители, если производится тиражирование.

        В мультимедийной картографии способом организации и связи массивов данных является принцип гиперссылки, что значительно повышает уровень информативности произведений.

        При создании традиционных картографических произведений всегда возникает желание, как можно полнее дать информацию об объектах и явлениях, но при этом не перегрузить картографическое изображение ненужной информацией, которая отвлечет внимание пользователя от главного. При создании картографических произведений с применением мультимедийных средств таких противоречий не возникает, поскольку гиперфайловый принцип просмотра информации картографического изображения позволяет пользователю продвигаться вглубь от общего к частному по индивидуальному поиску и/или выбору информации, а также в дополнительную информацию к Интернет и другим ресурсам, в принципе не имеющих ограничения [23,38,42,43,46]. Основным документом географического мультимедийного атласа является сценарий атласа [35,36,41], в котором с помощью перекрестных гиперссылок используется несколько информационных мультимедийных сред и осуществляется совместная интеграция картографического изображения и другой информации мультимедиа. Для географической же мультимедийной карты основным документом, как и для традиционных карт, является программа карты, так как на этой карте картографическое изображение и мультимедийные элементы интегрированы в единой информационной среде. При создании произведений предварительно составляют структурную схему, на которой указаны все карты, их взаимодействие, выделены интерактивные объекты на них, указаны связи между элементами карты и мультимедийными объектами, описана структура главного и вспомогательных меню, наличие библиотеки объектов, поисковой системы.

        Если представлено несколько карт одной территории, отображающей различные временные периоды, то логичным является применение временной шкалы, позволяющей наглядно отобразить развитие во времени и произвести визуальную оценку изменений. Шкалу разбивают на отдельные отрезки, обычно отображающее одинаковые временные интервалы, также на ней могут быть нанесены метки ключевых событий, которые позволяют перейти к фрагменту нужной карты.

        Обычно программы, предназначенные для создания мультимедийных роликов или презентаций не способны работать с картографическими проекциями, отображать координаты, рассчитывать масштаб отображения и для отображения этих параметров приходиться производить вычисления по формулам, в качестве исходных данных, опираясь, как правило, на пиксели.

        Разработка системы критериев анализа и оценки мультимедийных технологий с позиции картографии

        Одним из мультимедийных средств, которые могут быть использованы в картографии, является анимация. Главной из предпосылок к использованию анимации в картографии является возможность отображения динамики изменения пространственных объектов и их характеристик. В картографические объекты добавляется еще одна координата - время, которой также можно управлять, переходить к определенному временному значению или интервалу, изменять скорость течения времени и другое. Все это дает возможность более наглядно отобразить картографической информации, увидеть ранее незамеченные изменения в объектах и их взаимосвязи, сделать прогнозы [6,8].

        Применение анимации в картографических приложениях позволяет решать следующие задачи: более адекватно отображать на карте процессы реального мира, увеличить зрелищность и, следовательно, восприятие информации, сделать управление приложениями интуитивно понятным путем добавления сходства с объектами реальной действительности.

        Для наиболее успешной реализации анимационных эффектов в картографических приложениях необходимо определить задачи, решаемые с помощью анимаций, спроектировать типовые анимационные элементы и их характеристики, выбрать инструменты для реализации анимационной ч картографии с учетом последних технологических достижений, перспектив развития, простоты применения, максимально возможной универсальности.

        Эффекты анимации, применяемые в мультимедийных интерактивных картографических произведениях, нами были разделены на относящиеся к элементам интерфейса, карте в целом и отдельным объектам карты или их совокупностям (рисунок 3).

        Анимационные эффекты для интерфейса картографических приложений применяются к различным типам элементов служащих для взаимодействия с пользователем и отображения вспомогательной информации (кнопки навигации по карте, масштабные линейки, панель слоев и т.п.) и служат для привлечения внимания пользователя к определенному элементу, отображения изменения состояния инструмента и т.п.

