Přírodovědecká fakulta Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie. Diplomová práce. Eva Časarová

Transkript

1 UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE Přírodovědecká fakulta Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie MULTIMEDIÁLNÍ MOŽNOSTI DIGITÁLNÍCH DOPRAVNÍCH MAP Diplomová práce Eva Časarová duben 2008 Vedoucí diplomové práce: Prof. RNDr.Vít Voženílek, CSc.

2 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem tuto diplomovou práci vypracovala samostatně, pod vedením školitele Prof. RNDr. Víta Voženílka, CSc., a všechny použité prameny řádně citovala. Jsem si vědoma toho, že případné využití výsledků, získaných v této práci, mimo Univerzitu Karlovu v Praze je možné pouze po písemném souhlasu této univerzity. Svoluji k zapůjčení této práce pro studijní účely a souhlasím s tím, aby byla řádně vedena v evidenci vypůjčovatelů. Ve Křepinách, podpis

3 PODĚKOVÁNÍ Děkuji za cenné rady a připomínky vedoucímu práce Prof. RNDr. Vítu Voženílkovi, CSc. Dále Michalu Snížkovi za odbornou konzultaci týkající se vytváření webových stránek a práce v programu Macromedia Flash 8. Společnosti Cyber Fox, s.r.o. děkuji za poskytnutí tohoto softwaru. Zároveň děkuji rodičům za finanční a také nemateriální podporu během studia.

4 ABSTRAKT Práce se zabývá problematikou multimediální kartografie na příkladu digitálních dopravních map. V teoretické části je uvedena klasifikace a názorné příklady dopravních map, digitálních map a multimedií. Dále jsou představeny softwarové prostředky využitelné při tvorbě a editaci zvuku, dynamických symbolů, animací a virtuální reality. Na závěr teoretické části práce je uvedena metodika tvorby multimediálních map v programu Macromedia Flash verze 8. Výsledkem praktické části je vymezení možností multimediálních prvků v digitálních dopravních mapách. Zároveň je vytvořeno pět vzorových map v Macromedia Flash 8, které prezentují širokou škálu využitelnosti multimediálních prvků. Součástí práce je CD, které obsahuje tyto mapy a zároveň i všechna data potřebná pro jejich vytvoření. Klíčová slova: kartografie, multimédia, dopravní mapy ABSTRACT The thesis deals with the topic of multimedia cartography using example of digital traffic maps. In theoretical part the classification and illustrations of transport maps, digital maps and multimedia are include. Apart from this there are software instruments introduced demonstrating possibility of their use in development, sound editing, dynamic symbols, animations and virtual reality. At the end of theoretical part the methodology of development multimedia maps with Macromedia Flash version 8 is presented. Result of the practical part is demonstration of the opportunities of multimedia elements used in digital traffic maps. There are also five model maps included developed with Macromedia Flash 8, which are demonstrating wide usability of multimedia elements. As a part of the thesis is attached CD with all these maps and with all data required for their development. Keywords: cartography, multimedia, traffic maps

