ИСТИНА

Проект направлен на сравнительное исследование возможностей для пользователей Интернета визуального анализа геопространственной информации, создаваемой виртуальными глобусами: Nasa World Wind (http://worldwind.arc.nasa.gov), Bing Maps (http://www.bing.com/maps/), SkylineGlobe (http://www.skylinesoft.com), Google Earth, Google Maps/Street View (https://maps.google.com) and ArcGIS 3D Analyst (http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/3danalyst). Ссылки на фотографии (метки) создают на геоизображениях скопления различной конфигурации и плотности, образующие в совокупности визуализованный «слой» геоизображения, в котором «проявляются» значимые для пользователей территориальные объекты и их сочетания, системы, структуры. Методами и подходами ситуационной осведомленности, неогеографии и виртуального окружения будет произведена сравнительная оценка вернакулярных (от vernacular – местный, народный, обыденный) районов - частей территории, которые выделяют сами местные жители и которые закреплены в общественном сознании и в представлениях индивидуумов о территориальной структуре. В качестве объекта разработки будут использованы горы Севера России с особым выделением территорий наибольшей туристической аттрактивности. Это наиболее трудные для посещения и суровые среды, из тех, где еще может жить постоянно человек. За последние одно-два десятилетия они стали объектами туристической притягательности, а туризм стал главным фактором человеческого присутствия там. Анализ вернакулярных районов и повествований позволит предложить меры по расширению и оптимизации туристической активности в горах Севера России. Визуализация в системе виртального окружения и использование принципов неогеографии обеспечат интуитивный интерфейс для доступа к геопространственной информации, благодаря чему с системой «Интегрированный виртуальный горный Север России» смогут работать рядовые пользователи, а не только специалисты в области геоинформационных технологий. Система «Интегрированный виртуальный горный Север России» будет иметь эффективные инструментальные средства анализа геопространственной и семантической информации благодаря применению платформы Oracle Spatial и встроенных в нее инструментов работы с семантической информацией (Semantic Web).\\ В результате выполнения проекта будет разработана технология поддержания высокодетальной геопространственной информации в актуальном состоянии и обеспечения комплексности ее восприятия, осмысления и понимания, принятия решения и действия.\\ Разработанное решение будет представлять собой типовую информационно-аналитическую систему, предназначенную для предоставления населению информации о горах Севера России для обеспечения эффективной туристической деятельности и социальных опросов по ее эффективности и исследований. Оно также будет несомненно полезным при решении задач обеспечения безопасной жизни в горно-полярных и горно-субполярных средах, для предотвращения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС). Система «Интегрированный виртуальный горный Север России» найдет применение в качестве основы для создания ситуационных центров, в информационно-справочных системах для населения, в центрах управления ликвидацией последствий ЧС и мобильных системах навигации для поисково-спасательных отрядов, для решения задач, связанных с общественной безопасностью, безопасностью промышленных сооружений, развитием инфраструктуры городов, планированием застройки, включая транспортные и распределительные сети, что послужит междисциплинарной интеграции широкого круга наук о Земле и человеке.

К концу первого года выполнения проекта система анализа и визуализации геопространственной информации «Интегрированный виртуальный горный Север России» будет включать следующие структурные элементы: базу данных для хранения пространственной и семантической информации; графический интерфейс пользователя; подсистему обработки запросов пользователя; подсистему наполнения содержанием на основе подхода википедии; подсистему визуализации на основе технологии виртуального окружения. Кроме того, будет проведена закупка недостающего оборудования и ввод в эксплуатацию комплекса технических средств, включающего мощный сервер и установку виртуального окружения.

В последние годы авторами были успешно выполнены международные проекты: «Исследование и разработка систем виртуального окружения для задач математики и физики» поддержан грантом РФФИ 99-01-00451 «VEonPC — разработка и создание системы виртуального окружения на кластере персональных компьютеров» — поддержан грантом РФФИ 01-07-90327 «Восстановление трехмерных сцен на основе множества изображений, полученных реальными оптическими системами» — поддержан грантом РФФИ 02-01-01063 «Создание прототипа ситуационного центра для задач исследования космоса и имитации сценариев пилотируемых полетов в виртуальном окружении» — поддержан грантом РФФИ 05-07-08021 Научные результаты, полученные при выполнении этих проектов были доложены на Международных конференциях и семинарах по научной визуализации в США, Германии и России. Созданные программные инструментальные средства для визуализации многомерных научных данных демонстрировались на выставках CeBIT-2001,-2002 и MESSE-2001 в Ганновере, Германия, на Юбилейной выставке РФФИ-2002 в Москве, на выставке ЭКСПО-НАУКА 2003 в Москве.

