Araç navigasyon haritalarının tasarımında kavşak yapılarının modellenmesi için çoklu gösterimler

Abstract

Yeryüzü gerçekliğinin kağıt, ekran ya da benzeri ortamlara aktarımı bilimi ve sanatı olan kartografyanm en önde gelen konularından biri hiç kuşkusuz genelleştirmedir. Yeryüzüne ilişkin verilerin toplanması, saklanması, yeniden kullanımı ve güncellenmesi gibi bileşenleri içeren, dahası günümüzde bilgi iletişiminin en etkili uygulamalarından olan Coğrafî Bilgi Sistemlerinin (CBS) hızlı ürün elde etme ve düzenli veri güncellenme gibi ihtiyaçları, otomatik genelleştirme konusunda yapılan çalışmalara hız vermiştir. Ancak bu çalışmalar insan (uzman kartograf) faktörünün yeteneklerinin bire bir taklit edilememesi sebebiyle tam anlamıyla başarıya ulaşamamıştır. Ayrıca disiplinler arası bir dayanışmanın ve ortak çalışmanın ürünü olan CBS 'de çalışmaya katkıda bulunan her bir kullanıcı, kendi uzmanlık alanı bilgilerini, uzmanlığına bağlı kurallar ve yöntemlere uygun olarak sunmaya çalıştığı için birbirinden farklı amaç, ölçek ve yeterlilikte gösterimler ortaya çıkmıştır. Otomatik genelleştirme çalışmalarının yanı sıra, veri yoğunluğunun üst düzeyde olduğu çoklu gösterimler için yeterli kapasitedeki veritabanı tasanmlarının yapılması konusu da gündeme gelmiştir. Böylelikle çoklu gösterimler ve çoklu gösterimli veritabanları CBS'nin önemli bir parçası olmuştur. Bu çalışmada genelleştirme türleri ve otomatik genelleştirmenin gereksinimlerine değinilmiş ve yol genelleştirmesinin özel bir problemi üzerine durulmuştur. Bu bağlamda navigasyon amaçlı yol haritalarının genelleştirmesi ele alınarak, karşılaşılabilecek sorunların en fazla yoğunlaştığı yol ağlarındaki kavşak yapıları incelenmiştir. Ayrıca gerçek dünyada karşımıza çıkabilecek kavşak türleri araştırılmıştır. İstanbul ili sınırlan içerisinde belirlenen pilot bölgede bulunan yol ağlarındaki kavşak yapılan incelenmiş ve bu yapıların türleri belirlenmiştir. Bu çalışmalar sırasında verilerin sunum ortamının araç içi bilgisayarlar ya da cep bilgisayarları olduğu göz önünde bulundurularak mevcut verilerin ışığında söz konusu kavşaklara ait veritabanı ve topolojik modeller oluşturulmuştur. Daha sonra bu veriler çoklu gösterim veritabanı yaklaşımı ile modellenmiştir. Son olarak yapılan çalışmada mevcut temel veritabanı modelinden farklı ölçeklerdeki çoklu gösterimlere ulaşmak için kullanılacak genelleştirme araçları tanımlanmıştır. Navigasyon amaçlı harita tasannu, var olan analog haritaların taranarak sayısal ortama aktarılması değildir. Yapılacak haritaların tasanmında kullanım koşullan (psikolojik faktörler, dış etkiler, yol koşullan... vb) düşünülmeli ve harita tasannu ile ilgili tüm ayrıntılar üzerine uzman kartograflarla değerlendirmeler yapılmalıdır. Bu çalışma sonucunda dünyanın en karmaşık metropollerinden biri olan İstanbul'un aynı derece karmaşıklıktaki yollarının navigasyon amaçlı olarak farklı ölçeklerde gösterilmesi için ilk adımlardan biri atılmıştır.

Generalization is certainly one of the most important issues of the cartography which is the science and art of visualization of world reality on paper, screen or similar media. Geographic Information Systems (GIS) is not only the capturing, storing, retrieval and updating data but also one of the most effective communication methods of world reality recently. Moreover it is the product of inter disciplinary solidarity and cooperation. As a result of GIS requirements for multiple aimed production and updating data regularly researches executed on automated generalization become effective. But automation of the generalization progress could not be completely succeeded since these techniques have not been implemented as a cartographer work. Furthermore representations with different aims, scale and capabilities have come out, because each user contributed to their work in GIS, to represent their expertise and specific information by using the rules and the methods. Besides researches on automated generalization, data base design for multiple representations with very huge amount of data became a current problem. Thus multiple representations and multiple representational databases (MRDB) became significant component of GIS. In this paper generalization types and requirements of automated generalization were mentioned and the subject of specific road generalization problem was focused on. In this context junctions in road networks on which most of the problems occur were examined by taking on the generalization of road maps for navigation purposes. Furthermore, junction types that can be seen on any road network were examined. As an application, junctions on road network in the application area, Istanbul, were studied and classified according to the junction types determined in the study. In- vehicle computer or Pocket PC was considered as a presentation medium for data during these works then database and topological models were developed by using sample geometric and attribute data. As a result the data modeled by using MRDB as an approach. Finally, generalization tools used for obtaining multi-scale representations from the base database were defined in this paper. Map design for navigation purposes is not scanning or digitizing existent paper maps. While designing such maps usage conditions (psychological factors, external impacts, road conditions, etc.) should be considered and all details about map design should be evaluated with cartographers. Finally one of the first attempts for representing the roads of a complex metropolis, Istanbul, with multiple representations has been succeeded in this project.