5 OBSAH OBSAH... 5 PŘEHLED POUŽITÝCH ZKRATEK... 7 SEZNAM OBRÁZKŮ A TABULEK ÚVOD CÍLE PRÁCE METODY A POSTUP PRÁCE SOUČASNÝ STAV ŘEŠENÉ PROBLEMATIKY DOPRAVNÍ MAPY Klasifikace dopravních map Vizualizace jevů a objektů DIGITÁLNÍ MAPY Klasifikace digitálních map MULTIMÉDIA A JEJICH KARTOGRAFICKÉ MOŽNOSTI Zvuk Dynamické symboly Animace Virtuální realita SOFTWAROVÉ ZAJIŠTĚNÍ TVORBY MULTIMEDIÁLNÍCH MAP ZVUKOVÉ FORMÁTY A ZÁZNAM ZVUKU TVORBA DYNAMICKÝCH SYMBOLŮ TVORBA ANIMACE Prostředí GIS ARCGIS DESKTOP MICROSTATION AUTODESK MAP 3D GEOMEDIA MAPINFO PROFESSIONAL Ostatní software MACROMEDIA FLASH SWISH JAVASCRIPT TVORBA VIRTUÁLNÍ REALITY METODICKÝ POSTUP TVORBY MULTIMEDIÁLNÍCH MAP VYMEZENÍ POUŽITÍ MULTIMEDIÁLNÍCH PRVKŮ DATA TVORBA ANIMOVANÉHO FORMÁTU GIF TVORBA MAPOVÝCH VÝSTUPŮ V MACROMEDIA FLASH Tvorba dynamického symbolu Tvorba pohybujícího se objektu po dráze Tvarová animace Maskování Interaktivní prvky Zvuk Export VÝSLEDKY VYMEZENÍ MOŽNOSTÍ MULTIMEDIÁLNÍCH PRVKŮ METRO PRAHA PLAVEBNÍ TRASY DOSTUPNOST ODBORU DOPRAVY A SILNIČNÍHO HOSPODÁŘSTVÍ INTENZITA DENNÍ LETECKÉ DOPRAVY ŽELEZNIČNÍ SÍŤ V EVROPĚ DISKUSE

6 8.1 SROVNÁNÍ MAPOVÝCH VÝSTUPŮ S JINÝMI MULTIMEDIÁLNÍMI MAPAMI MULTIMEDIÁLNÍ KARTOGRAFICKÁ TVORBA V GIS A MACROMEDIA FLASH ZÁVĚR SEZNAM PŘÍLOH

7 PŘEHLED POUŽITÝCH ZKRATEK AVI BMP ČD DGN DPP EMF EPS ESRI EXE FLA GIF GIS GUI HTML ICA ICT JPG MDČR MOV MP3 MPEG PDF PGN RA ŘSD SDC SVG SWF TIF VRML WAV WMA WMF X3D XML Audio Video Interleave Bit Mapped Picture České dráhy Microstation Design File Dopravní podnik hl. m. Prahy Enhanced Metafile Format Encapsulated PostScript Environmental Systems Research Institute Executable file Macromedia Flash File Graphics Interchange Format Geografický informační systém Graphical User Interface HyperText Markup Language International Cartographic Association Information and Communication Technologies Joint Photographic Experts Group Ministerstvo dopravy České republiky Move File MPEG3, Motion Picture Experts Group Motion Picture Experts Group Portable Document Format Portable Game Notation Real Audio Ředitelství silnic a dálnic Smart Data Compression Saclable Vector Graphics Shockwave Flash Tagged Image File Virtual Reality Modelling Language Wave File Windows Media Audio Windows Metafile File extensible 3D extensible Markup Language 7

