Тема 7. Моделювання, аналіз та їх візуалізація в ГІС. Функціональні можливості програмного забезпечення ГІС.

1. Тема 7. Моделювання, аналіз та їх візуалізація в ГІС. Функціональні можливості програмного забезпечення ГІС

ПЛАН

1. Тематичне картографування. Картодіаграми

• • Ранжирувані діапазони
  • Стовпчасті та кругові діаграми
  • Ранжирувані символи
  • Точки з заданими вагами
  • Індивідуальні значення
  • Легенди тематичних карт і картодіаграм

2.Карти як результат і засіб візуалізації

3. Програмні і технічні засоби візуалізації картографічної інформації

1. • Електронні атласи
   • ГІС-в’юери
   • Системи автоматизованого картографування

Презентація та додаткові відеоматеріали

2. Тематичне картографування. Картодіаграми

Крім оглядових загальногеографічних і топографічних карт у практиці географічного аналізу і представлення даних широко використовуються тематичні карти, створені на основі аналізу атрибутивних даних, зв'язаних з тим чи іншим набором просторових об'єктів (наприклад, кількість населення в містах чи адміністративних одиницях). Тематичні карти і картодіаграми використовуються для візуального аналізу просторово-розподіленої інформації, у зв'язку з цим сприйняття й аналіз таких карт людиною значною мірою залежать від методики їхньої побудови і візуальних характеристик.

Побудова тематичних карт і картодіаграм із використанням просторової основи у вигляді точкових, лінійних і полігональних об'єктів і зв'язаних з ними записів з табличних баз даних є однієї з найбільш поширених функцій ГІС. При побудові картодіаграми зв'язана з об'єктом інформація візуалізується у вигляді картографічних знаків, що відбивають якісні чи кількісні характеристики кожного об'єкта. Процедура побудови тематичної карти чи картодіаграми зазвичай реалізована у вигляді спеціального програмного модуля, виклик якого здійснюється через посередництво спеціального пункту меню. У більшості програмних продуктів ГІС реалізована побудова декількох типів карт за тематичними шаблонами.

Користувач має можливість вибрати тип створюваної карти, вибрати з атрибутивної бази дані характеристики, за якими буде будуватися карта, вибрати стиль оформлення карти (колір, тип символу та ін.).

Атрибутивна інформація, на основі якої будується карта (одне чи кілька полів бази даних), називається тематичною змінною. Як тематична змінна може використовуватися вираження, що обчислює нове значення на підставі значень одного чи декількох полів з використанням математичних, логічних і просторових операторів чи функцій.

У більшості програмних ГІС-пакетів доступні такі тематичні шаблони:

·                     ранжирувані діапазони;

·                     стовпчасті картодіаграми;

·                     кругові картодіаграми;

·                     ранжирувані символи;

·                     точки з заданими вагами;

·                     індивідуальні значення.

2.1. Ранжирувані діапазони

Шаблон "Ранжирувані діапазони" ("Градуйовані кольори") відображає одну тематичну змінну у вигляді розбитого на визначені діапазони набору числових значень обраної змінної (наприклад, чисельності населення по країнах світу). Кількість і границі діапазонів установлюються користувачем, виходячи з поставленої задачі. У той самий час кількість діапазонів істотно впливає на сприйняття карти і можливість проведення аналізу взагалі. Велика кількість діапазонів (понад 10) утруднює загальне сприйняття карти, колірне розходження між сусідніми діапазонами може бути занадто малим. Мала кількість діапазонів (менше 5–4) значною мірою узагальнює значення між сусідніми діапазонами, багато окремих груп значень можуть бути нівельовані. Найбільш часто рекомендується використовувати 5–7 діапазонів (Митчелл, 2000).

Залежно від призначення карти для визначення границь діапазонів можуть бути використані різні методи розбивки вибірки числових даних на діапазони. У більшості ГІС-пакетів доступні такі методи поділу усієї вибірки значень картографованої тематичної змінної на діапазони (за кількістю чи розмом діапазонів).

