Počítačové mapy ovládly kartografii

Kartografie, zjednodušeně řečeno tvorba map, patří mezi obory, kde vpád počítačů znamenal úplný převrat v dosavadní praxi. Česká republika přitom patřila a stále patří mezi přední státy světa, které udávají tón kartografické tvorbě.
Jaromír Kolejka: Kartografie, zjednodušeně řečeno tvorba map, patří mezi obory, kde vpád počítačů znamenal úplný převrat v dosavadní praxi. Česká republika přitom patřila a stále patří mezi přední státy světa, které udávají tón kartografické tvorbě.

Právě na jižní Moravě byla objevena jedna z prvních map na světě, vyrytá asi před dvaceti pěti tisíci lety do mamutího klu. V 16. století byly vytvořeny první přehledné mapy Čech, Moravy, Slezska a Uher, které měly nejen vysoký informační, a proto i strategický význam, ale i velkou uměleckou hodnotu. Byly vyryty do litografických desek a po tisku obarveny. Také Jan Ámos Komenský byl autorem jedné z nejkrásnějších evropských map – mapy Moravy (asi z roku 1628).

Moderní česká kartografie přinesla další vklad. Dnes běžně používaný barevný výškopis se zelenými nížinami a hnědými horami se poprvé objevil počátkem tohoto století na mapách naší české a slovenské produkce. Vojenský zeměpisný atlas patří stále mezi nedostižná díla a v jistém směru představuje normu pro mezinárodní kartografickou tvorbu.

První krůčky naší počítačové kartografie
Již koncem 70. let u nás vyvinuly Závody průmyslové automatizace v Novém Boru digitální kartografický systém DIGIKART. Skládal se z počítače ADT, digitalizačního zařízení DIGIPOS a kreslicího zařízení DIGIGRAF. Krátce nato byl využit v řadě institucí pro kartografickou tvorbu.

Skutečný převrat přinesla 90. léta, kdy se k nám dostaly moderní technologie využívající osobní počítače a software geografických informačních systémů, např. ArcInfo, MicroStation, MapInfo a další. Tím se dostaly možnosti tvorby map mezi široký okruh profesionálů i laiků. Většina naší současné kartografické produkce je realizována právě poměrně široce přístupnou technologií, což má nejen četné výhody, ale i úskalí.

Digitální, nebo počítačová mapa?
Názory odborníků se různí, ale v jednom se shodnou: "Digitální mapa je digitální model části zemského povrchu, který byl vytvořen, aktualizován a reprodukován kartografickou metodou, je uložen na paměťových médiích počítače a pomocí softwaru upravován do použitelných forem v databázi, na obrazovce, na Internetu, na papíře nebo na jiném médiu." Specialisté se přou o to, zda digitální mapou je i taková, která vznikne jenom prostým sejmutím některou digitalizační technologií, a pak je reprodukována na obrazovce. Vždy však jde o "rozvinutí bodového, čárového a areálového uspořádání obsahu do lineárního číslicového záznamu uloženého na paměťových médiích." A to se týká i skenerem nasnímaných map, protože před reprodukcí – vizualizací také prošly formou číslicového záznamu.

Digitální mapa vzniká zpracováním digitálních údajů o daném území s jejich následnou vhodnou prezentací (vizualizací). Podklady pro ni mohou vznikat manuální, poloautomatickou nebo automatickou digitalizací informací o území. Mezi používané metody patří odečítání hodnot z různých čtverečkových sítí, použití ručně kontrolovaného digitalizátoru (myší na tabletu) a také skenování. Jiným případem je použití digitálních dat získaných měřením v terénu (geodetická, GPS) nebo snímáním senzory (videozáznamy, digitální fototechnologie, čidla leteckých a družicových nosičů ad.). Aby mohl být vzniklý číslicový řetězec mapou, musí k němu být připojena technologie, která ho převede do přijatelné 2D, 3D nebo dokonce 4D podoby. Jakmile vše projde počítačovou technologií a je prezentováno lidskému zraku, stává se z informací počítačová mapa.

Pro a proti v počítačové tvorbě map
Na straně počítačových map stojí řada výhod. K předním z nich patří neomezené možnosti úprav informací o daném území, co se týče geometrických (projekce, velikost, měřítko, počet rozměrů) i grafických parametrů díla (barev, rastrů, čar a značek). Mimořádnou výhodou je rychlost zpracování dat a vytvoření mapového originálu. Doba tvorby mapy se oproti minulosti zkrátila na zlomek a s jistou dávkou přehánění lze mapu udělat "na počkání".