8 SEZNAM OBRÁZKŮ A TABULEK Obr. 1: Ukázka ze Silniční mapy ČR 1: Obr. 2: Ukázka z Plavební mapy ČR 1: Obr. 3: Ukázka z Mapy železniční sítě Obr. 4: Ukázka Mapy dojezdové vzdálenosti outlet centra Obr. 5: Ukázka z Mapy intenzity silniční sítě v ČR v roce Obr. 6: Ukázka z Mapy obratu a hlavních směrů námořní přepravy Obr. 7: Ukázka z Mapy televizních vysílačů Obr. 8: Klasifikace webových map Obr. 9: Ukázka ze schématu metra v Praze Obr. 10: Ukázka výběru vrstev silniční mapy regionu Overjissel Obr. 11: Průběh animace dopravní dostupnosti business parku Blythe Halley Obr. 12: Průběh interaktivní animace dopravní dostupnosti Hampton Court Palace Obr. 13: Ukázka map znázorňujících itinerář trasy za použití dynamických symbolů Obr. 14: Vzájemné vztahy mezi komponenty prostorových dat a animačními snímky Obr. 15: Klasifikace animací Obr. 16: Ukázka snímku animace letecké dopravy během 24 hodin Obr. 17: Ukázka snímků vizualizace silničního okruhu kolem Prahy Obr. 18: Jednotlivé snímky animovaného formátu GIF Obr. 19: Pracovní plocha Zoner GIF Animátor Obr. 20: Pracovní plocha Macromedia Flash Obr. 21: Panel nástrojů Obr. 22: Ukázka zobrazení snímků na časové ose Obr. 23: Tvorba dynamického symbolu pro zákaz kotvení Obr. 24: Vytvoření dynamicky se zvětšující a zmenšující značky pro město Obr. 25: Tvorba pohybujícího se automobilu po určité dráze Obr. 26: Časová osa se zobrazením vrstev v daných snímcích Obr. 27: Ukázka určení zobrazení vrstev na časové ose Obr. 28: Tvorba a výsledek maskování Obr. 29: Tvorba a výsledek maskování s animovanou maskou Obr. 30: Snímky objektu repracek Obr. 31: Metro Praha Obr. 32: Plavební trasy Obr. 33: Dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství Obr. 34: Intenzita denní letecké dopravy Obr. 35: Železniční síť v Evropě Tab. 1: Data použitá pro vytvoření multimediálních map

9 1 ÚVOD V posledních několika letech dochází v souvislosti s intenzivním technologickým vývojem v oboru kartografie k nahrazovaní analogových map digitálními. Přesto, že moderní technologie umožňují naprosto nové přístupy a možnosti v oblasti tvorby map, ještě stále existuje celá řada digitálních map, které nevyužívají svůj možný potenciál. V mnoha případech se jedná o statické mapy, určené pouze k prohlížení, které více či méně kopírují podobu map analogových. Proto je nutné věnovat pozornost novým možnostem, které se digitálním mapám nabízejí a které převyšují metody tradiční kartografie. Digitální mapy, na rozdíl od map analogových, umožňují integraci multimediálních prvků, jež přispívají k efektivnějšímu a zároveň atraktivnějšímu zprostředkování informace a současně poskytují možnost oslovit širší spektrum uživatelů. Na základě analýzy obsahu mapy je možné volit rozdílné multimediální prvky, které určité sdělení co nejvhodněji zdůrazní a díky tomu co nepřesněji prezentují danému uživateli. Každý člověk však obsah mapy chápe a vnímá zcela individuálně. Zatímco statickou mapu může uživatel studovat požadovanou dobu, při použití multimediálních prvků prezentuje mapa svůj obsah všem uživatelům ve stejném časovém úseku. Díky subjektivnímu vnímání těchto prvků jednotlivými čtenáři mapy je ovšem nutné vytvořit vzájemné působení mezi uživatelem a mapou. Proto se v posledních letech staly velkým trendem právě interaktivní mapy, ve kterých lze upravit obsah podle individuálních požadavků uživatele, nebo lze přímo ovládat průběh celé animace. Dynamické vyjádření obsahu mapy je poměrně nová, zato velmi rychle se rozvíjející oblast. Jedinečné vlastnosti multimediálních prvků dodávají mapám zcela nový rozměr a poskytují tak nové možnosti nejen samotné kartografii, ale zejména širokému spektru uživatelů. Použití multimediálních prvků v mapách je však velmi široké téma a jejich podrobná analýza, klasifikace a popis komplexního využití by vydaly na rozsáhlou publikaci. Pro názornost a možnost detailního zpracování je vhodné se soustředit pouze na určitou oblast. Proto se práce zaměřuje na multimediální prvky aplikované v rámci digitálních dopravních map. 9