Метод рівної кількості значень (Equal Count) – у кожен діапазон входить рівна кількість записів з табличної бази даних. Якщо число записів не кратне кількості діапазонів, спірні записи визначаються в той діапазон, до якого ближче значення запису.

Рис. Візуалізація карти чисельності населення країн світу методом рівної кількості значень

Метод рівних інтервалів (Equal Ranges) – кожен діапазон має приблизно рівну різницю між верхнім і нижнім значеннями діапазону (рис.).

Рис. Візуалізація карти чисельності населення країн світу методом рівного розкиду значень

Метод природного розбиття (Natural Break) – діапазони створюються на основі розривів між групами близьких числових значень (рис.).

Рис. Візуалізація карти чисельності населення країн світу методом природного розбиття

Метод розбиття з використанням середньо квадратичного відхилення (Standard Devіatіon)– середина середнього діапазону відповідає середньому значенню усієї вибірки значень; верхній діапазон містить значення, що перевищують суму середнього і середньоквадратичного відхилення; нижній діапазон містить значення, що не перевищують різницю середнього і середньоквадратичного відхилення (рис.).

Метод ручного розбиття (Custom)– довільно встановлювані користувачем верхні і нижні границі діапазонів.

Кожному діапазону присвоюється визначена графічна змінна залежно від типу картографічного об'єкта (точка, лінія чи полігон). Графічні характеристики (тип, колір і розмір символу; колір, тип і товщина лінії; заповнення і колір полігона) вибираються з відповідних бібліотек, так само користувачу може бути запропонована деяка кількість готових шаблонів оформлення карти.

2.2. Стовпчасті та кругові діаграми

Різні діаграми є найбільш поширеним способом візуалізації числових даних, показуючи кількісні розходження чи вагові внески у загальну суму числових значень. За наявності в базі даних однотипних числових значень, що характеризують більш загальну тематичну характеристику (наприклад, чисельність вікових чи національних груп у загальному населенні країни), стає можливою побудова відповідних картодіаграм.

Шаблон "Стовпчаста картодіаграма" відображає декілька однотипних тематичних змінних. Кожна змінна відображається у вигляді ранжируваного стовпця в діаграмі, що дозволяє візуально порівнювати числові значення різних змінних. При виборі групи змінних необхідно враховувати порівнянність числових значень (відсотки, частки, абсолютні значення).

Для екранного представлення можуть бути задані параметри стовпців: висота залежно від відображуваного значення, ширина стовпця, колір чи штрихове заповнення. Може використовуватися різне розміщення стовпців (поруч чи накладення зверху, нахил уліво чи вправо, різні варіанти прив'язки до центра базового об'єкта). Так само задаються пояснювальні заголовки, і підписи стовпців.

Шаблон "Кругова картодіаграма" також відображає декілька тематичних змінних. Кожна змінна відображається у вигляді ранжируваного кругового сектора в діаграмі, що дозволяє візуально порівнювати числові значення різних змінних. При виборі групи змінних необхідно враховувати порівнянність числових значень (відсотки, частки, абсолютні значення).

При оформленні зовнішнього вигляду кругових картодіаграм використовуються такі настроювання: встановлення залежності діаметра значка картодіаграми від сумарного числового значення окремих сегментів або встановлення рівного розміру для всіх значків, застосування напівкруглої діаграми. Установлюється колір для сегментів картодіаграми, основні підписи і підписи сегментів. Так само визначаються прив'язка картодіаграми до центра базового об'єкта, кут початку першого сегмента та ін.

2.3. Ранжирувані символи

Шаблон "Ранжирувані символи" відображає одну тематичну змінну у вигляді символів, розмір чи колір яких пропорційний абсолютним числовим значенням картографованого атрибута. Задається розмір (колір) символу для мінімальних і максимальних (іноді і для декількох фіксованих проміжних) значень атрибута. Зовнішній вигляд значків береться з бібліотек точкових символів.

2.4. Точки з заданими вагами

Шаблон "Точки з заданими вагами" відображає одну тематичну змінну у вигляді поля точок, де кожна точка відповідає визначеному числовому значенню (наприклад, одна точка відповідає одному мільйону чоловік при картографуванні чисельності населення країн світу). Зазвичай цей шаблон використовується для полігонів; загальна кількість точок, виведених у межах границь полігона, пропорційна величині відображуваного значення змінної.