        Анимационные эффекты для карты применяются целиком ко всему картографическому изображению, отображаемому в текущий момент времени в картографическом произведении и служат для наглядного изменения состояния карты с течением времени, улучшения определения местоположения видимых объектов при изменениях положения отображаемого участка местности и т.п.

        Анимационные эффекты для объектов карты применяются для отдельных объектов карты или их групп и используются для привлечения внимания пользователя к определенным объектам, изменения внешнего вида с течением времени и в результате модификации каких-либо характеристик объекта, изменения метрических характеристик объекта с течением времени и т.п. 3.2 Общие характеристики анимаций

        При создании анимаций для картографических произведения, относящихся к категориям рассмотренным в пункте 3.1, необходимо учитывать следующие их характеристики и особенности:

        1 Малый срок воспроизведения анимации - Большинство анимаций применяется для часто выполняемых операций и для того, чтобы не замедлить выполнение задач пользователем они должны иметь продолжительность от 1/6 до 1/2 секунды. Например, скорость перемещение маркера линейки масштабов в результате использования инструмента масштабирования не должно быть фиксированной, а вычисляться исходя из текущего и требуемого положений.

        2 Время отклика - анимация должна начинаться в течение 1/15 секунды после инициирующего события или действия пользователя, увеличение времени отклика может вызвать то, что пользователь не сможет соотнести свое действие с конкретной анимацией. Исходя из того, что объем пространственной информации может быть очень велик, нужно это учитывать при операциях с картой для того чтобы уменьшить время ожидания пользователя.

        3 Разный темп воспроизведения - анимация, как правило, выглядит более естественно и имеет большую заметность, если имеет наибольшую скорость в начале и замедляется к концу. Например, при перемещении окна просмотра на длительные расстояния промежуточные состояния окна просмотра, как правило, не имеют большой ценности для пользователя, тогда как начальное и, особенно, конечное положения достаточно важны, и поэтому имеет смысл использовать для данной операции различную скорость перемещения.

        4 Ключевые состояния - в линейных (анимация, воспроизводящая все имеющиеся кадры от начала и до конца) анимациях и анимациях с небольшой продолжительностью, как правило, наиболее важными являются кадры начала и конца воспроизведения, особенно при отображении перемещения объекта, промежуточные состояния, если они отображаются линейно, являются куда менее важными. При одновременном воспроизведении нескольких анимаций очень желательно немного разнести по времени моменты их начала и окончания. В анимациях, связанных с увеличением внешнего вида значка при наведении на него курсором мыши, как правило, используются графические изображения разного вида и степени детализации, что в случае линейной анимации приводит либо к большим трудозатратам при согласовании анимированных элементов изображений, либо к визуальным ошибкам.

        5 Частота кадров - большинство анимаций для плавного отображения должно иметь частоту кадров не менее 20 в секунду.

        6 Масштабируемость анимируемых объектов - дизайн и размер объектов и элементов интерфейса, к которым применен эффект анимации должен быть проработан при отображении на разных мониторах и типах устройств.

        7 Персонализация - анимации должны согласовываться с дизайном, задачами и кругом пользователей программного продукта, где они используются. Нужно учитывать, кто будет являться пользователем создаваемого картографического произведения, каков будет состав карт, их тематика, выполняемые функции и прочее [48,58].

        Нужно учитывать, что картографическое произведение может воспроизводиться на разных устройствах, в том числе и мобильных, тем самым необходимо обращать внимание на потребление энергии. Желательно иметь возможность выключить отображение анимационных эффектов или каким-либо образом упросить их для экономии электроэнергии.

        При создании интерактивных мультимедийных картографических произведений необходимо: - правильно и корректно применять различные анимационные эффекты, чтобы не усложнять и не замедлять время работы пользователя с картографическим произведением; - обращать внимание на целевую аудиторию для того, чтобы применять анимационные эффекты в соответствии с тематикой карт, инструментами картографического произведения; - ориентироваться на максимально возможное многообразие программных и аппаратных средств, для того чтобы получить корректное отображение анимационных эффектов при различных разрешении экрана и производительности устройства. Применение анимации не является обоснованным, если она: - используется очень часто, без необходимости; - мешает или отвлекает пользователя от выполнения задачи; - снижает (значительно) быстродействие системы [51,54,64].