10 2 CÍLE PRÁCE Cílem diplomové práce je vymezit možnosti multimediálních prvků v digitálních dopravních mapách a vybrané aspekty demonstrovat na původních příkladech. Tento cíl zahrnuje osvojení si tvorby těchto prvků a vymezení jejich použitelnosti pro určité části dopravních map. Na základě zjištěných poznatků tak vytvořit vzorové ukázky na konkrétních částech dopravních map ve vybraném softwarovém prostředí. Na úvod práce je zařazeno řešení prvního dílčího cíle, kterým je zpracování rešerše problematiky dopravních map a jejich klasifikace. Jednotlivé kategorie jsou krátce charakterizovány s uvedením příkladů. Tato teoretická část práce zahrnuje i představení jednotlivých typů digitálních map, opět s jejich názornými příklady. Dalším dílčím cílem teoretického charakteru je sestavení obecné charakteristiky multimediálních prvků a jejich využití v kartografii. Multimédia se v digitálních mapách objevují zatím jen sporadicky, proto je pozornost zaměřena především na jejich hlavní informační funkce a příklady aplikace. V následující části práce jsou pak představeny i programové možnosti tvorby těchto prvků, tedy jakým způsobem je lze aplikovat. Dále je v práci vyřešeno začlenění multimediálních prvků do konkrétních druhů dopravních map. V práci je uveden návod na realizaci těchto prvků ve zvoleném softwarovém prostředí a vytvořeny vzorové ukázky. U jednotlivých ukázek je zhodnocena vhodnost výběru a efektivita daných prvků. Ve formě CD jsou k práci přiložena shromážděná data a vytvořené mapy. V závěru práce jsou porovnány vytvořené vzorové ukázky s dalšími volně dostupnými dopravními mapami, které využívají multimediální prvky. Použité metody tvorby multimediálních prvků jsou konfrontovány také s odbornou literaturou věnující se této problematice. Porovnání je zaměřeno na účelnost, efektivitu nebo složitost daných metod. 10

11 3 METODY A POSTUP PRÁCE Pro dosažení cílů diplomové práce, které byly definovány v předchozí kapitole, byly použity níže uvedené metody a postupy. Zpracování celé práce bylo v souladu se zásadami odborné práce. Prvním krokem pro vytvoření teoretické části práce je studium odborné literatury zabývající se problematikou dopravních map, digitálních map a zejména oblastí multimediálních prvků a jejich využití v kartografii. Informace týkající se problematiky dopravních map je možné získat z odborných publikací zaměřených na kartografickou tvorbu, zejména tedy na tematickou kartografii, jako je například Čapek (1992), Murdych (1987) nebo Voženílek (2001), nebo z publikací zabývajících se geografií dopravy, zejména Brinke (1999). Digitálním mapám, jejich klasifikaci a vymezení, stejně jako multimediální kartografii se teoreticky věnují zejména zahraniční autoři. Oblast multimediální kartografie, zahrnující analýzu a aplikaci multimediálních prvků v rámci mapových výstupů, je zpracována v odborných publikacích, jako je například Cartwright, Peterson, Gartner (2006) nebo Kraak, Ormeling (2003), případně článcích zmíněných autorů. Tato literatura představuje hlavní zdroj informací pro sestavení klasifikace multimediálních prvků, jejich definice a zároveň také pro vytvoření praktické části práce. Pro snadnější porozumění dané problematiky byly studovány příklady aplikací multimediálních prvků v mapách dostupných na webových portálech. Proto bylo do řešení práce zahrnuto i studium a analýza multimediálních map, které více či méně obsahují problematiku dopravy. Získané teoretické poznatky z těchto ukázek byly prakticky využity při tvorbě ukázkových multimediálních map. Pro jednotlivé druhy dopravních map existují rozdílné kartografické vyjadřovací prostředky, pro které se nabízí právě využití multimédií. Zpracováním informací z odborné literatury a získáním praktických poznatků z příkladů multimediálních map je tedy možné vytvořit vstupní analýzu pro vymezení použití multimedií v rámci digitálních dopravních map. Nezbytnou součástí práce bylo seznámení se se softwarovými prostředími tvorby multimediálních prvků v mapách a osvojení si vybraných programových prostředků pro jejich tvorbu. Mnohdy se jednalo pouze o studium manuálů a příruček příslušných programů, programovacích jazyků a aplikací včetně práce s webovými stránkami jejich poskytovatelů (diskusní fóra, pomoci uživatelům apod.). Na základě výsledků tohoto zhodnocení bylo pro tvorbu multimediálních prvků vybráno programovací prostředí Macromedia Flash. Podrobné studium manuálu tohoto softwaru a zároveň intuitivní práce v jeho prostředí bylo nezbytnou součástí řešení zadaných cílů diplomové práce. Na základě této práce je sestaven metodický postup tvorby jednotlivých typů multimediálních prvků. Je důležité sestavit obecný a přitom přesný a intuitivní návod tvorby, který lze implementovat na co nejširší spektrum multimediálních prvků. Pro vytvoření mapových podkladů jednotlivých ukázek byly využity techniky sběru, správy a prezentace geografických informačních systémů, konkrétně produktu ArcGis 9.2. Pro samotnou tvorbu výsledných multimediálních map bylo nutné pracovat s metodami tematické kartografie. Kompozici kartografických prvků v mapách, vhodnosti aplikace barev a dalších 11