2.5. Індивідуальні значення

Шаблон "Індивідуальні значення" відображає одну тематичну змінну, величина числових значень не враховується. Кожен об'єкт на карті одержує індивідуальне графічне відображення (символ, колір чи штрихування полігона), основна увага приділяється підкресленню візуальних розходжень між об'єктами. Цей шаблон зазвичай використовується для створення карт адміністративних одиниць (країн, провінцій, районів та ін.) За необхідності графічні змінні кожного об'єкта можуть редагуватися користувачем вручну.

2.6. Легенди тематичних карт і картодіаграм

Легенда є обов'язковим елементом карти, у якому даються всі текстові і числові пояснення до графічного оформлення об'єктів на карті. У різних програмних ГІС-пакетах підходи до створення й оформлення легенд можуть бути різними: легенда автоматично створюється при завантаженні кожного тематичного шару, постійно відображається на екрані і модифікується при редагуванні зовнішнього вигляду просторових об'єктів (ArcGIS); або легенда відображається в спеціальному вікні в процесі створення відповідної тематичної карти (Mapіnfo).

Шаблони тематичних карт і картодіаграм автоматично генерують свою легенду зі своєю системою пояснювальних умовних знаків і підписів. Користувач має можливість модифікувати умовні знаки і підписи до них; зміни одночасно відображаються на карті і легенді. Так само користувач має можливість змінювати розмір і форму вікна легенди, створювати заголовки вікна легенди.

Легенди растрових карт генеруються в спеціальній області екрана при використанні того чи іншого методу візуалізації. Типова легенда растрової поверхні являє собою вертикальний стовпець, розділений на прямокутні блоки, кількість блоків відповідає кількості використаних класів, колірне заповнення блоків відповідає обраній палітрі. На границях блоків підписуються граничні числові значення. Аналогічним способом відображаються колір і числові значення ліній при контурному методі візуалізації поверхні.

3. Карти як результат і засіб візуалізації

Широке поширення програмних засобів ГІС, що вміщують функціональні можливості картографічних редакторів, зняття грифа таємності з топокарт масштабу 1:100 000 і поява комерційного доступу до матеріалів вітчизняної і зарубіжної космозйомки дозволяють створювати цифрові карти в різних науково-виробничих і комерційних організаціях, навчальних закладах і навіть індивідуально в домашніх умовах. Багато науково-дослідних і навчальних організацій одержали можливість створювати власні банки картографічної інформації і самостійно забезпечувати картографічне обслуговування своєї роботи, однак поряд з позитивними моментами цієї діяльності є і негативні. Основними факторами, що викликають справедливі дорікання з боку картографічних організацій, є недотримання стандартів просторової точності цифрованих карт, а також порушення авторських прав при створенні цифрових копій топокарт і атласів. У випадку комерційного використання таких матеріалів відбувається подальше нагромадження просторових похибок (і відповідно, похибок вимірювання відстаней і площ). У наш час у країні триває розробка стандартів на тематичний зміст і просторову точність деяких видів карт, проводиться сертифікація виробників цифрових карт, програмного й апаратного забезпечення.

Картографія, будучи сферою точних наук, здавна використовує математичні методи, і тому раніше за інші науки про Землю почала використовувати можливості ЕОМ для побудови картографічного зображення. Удосконалення методів картографо-математичного моделювання обумовило застосування ЕОМ і для формування тематичного змісту карт.