        Реализация эффектов анимации в картографическом приложении

        Мультимедийные объекты в виде изображений могут использоваться замены визуального отображения точечных или площадных объектов, отображаться в качестве дополнительной информации как отдельное изображение или в виде галереи. Мультимедийные объекты в виде звуковых файлов могут быть воспроизведены в дополнительной панели информации об объекте, либо воспроизводиться во время отображения анимации или указанного на линии времени карты временного интервала. Мультимедийные видеообъекты могут быть отображены как замена точечному объекту, либо внутри границ площадного объекта. Видеофрагмент может быть воспроизведен на панели дополнительной информации об объекте циклически на протяжении всего времени отображения объекта, либо на заданном временном интервале линии времени карты. Трехмерные модели могут служить заменой точечных, линейных и площадных объектов карты, либо могут быть отображены в панели дополнительной информации объекта карты.

        Добавление эффектов. Данная панель инструментов служит для добавления мультимедийных эффектов к объектам карты, либо к отображению картографической информации в целом. Эффекты, привязываемые к карте в целом, как правило, используют вспомогательные объекты, создаваемые с помощью панели инструментов "Добавление объектов". Поскольку представленные эффекты, как правило, используются в сочетаниях между собой, то в данной панели представлена возможность составления цепочки действующих друг за другом эффектов (рисунок 17).

        У каждого из представленных эффектов существует параметр времени воспроизведения данного эффекта. Время воспроизведения может быть указано как в формате реального времени, так и относительно шкалы времени, которая формируется из произвольных единиц времени и с привязкой к временным интервалам отображения других эффектов и объектов карты, которые как правило опираются на реальные временные рамки картографической информации.

        Настройка шкалы времени. Шкала времени отображает временные отрезки, на которых происходят какие-то события с объектами карты (рисунок 18).

        Эти временные промежутки при воспроизведении пересчитываются исходя из указанной общей длительности воспроизведения всех временных интервалов вместе взятых. Причем это может быть сделано как полностью автоматически, так настроено вручную - можно, например, уменьшить скорость воспроизведения для какого-то события, длящегося очень малый интервал времени, но являющегося важным для восприятия всего картографического произведения.

        Добавление мультимедийной информации. Данная панель содержит функции для добавления мультимедийных файлов или ссылок на них в общее хранилище (рисунок 20). Объект: Выбрать

        Мультимедийный объект может быть добавлен во внутренне хранилище, либо представлять собой ссылку на файл, хранящийся где-то вне базы данных приложения. При добавлении мультимедийного объекта ему может быть присвоено название, указаны карты, на которых он может быть использован, сделан текстовый комментарий. 4.4 Реализация экспериментальных проектов мультимедийных карт

        В представленной диссертационной работе решены поставленные задачи и достигнута основная цель исследований — разработана методика создания картографических интерактивных мультимедийных произведений на основе проектирования и реализации типовых мультимедийных объектов и эффектов, используемых интерактивно совместно с компьютерной картографической основой.

        Основные полученные результаты работы заключаются в следующем: Исследованы мультимедийные технологии с точки зрения возможности их использования в картографии. Доказано, что использование данных технологий повышает информационную емкость карты, увеличивает наглядность, удобство обращения и является перспективным направлением. Разработан перечень критериев интерактивных мультимедийных картографических произведений с целью оценки их характеристик, реализованных картографических функций, используемых информационных технологий и мультимедийной составляющей. В результате анализа существующих картографических произведений выявлено, что отсутствуют достаточно обоснованные и законченные методические решения по созданию и использованию мультимедийных картографических произведений, не отработаны эффективные технические решения по подготовке мультимедийных элементов для картографических целей, недостаточно разработан подход к использованию интерактивных элементов в компьютерной картографии;

        Похожие диссертации на Разработка методики создания и использования мультимедийных картографических произведений