12 náležitostí byly zohledněny odborné kartografické materiály od Čapka a kol. (1992), Murdycha (1987), Hojovce (1987), Pravdy (2006), Robinsona a kol. (1995) a Voženílka (2006). Postupným sestavením předchozích bodů vznikne požadovaný výsledek ve formě digitálních dopravních map obsahujících multimediální prvky. Dalším krokem v postupu práce je potom uložení těchto konečných výstupů v digitální formě na paměťový disk (CD), který je přidán jako příloha k diplomové práci. 12

13 4 SOUČASNÝ STAV ŘEŠENÉ PROBLEMATIKY Problematika začlenění multimediálních prvků v rámci dopravních map je poměrně komplikovaná. Zasahuje totiž do několika oborů, jako jsou dopravní mapy, digitální mapy nebo samotná multimedia. K porozumění textu práce je vhodné objasnit základní pojmy a klasifikace. 4.1 Dopravní mapy Dopravní mapy se řadí mezi mapy tematické. Podle Mezinárodní kartografické asociace ICA se tematická mapa definuje jako mapa, jejímž hlavním obsahem je znázornění libovolných přírodních a socioekonomických jevů a zároveň jejich vzájemných vztahů (Voženílek 2001). Obsah dopravních map se vztahuje k jevům řešeným v rámci geografie dopravy. Zahrnují tedy nejrůznější mapy dopravních sítí, zároveň jejich vybavenosti a stavu, mapy časových či vzdálenostních dostupností nebo mapy, které již znázorňují určité funkce dopravy. Význam dopravních map pro účely hospodářské, vědecké, odborné i pro veřejnost je značný. Doprava má úzkou vazbu s výrobou, obchodem nebo službami, a proto se dopravní tematika vyskytuje například na mapách služeb nebo mapách průmyslu. Dopravní mapy naopak zase nevyjadřují pouze dopravní síť a vlastní dopravu, ale i další odvětví, která právě dopravu využívají (Murdych 1987). Dopravní mapy nejčastěji sestavují a prezentují instituce, které se dopravou přímo zabývají, jako je ŘSD nebo MDČR, ČD, DPP apod. Dalšího producenta dopravních map představují jistě webové portály, které na svých stránkách poskytují komplexní interaktivní dopravní mapy, jedná se například o Seznam, Atlas nebo Google. Dopravní mapy sestavují i významní kartografičtí vydavatelé v podobě nejrůznějších automap a autoatlasů, Marco Polo, Freytag&Berndt, Geodézie ČS, Kartografie Praha, Shocart nebo Žaket Klasifikace dopravních map Obecně lze říci, že každé dopravní odvětví má v dnešní době vlastní druhy map, které ať už svým obsahem nebo vyjadřovacími prvky, byly v průběhu vývoje přizpůsobeny specifičnosti daného druhu dopravy. Proto není snadné zahrnout všechny mapy dopravy do uspořádané klasifikace. Každý z autorů věnující se problematice tematické kartografie a dělení map vytváří svou vlastní klasifikaci, jež obsahuje dopravní mapy. Voženílek (2001) rozděluje dopravní mapy na mapy dostupnosti, komunikací a vlastní dopravy. V rámci klasifikace tematických zahrnuje Čapek (1992, s. 200) do dopravních map mapy dopravní sítě, navigační mapy a mapy, které ukazují význam jednotlivých tras. Patří sem rovněž mapy spojů, přiřazované někdy k mapám služeb. Barták (1998) rozlišuje dopravní mapy podle dvou kritérií, podle druhů dopravy nebo zobrazovaných jevů. Podle druhů dopravy dělí mapy na silniční, železniční, vodní, letecké 13