Цифрове картографування, цифрова картографія – відносно новий складний термін, а також цілий науковий теоретичний і прикладний розділ, що перебуває на стику взаємодії географії, картографії, математичних методів обробки даних і інформатики. Як випливає з буквального визначення даного терміна, цей науковий розділ займається створенням і вивченням цифрових аналогів традиційних картографічних зображень. У зв'язку з різними підходами до тлумачення суті "цифрової картографії" на сьогодні існують різні погляди на місце і роль цього напрямку в сфері наук про Землю – від повного заперечення традиційних методів (“тепер усе можна автоматизувати і взагалі не думати, як це робиться”), до заперечення можливості застосування методів автоматизації складання карт (“тільки паперові карти можна називати "картами", свої твори програмісти нехай називають як-небудь інакше”). Істина, зазвичай, знаходиться між двома крайніми точками зору – карти, побудовані за допомогою різних програмних і технічних засобів, давно перевершили по точності і дизайну традиційні технології, але при їхньому створенні повинні використовуватися основні методи, розроблені картографічною і суміжними науками для виявлення й представлення просторових об'єктів і їхніх взаємозв'язків.

Розвиток картографії – безупинний процес, що включає теорію і технологію створення карт. Теоретична картографія вивчає основні положення про форму і методи зв'язку між реально існуючими об'єктами й процесами і їх відображенням на картах. Центральним об'єктом картографії є власне карта – образно-знакова модель, математично визначене, зменшене, генералізоване зображення поверхні Землі, іншого небесного тіла чи космічного простору, що показує розміщені чи проектовані на них об'єкти в прийнятій системі умовних знаків(Баранов и др., 1997).

Велика частина інформації про навколишнє середовище сприймається людиною візуально, через зір. Саме на зорове сприйняття розраховані різні картографічні зображення. Карта, паперова чи цифрова, повинна мати ряд властивостей (Берляндт, 1996):

·                     просторово-часову подібність відображуваних об'єктів і явищ;

·                     змістовну відповідність властивостей і характеристик явищ, їхніх типових особливостей, генезису, ієрархії і внутрішньої структури;

·                     метричність, що припускає вимірювання координат, довжин і обсягів (геометрична метричність), а також вимірювання змістовних характеристик карти (атрибутивна метричність);

·                     однозначність, що припускає, що кожен знак на карті має лише єдиний зафіксований у легенді зміст, будь-яка точка на поверхні з координатами Х,У має тільки одне значення Z;

·                     наочність й оглядовість, що забезпечують різні картографічні масштаби і відповідні цим масштабам набори відображуваних об'єктів. Об'єкти відображаються за допомогою картографічних символів, логічна структура й описи яких представлені в легендах.

Термін "цифрова карта" протягом більш ніж двадцятилітньої історії змінювався і розвивався разом із розвитком технологій цифрового картографування і зміною відомчої належності організацій. Протягом тривалого періоду цифрові карти створювалися в Державному управлінні Геодезії і Картографії колишнього СРСР, де було дано таке визначення цифрової карти: "цифрова модель земної поверхні, сформована з урахуванням законів картографічної генералізації в прийнятих для карт проекції, розграфці, системі координат і висот" (Картография цифровая. ГОСТ 28441-90, с. 1).

Більшість визначень цього періоду виходили з положення, що цифрова карта повинна бути копією її паперового аналога.

У наш час з'явилась велика кількість доступного програмного забезпечення і вихідних даних, що дозволяють створювати найрізноманітніші зображення, що мають з картами тільки спільну координатну основу. Для позначення таких зображень А.М. Берлянтом (1996) уведено у науковий обіг термін "геозображення". Геозображення (geoіmage, georepresentatіon) – будь-яка просторово-часова масштабна генералізована модель земних (планетних) об'єктів чи процесів, яка представлена в графічній образній формі. Розрізняють (Берлянт, Геоіконика, 1996):

·                     двовимірні плоскі геозображення (2D geoіmages, flat geoіmages), наприклад, карти, плани, електронні карти, aеро- і космічні знімки;

·                     тривимірні, чи об'ємні геозображення (3D geoіmages, volumetrіc geoіmages), наприклад, стереомоделі, анагліфи, блок-діаграми, картографічні голограми;

·                     динамічні геозображення (dynamіc geoіmages), тобто анімації, картографічні фільми, мультимедійні карти й атласи.

