Topografik haritaların üretiminde eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesi ve otomasyonu

Özet

Çizgi basitleştirme, coğrafi varlıkların farklı ölçeklerdeki gösteriminde vazgeçilmez olan kartografik işlemlerden birisidir. Bilgisayar teknolojisindeki ilerlemelere paralel olarak, birçok çizgi basitleştirme algoritmaları geliştirilmiştir. Coğrafi detaylara uygulanacak çizgi basitleştirme algoritmalarının seçiminde ya da geliştirilmesinde, söz konusu coğrafi varlıkların karakteristikleri dikkate alınmalıdır. Eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesi, topografik harita üretim sürecinde ve özellikle türetme topografik haritaların genelleştirme yöntemi ile üretiminde, önemli ve vazgeçilmez işlem adımlarından birini oluşturmaktadır. Bu çalışmada, topografik haritaların üretiminde eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesi ele alınmış ve otomasyonuna yönelik yöntem ve yaklaşımlar sunulmuştur. Eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesinde amaç, sadece çizgilerdeki küçük kıvrımların giderilmesi ve çizginin hedef ölçekte en az nokta ile temsil edilmesi olmamalıdır. Basitleştirilmiş eş yükseklik eğrileri, söz konusu araziyi ve karakteristiğini hedef ölçekte en iyi şekilde ifade etmelidir. Hedef ölçekte önemli olan arazi karakteristikleri, basitleştirilmiş eş yükseklik eğrilerinde korunmuş olmalıdır. Basitleştirilmiş eş yükseklik eğrileri, ayrıca belirli doğruluk ölçütlerini de sağlamalıdır. Eş yükseklik eğrileri, aslında üç boyutlu coğrafi veridir. Eş yükseklik eğrilerinde üçüncü boyut, çizginin şeklinde saklı bulunmaktadır. Eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesinde gerçekleşen yatay konum değişiklikleri, arazinin durumuna göre ciddi düşey konum değişikliklerine neden olabilmektedir. Bu durum, eş yükseklik eğrilerin basitleştirilmesinde dikkate alınmalıdır.

Abstract

Line simplification is one of the cartographic processes vital for the display of geographic elements at varying scales. Parallel to the developments in computer technologies, lots of line simplification algorithms have been developed. Geographic characteristics of the map objects should be taken into account in the selection or development of appropriate line simplification algorithms to be applied. Contour simplification constitutes an important process in map production systems, especially in the production of derived datasets from master datasets through generalization. In this study, the contour simplification in the production of topographic maps has been analyzed and some methods and approaches have been proposed towards its automation. In contour simplification, aiming cartographically acceptable geometric shapes or representing geometric shapes with minimum number of points should not only constitute the criteria. Terrain characteristics should be preserved in the simplified contours. Furthermore, the simplified contours should bear some certain spatial accuracy. Contours are indeed 3D geometry shapes. Their third dimension is concealed on their geometry. Horizontal positional changes in contours can cause some errors on their vertical positions. This should be taken into consideration in the simplification processes.