Р ЕШЕНИЕ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ НА ОСНОВЕ КАРТОГРАФИЧЕСКИХ ДАННЫХ ЧЕРНЫШОВ АЛЕКСЕЙ АКИМОВИЧ Научный руководитель Кадан Александр Михайлович доцент, кандидат технических наук

Ц ЕЛЬ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ расширение функциональности картографического приложения с открытым кодом NASA World Wind для решения прикладных задач, связанных с подтоплением местности

З АДАЧИ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ поиск открытых источников картографических данных; изучение процессов получения свободно распространяемых высотных данных и обеспечения их хранения; разработка плагина для NASA World Wind для получения высотных данных о любых объектах поверхности планеты; создание средств подготовки полученных данных к визуализации; разработка средств визуализации высотных данных; реализация средств обозначения области подтопления; разработка интерфейса для плагина; разработка интерфейса для системы обработки данных

А КТУАЛЬНОСТЬ ТЕМАТИКИ Задачи дипломного проекта относятся к области использования технологий и средств географических информационных систем (ГИС) Актуальность ГИС для решения прикладных задач определяется тем, что около 85% информации, с которой сталкивается человек в своей жизни, имеет территориальную привязку. Все это определяет интенсивное развитие (ГИС), которые в настоящее время находят применение практически в любой сфере. Особенно эффективны ГИС в областях, где осуществляется учет и управление территорией и объектами на ней.

П ОСТАНОВКА ЗАДАЧИ На основе изучения методов интеграции и взаимодействия программы NASA World Wind с внешними источниками данных разработать плагин для NASA World Wind, обеспечивающий получение высотных данных. С использованием возможностей.NET Framework и DirectX разработать программу визуализации на основе полученных высотных данных областей подтопления путем их отображения с наложением цветового градиента.

О БЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ Коммерческие ArcINFO ArcGIS AutoCAD Map 3D Свободно распространяемые gvSIG GRASS

П РЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБАТЫВАЕМОГО ПРОДУКТА Отсутствие коммерческой лицензии Использование картографической информации из открытых (бесплатных) источников Обеспечение построения 3-хмерной модели по полученным высотным данным Обеспечение эффектной визуализации

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПОСТАВЛЕННЫХ ЗАДАЧ Visual Studio 2008 TortoiseSVN.Net Framework 3.5 DirectX NASA World Wind

В ЫБОР ПЛАТФОРМЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ В качестве платформjq разработки была выбрана Microsoft.NET Framework 3.5, поскольку она обеспечивает разработчика всеми необходимыми инструментами, дает возможность думать не над тем как реализовать защиту от переполнения стека в памяти программы, а позволяет сосредоточится на решении проблемы путем предоставления высокого уровня абстракции и простоты их использования.

В ЫБОР СРЕДСТВ ДЛЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДАННЫХ GDI+ (Graphics Device Interface, Graphical Device Interface) – часть ядра Windows API составляющих пользовательский интерфейс, 2D- графики Simple DirectMedia Layer (SDL) - кроссплатформенная мультимедийная библиотека с открытым кодом OpenGL (Open Graphics Library) - графическая библиотека с открытым кодом DirectX - набор API-функций для решения задач, связанных с игровым видеопрограммированием под Microsoft Windows

С РЕДСТВА ПОЛУЧЕНИЯ ДАННЫХ В качестве источника данных была выбрана программа NASA World Wind. NASA World Wind полностью трёхмерный интерактивный виртуальный глобус, созданный NASA. Использует спутниковые снимки NASA и аэрофотосъёмку USGS, предоставляет высотные данные в бесплатный свободный доступ.

П РИЛОЖЕНИЕ NASA W ORLD W IND

К РИТЕРИИ ВЫБОРА NASA W ORLD W IND предоставляет высотные данные в бесплатный свободный доступ. реализовано на платформе.NET Framework. Исходный код представлен в открытый доступ через систему хранилищ кода (репозитариев)

Э ТАПЫ РАЗРАБОТКИ ПЛАГИНА К ПРОГРАММЕ NASA W IRLD W IND ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОТНЫХ ДАННЫХ Создание пользовательского интерфейса плагина Интеграция в систему NASA World Wind Создание функции экспорта данных Разработка взаимодействия с модулем построения 3-хмерной модели

Ф АЙЛ ОПИСАНИЯ КАРТ - СРЕДСТВО СОХРАНЕНИЯ ОПИСАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

И НТЕРФЕЙС РАЗРАБОТАННОГО ПЛАГИНА

П РИМЕР ВЫДЕЛЕНИЯ ОБЛАСТИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДАННЫХ

Д ЕМОНСТРАЦИЯ РАБОТЫ ПЛАГИНА

Д ЕМОНСТРАЦИЯ РАБОТЫ ПРИЛОЖЕНИЯ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДАННЫХ

С ТРУКТУРА ПАПОК СИСТЕМЫ ПРИЛОЖЕНИЙ

В ЫВОДЫ Разработанное ПО включает три основных части: Первая - плагин к системе NASA World Wind для получения картографичечских данных Вторая – приложение, обрабатывающего полученные данные, и строящее 3-хмерную модель для визуализации Третья - модуль визуализации, обеспечивающий цветовую маркировку областей подтопления в случае разлива рек и озер, стихийных бедствий.

В ЫВОДЫ Разработанное ПО корректно интегрируется в систему NASA World Wind Апробация на «местном» материале, к сожалению, затруднена из-за отсутствие необходимых данных Развитие системы возможно в направлении использования более эффективных алгоритмов

Благодарю за внимание