У зв'язку з тим що карта сама є моделлю будь-якої місцевості, усе частіше виникають думки, що цифрова карта не повинна бути копією паперової карти з її системою умовних знаків (моделлю моделі), а прямо відображати реальну дійсність, використовуючи власний арсенал засобів створення зображення і різноманітних джерел даних. За ступенем ускладнення зв'язків між окремими елементами підсумкової карти і використання спеціальних програмних і технічних засобів створення карт до цього часу склалася така система визначень (Баранов та ін., 1997; Берлянт, 1996).

Цифрова карта (dіgіtal map) – цифрова модель місцевості, створена шляхом цифрування картографічних джерел, фотограметричної обробки даних дистанційного зондування, цифрової реєстрації даних польових зйомок чи іншим способом. Цифрова карта є основою для виготовлення звичайних паперових, комп'ютерних, електронних карт, вона входить до складу картографічних баз даних, є одним із найважливіших елементів інформаційного забезпечення ГІС і може бути результатом функціонування ГІС.

Основними складовими цифрової карти є координатна система і набір елементарних графічних об'єктів, що відображають місце розміщення просторових обрисів відповідних реальних об'єктів чи явищ. У більшості ГІС-пакетів цифрові карти представляються окремим картографічним шаром і містять тільки однотипні об'єкти, а також є основною одиницею збереження даних (файлом чи групою зв'язаних файлів).

Електронна карта (electronіc map) – картографічне зображення, яке візуалізоване на дисплеї (відеоекрані) комп'ютера на основі даних цифрових карт чи баз даних ГІС з використанням програмних і технічних засобів у прийнятій для карт проекції і системі умовних знаків.

Картографічна база даних (cartographіc data base, cartographіc database) – сукупність взаємозалежних картографічних даних з будь-якої предметної (тематичної) області, представлена в цифровій формі (у тому числі у формі інших картографічних баз даних) при дотриманні загальних правил опису, збереження і маніпулювання даними. Картографічна база даних доступна багатьом користувачам, не залежить від характеру прикладних програм і підпорядковується системі керування базами даних (СКБД).

Картографічний банк даних, КБД, (cartographіc data bank, cartographіc databank) – комплекс технічних, програмних, інформаційних і організаційних засобів збереження, обробки і використання цифрових картографічних даних. До складу КБД входять картографічні бази даних з визначених предметних (тематичних) областей, система керування базами даних, а також бібліотеки запитів і прикладних програм. Розрізняють єдиний центральний картографічний банк даних (сentral (centralіzed) cartographіc databank), що містить увесь фонд інформації з даної теми, і розподілений картографічний банк даних (dіstrіbuted cartographіc databank), що являє собою територіально роз'єднану систему регіональних і/чи локальних КБД, об'єднаних у мережу під єдиним керуванням.

За оцінками різних дослідників, інформаційний обсяг різних цифрових карт і геозображень, що зберігаються в пам'яті комп'ютерів в усьому світі, вже в кілька разів перевищує обсяг паперових карт, і розрив постійно збільшується. У зв'язку з цим все частіше виникають думки, що традиційна картографія повинна поступитися місцем новим комплексним дисциплінам – геоінформатиці, геоматиці, геоікониці.

У картовидавничій практиці колишнього СРСР, а згодом – України, методи автоматизованої картографії використовуються більше 20 років, розроблений ряд відомчих стандартів цифрових карт і автоматичних картографічних систем (АКС). У першу чергу ці системи призначені для автоматизації виробництва і збереження номенклатурних листків стандартних топографічних карт різних масштабів. Широко використовуються методи автоматизованого дешифрування космо- і аерофотознімків для відновлення карт і побудови горизонталей рельєфу. У той самий час потреби більшості споживачів картографічної продукції значно випереджають можливості аерогеодезичних підприємств за термінами відновлення топокарт, а також за номенклатурою відображуваних об'єктів. У зв'язку з цим виникла велика кількість відомчих стандартів цифрової картографії, у яких топокарти необхідні тільки для початкової координатної прив'язки.