Проект «Интегрированный виртуальный горный Север России», который имеет много общего с так называемыми трехмерными геоинформационными системами, однако есть и ряд отличительных особенностей. В настоящее время полнофункциональной 3D ГИС (трехмерной геоинформационной системы) пока не существует. Большинство существующих сегодня решений эффективно визуализируют 3D-данные, однако имею весьма ограниченные возможности анализа и обработки пространственной информации. При разработке интерфейсов для подобных систем практически не применяется стереоскопическая визуализация, хотя именно такой способ представления пространственной информации (которая по своей природе трехмерна) является наиболее естественным. Причина отсутствия полноценной 3D ГНС кроется в ряде сложностей, которые стоят на пути ее создания: необходимо хранить большие объемы информации; приходится иметь дело с еще большим, чем в двумерной ПК', разнообразием объектов; необходим удобный интерфейс для представления трехмерной информации. В рамках данного проекта эти проблемы будут решены с использованием технологии виртуального окружения. Oracle Spatial предоставляет широкие возможности обработки информации благодаря встроенным семантическим технологиям и обеспечивает масштабируемость и надежность работы системы. Технология виртуального окружения обеспечивает погружение пользователя в трехмерную интерактивную среду виртуального горного сооружения и предоставляет естественный интуитивный интерфейс для взаимодействия с геопространственной информацией. Важнейшим подходом, лежащим в основе проекта, является неогеография. Термин неогеография подразумевает отказ от привычного представления геопространственной информации, используемого в ПК', и замену его новыми принципами: использованием географических, а не картографических, систем координат; применением растрового, а не векторного представления географической информации в качестве основного; использованием открытых гипертекстовых форматов представления геоданных. Именно принципы неогеографии положены в основу данного проекта, поэтому мы от отказались термина «геоиформационная система» применительно к проекту «Интегрированный виртуальный горный Север России». Отдельный вопрос — это создание интуитивного интерфейса для работы с системой. В случае ЧС взаимодействие должно происходить на наиболее простом и естественном для человека уровне. Зачастую только специально обученные люди могут сформулировать запрос к современной сложной ПК'. Мы предлагаем использовать комбинацию естественного языка и жестов для ввода запросов. Это особенно актуально для поисково-спасательных отрядов, работающих непосредственно на месте ЧС, и для специалистов в пункте управления, чтобы сконцентрировать их внимание на принятии решения и не отнимать у них время на изучение интерфейса системы. Разработанное решение будет представлять собой типовую информационно-аналитическую систему, предназначенную для предоставления населению информации о горах Севера России для обеспечения эффективной туристической деятельности и социальных опросов по ее эффективности и исследований. Оно также будет несомненно полезным при решении задач обеспечения безопасной жизни в горно-полярных и горно-субполярных средах, для предотвращения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС). Система «Интегрированный виртуальный горный Север России» будет использована для взаимодействия между администрацией и гражданами, предоставления туристам информации о горах Севера, а также для моделирования различных типов мероприятий и происшествий (в том числе, ЧС) и определения уязвимых мест инфраструктуры. Визуализация в системе виртуального окружения и использование принципов неогеографии позволят оценить роль географического фактора в формировании и насыщении информацией виртуального геопространства, выявить, чтo и как видят пользователи сервисов, какая часть географического континуума вовлечена в систему современной массовой интернет-культуры, а что остаётся за пределами восприятия авторов снимков и посетителей Сети. Система найдет применение в качестве основы для создания ситуационных центров, в информационно-справочных системах для населения, в центрах управления ликвидацией последствий ЧС и мобильных системах навигации для поисково-спасательных отрядов, для решения задач, связанных с общественной безопасностью, безопасностью промышленных сооружений, развитием инфраструктуры городов, планированием застройки, включая транспортные и распределительные сети, что послужит междисциплинарной интеграции широкого круга наук о Земле и человеке. Подводя итог вышесказанному, существует потребность в интерактивных трехмерных моделях гор Севера России, которые бы представляли собой мощное средство анализа и визуализации геопространственной информации и служили бы имиджевому продвижению страны в мировом информационном и геокультурном пространстве.