Počítače umožňují zpracování velkých objemů dat, včetně jejich různorodého vyhodnocení v reálném čase, což jim umožňuje vytvářet i nové informace (např. z vlastností povrchu lze odvodit sklon svahu, jeho orientaci vůči světovým stranám nebo rizika eroze). Nezanedbatelnou výhodou je možnost zpracování informací pocházejících z různých zdrojů (mapy, kartogramy, statistiky, letecké a družicové snímky, videozáznamy …), uložených v různých grafických formátech, v různých měřítcích a s různým rozlišením. To, co bylo kdysi velmi namáhavou ruční prací a výsledkem námahy odborníků všestranně vyhodnocujících údaje, lze dnes realizovat v neuvěřitelně zkrácené době. Digitální kartografie je tak blíže uživateli map. Můžete si prostě sednout ke svému počítači a na vhodném softwaru sestavit vlastní mapu. Některé internetové servery dokonce nabízejí tvorbu map z údajů na nich umístěných.

Počítačová zpracování map mají i svá ale. Hlavní problém spočívá ve značných nárocích (až 90 % veškerého času) na počáteční digitalizaci informací o daném území, jejich čištění, úpravu a předzpracování při sestavování první mapy. Další odvozené mapy jsou již tohoto nedostatku ušetřeny, obzvláště jsou-li výchozí mapy na Internetu. Digitální data si můžete i koupit, ale jejich finanční náročnost je často na hranici rentability.

Dalším problémem je spolehlivost digitálních dat a ochrana před neautorizovaným pozměňováním. K posouzení kvality dat je nezbytná účast kvalifikovaného odborníka (nejlépe v oboru, z něhož data pocházejí), který kontrolu provede. U interpretace údajů poskytovaných dálkovým průzkumem Země je jeho účast přímo podmínkou. Přes širokou nabídku kartografického hardwaru a softwaru přece jen nelze standardními postupy pokrýt nekonečnou nápaditost lidského ducha. Umění a krásu ručně vytvořených map nikdy nenahradí (a ostatně si na to nárok ani nedělá) sebedokonaleji provedená počítačová mapa.

Kartografie je disciplína na pomezí umění, vědy a techniky. Díky počítačům lze tento problém překlenout prakticky neomezeným technologickým bohatstvím umožňujícím tvorbu map ve variantách podle potřeb a požadavků uživatele.

Vážným problémem zůstává finanční náročnost hardwaru a softwaru, a zatím stále nenasycená potřeba kvalifikovaných odborníků. Kvalitní moderní kartografické dílo musí sestavovat minimálně tým složený z obsluhy zařízení, schopného kartografa a odborníka ve znázorňované problematice. Tím se úspěšná kartografická tvorba stává drahou. Redukování tvůrčího týmu pak nezřídka vede k výrobě neuvěřitelných "map", které znehodnocují představy veřejnosti o kartografii, počítačových technologiích, mapách a nakonec i o jejich tvůrcích.

Využití digitálních map
V současné době je 80–90 % map vytvářeno plnou digitální cestou. Řadu odvětví si dnes již nedokážeme představit bez využití počítačových (digitálních) map. Vedoucí roli hraje navigace, správa inženýrských sítí a nemovitého majetku. Bez digitálních map by asi osiřela jedna velká část Internetu, kde jsou umístěny údaje o územích po celém světě. Není daleko doba, kdy budeme mít i z kapesních počítačů přístup do obsáhlých mapových databází a podle potřeby si z nich stahovat údaje o prostoru, který nás právě zajímá. Již dnes je možné si z kartografických dat na sítích vytvářet vlastní účelové mapy. Digitální kartografie budoucnosti bude ještě těsněji spjata s člověkem, bude ji mít v podobě digitálních map stále u sebe.

Témata článku: Software, Mapy, Kartografie, Následné uložení, Morava, Ruční úprava, Vhodná technologie, Moderní svět, Přední strana, Shodná barva, Nezbytný údaj, Různá dávka, Mapa, Moderní technologie, Eroze, Atlas software, Velká náročnost, První přehled, Letecká mapa, Přední část, Digitální údaje

Určitě si přečtěte


Aktuální číslo časopisu Computer

26 procesorů v důkladném testu

Zhodnotili jsme 18 bezdrátových reproduktorů

Jak fungují cash back služby?

Pohlídejte své děti na internetu