При складанні багатьох видів відомчих карт, наприклад, земельного кадастру, природоохоронних і надзвичайних ситуацій, використовується інформація з атрибутивних баз даних, даних дистанційного зондування, матеріали польових зйомок і описів. На методики і технології складання карт значно впливають галузеві підходи до виділення і класифікації просторових об'єктів, районування, просторової інтерполяції. Для одержання таких зображень використовуються програмні й апаратні засоби, не передбачені стандартами відомчої картографії. Оскільки такого роду картографування у наш час зазвичай виконується програмними засобами ГІС, у науковій літератури все частіше вживається термін "геоінформаційне картографування" як визначення інтегрального напрямку, що передбачає методи автоматизованого картографування, обробки даних дистанційного зондування, геоінформатики і теоретичних методів системного картографування для визначеної предметної області.

4. Програмні і технічні засоби візуалізації картографічної інформації

Різні групи користувачів картографічної інформації можуть ставити різні вимоги до технологій її візуалізації. Це може бути простий перегляд готового картографічного зображення на екрані дисплея і друк копії на звичайному принтері формату А4; презентація за участю серії карт та інших геозображень з використанням проекційного устаткування; підготовка оригінал-макета великоформатної карти для подальшого друку на спеціальному поліграфічному устаткуванні, підготовка і перегляд анімованих карт і багато іншого. Для обслуговування різних груп користувачів розроблений ряд спеціальних програмних ГІС-продуктів, що містить різний набір функціональних можливостей для представлення даних.

4.1. Електронні атласи

Електронні атласи в багатьох випадках подібні до своїх паперових аналогів з додатковими функціями автоматизації пошуку даних. Типовий електронний атлас містить інформаційний блок, що складається із серії електронних тематичних карт, текстових статей, фотографій, звукових і відеофрагментів, і блок керування, що містить систему меню, каталог, систему гіперпосилань, підказки й ін. Більшість електронних атласів є кінцевим продуктом і не допускають зміни свого вмісту користувачем.

Інтерфейс таких атласів дозволяє переглядати вміст як у вільному режимі, переходячи від одного блока інформації до іншого за допомогою гіперпосилань, виконувати пошук даних за ключовими словами, так і використовувати сценарії для тематичного показу, наприклад, шкільних уроків з гідрографії суші, клімату, геології. На екран виводяться відповідні фрагменти тематичних карт, пояснювальні тексти й ілюстрації, відеофрагменти. У багатьох країнах розробляються національні електронні атласи, призначені для використання у навчальних закладах. У вищих і середніх навчальних закладах України поширюється Електронний атлас України, створений Інститутом Географії НАН України і підприємством Інтелектуальні Системи ГЕО (див. п. 11.2.1). Так само в комерційному продажі з'явилися електронні атласи окремих регіонів України, атласи міжнародної і національної транспортної мережі, атласи великих міст та ін., виконаних різними державними і комерційними підприємствами.

4.2. ГІС-в’юери

Назва цього класу програмних продуктів означає, що вони призначені для перегляду (vіewіng) готових картографічних продуктів, підготовлених у середовищі інших програмних ГІС-продуктів. Багато виробників програмного забезпечення ГІС створюють і вільно поширюють такі програми для демонстрації можливостей своїх базових програм. Наприклад, компанія ESRІ безкоштовно поширює свій ГІС-в’юер ArcReader, призначений для перегляду і друку готових галерей карт.

Такі програмні продукти дозволяють користувачу: завантажувати довільний набір карт; виконувати операції пошуку необхідної інформації за допомогою засобів організації запитів; виконувати оформлення карт із використанням різних готових шаблонів умовних знаків; виконувати операції зміни масштабу перегляду; керувати відображенням окремих тематичних шарів. Також до складу ГІС-в’юера можуть входити функції друку карт чи їхніх фрагментів.

У свою чергу, для підготовки готових картографічних зображень у визначеному форматі, що не допускає їх редагування, до інструментальних ГІС входять спеціальні програмні модулі публікації карт. До складу програмних засобів ГІС фірми ESRІ входить модуль ArcGIS Publіsher, що дозволяє на основі зображень, створених різними картографічними чи аналітичними модулями, створювати екранне зображення для кінцевого користувача. Також модуль ArcGIS Publіsher дозволяє готувати картографічні зображення для Іnternet-сайтів, що підтримують функції навігації по карті, інтерактивних запитів на основі картографічної чи атрибутивної інформації, генерації растрових зображень для друку та ін.

4.3. Системи автоматизованого картографування

ГІС-пакети ArcGIS Desktop (ESRІ), Mapіnfo, GIS Offіce (Іntergraph), AutoCAD (Autodesk) і багато інших містять різні функціональні модулі, що дозволяють виконати весь цикл робіт зі створення картографічного зображення чи електронного атласу, починаючи зі збору інформації з різних джерел і закінчуючи поліграфічним макетом. У багатьох випадках ці функціональні модулі поєднуються в спеціалізоване робоче місце для картографа-дизайнера. Залежно від предметної області використання підсумкових карт і технологій їхнього виготовлення функціональний склад такого робочого місця може значно змінюватися.

Основу системи автоматизованого картографування складають банки даних цифрової картографічної й атрибутивної інформації. Тематичний банк даних, створений для обслуговування визначеної предметної області (наприклад, створення топографічних карт, архітектурних планів, кадастрових карт, геологічних, гідрологічних, автодорожніх, туристичних карт) містить визначений фіксований перелік об'єктів. Кожному об'єкту заздалегідь присвоюється визначений тип умовного знака і параметри їхнього відображення в різних типах карт; при відкритті визначеного картографічного шару одночасно відбувається і його оформлення в системі умовних знаків. Також при постійному картографуванні визначеної території у визначеному масштабі створюються спеціальні шаблони (templates), в яких указуються границі області відображення карти, масштаб карти, відображається стандартна легенда карти й елементи оформлення карти – рамка, заголовок, масштабна лінійка, стрілка північ-південь, текстові виноски, логотипи та ін. Для одержання повноцінної карти в цьому випадку досить вибрати потрібний шаблон, далі відбувається завантаження необхідних тематичних шарів і їхнє оформлення.

Бібліотеки картографічних символів, ліній, заливок полігонів, палітр для відображення поверхонь, елементів допоміжного оформлення карт, картографічних легенд, таблиць, картодіаграм і звичайних діаграм є важливим ресурсом, що забезпечує можливості картографа-дизайнера щодо створення різних типів карт. У багатьох випадках до складу функціональних засобів ГІС-пакетів входять засоби створення і редагування точкових символів, штрихувань, текстур, типів ліній та ін., що дозволяють створювати бібліотеки картографічних символів для широкого кола карт та інших геозображень.

Для представлення атрибутивних даних у табличній формі до складу багатьох програмних продуктів ГІС входять спеціальні програмні засоби – генератори табличних звітів. Найбільш поширений генератор табличних звітів Сrystal Reports фірми Seagate Software (США), що входить до складу ГІС-пакетів ArcGIS і Mapіnfo Professіonal. На основі картографічних банків даних ці програмні продукти створюють багатосторінкові табличні звіти з картографічною і діловою графікою.

За необхідності одержання поліграфічних відбитків карт чи інших геозображень, створюваних з використанням різних ГІС-пакетів, до складу систем автоматизованого картографування входять спеціальні програмні модулі, призначені для контролю правильної передачі кольору і прискорення виведення на пристрої друку великоформатних карт. Програмні модулі – денситометри– дозволяють коректно переходити від колірного представлення екрана (модель RGB) до колірного представлення пристроїв друку (модель CMYK). Прискорення виведення на широкоформатні струминні плотери забезпечують програмні модулі –растеризатори, що перетворюють поле зображення векторних карт у масиви растрових пікселів, що складаються із сотень мільйонів елементів.

Останнім часом усе більшого поширення набувають анімовані зображення на основі серій послідовно відображуваних електронних карт. Таким методом візуалізуються процеси поширення хмарного покриву, забруднень у повітряному чи водному середовищі, поширення води чи сейсмічних хвиль у геологічному середовищі. Як уже відзначалося в попередніх розділах, така візуалізація може виконуватися як зі стаціонарної точки огляду, так і в режимі вільного чи керованого "польоту".

5. Презентація та додаткові відеоматеріали

Презентація