14 a speciální. Podle zobrazovaných jevů rozeznává mapy dopravní sítě, mapy dopravních zařízení, mapy dopravních prostředků, dopravních výkonů a speciální dopravní mapy. Dopravní mapy podle druhu zobrazení rozlišuje Skrbek (1977) na dopravní mapy s liniovým zobrazením, které zahrnují mapy dopravních zařízení, dopravních spojů a dopravních výkonů. Dále uvádí dopravní mapy se zobrazením plošným, obsahující mapy izochronní a izochorní. Nakonec představuje dopravní mapy komplexní s oběma druhy znaků, mezi něž řadí například mapy výskytu a rozšíření dopravních prostředků nebo odvětví či mapy územní inklinace k dopravním centrům. V Murdychovi (1987) dopravní mapy zahrnují dva druhy: mapy komunikací a vlastní dopravy. Dále pak rozděluje dopravní mapy podle toho, zda znázorňují celkovou dopravu, nebo jen některé její druhy. Na základě zmíněné kategorizace lze pro potřeby diplomové práce vytvořit klasifikaci se členěním dopravních map do čtyřech základních skupin. Na mapy komunikací, mapy dostupnosti, dopravních výkonů a spojů. Podle Čapka (1992, s. 200) mapy komunikací obsahují zevrubný polohopis silnic, železnic a tras městské dopravy. Méně běžné jsou mapy námořních a vzdušných linek, tras říční dopravy. Barták (1998, s. 13) dodává, že mapy dopravní sítě používají téměř výhradně metodu půdorysných čar a znázorňují celou dopravní síť, nebo věnují-li se pouze jednomu druhu dopravy, pouze silniční síť, železniční tratě, linky námořní dopravy a letecké dopravy. Krátce popisuje mapy komunikací i Voženílek (2001, s. 19) jako mapy dopravní sítě a jejich vybavenost (letecké mapy, silniční mapy, železniční mapy a námořní mapy). Poměrně podrobně popisuje obsah map dopravní sítě Skrbek (1977, s. 36), který se zabývá každým druhem dopravy zvlášť a říká, že kromě dopravních linií jsou v těchto mapách zakreslena také... dopravní zařízení, potřebná pro překonávání terénních překážek, a zařízení, která slouží technickému provozu dopravy. Jako příklad map komunikací lze uvést Silniční mapu ČR 1: (obr. 1), Plavební mapu ČR 1: (obr. 2) nebo Mapu železniční sítě, která je přílohou knižního jízdního řádu (obr. 3). Obr. 1: Ukázka ze Silniční mapy ČR 1: (zdroj: URL 1) 14

15 Obr. 2: Ukázka z Plavební mapy ČR 1: (zdroj: URL 2) Obr. 3: Ukázka z Mapy železniční sítě (zdroj: URL 3) Mapy dostupnosti podle Čapka (1992, s. 201) znázorňují... dopravní charakteristiku území pomocí izolinií. Izochrony vyjadřují stejnou nebo časovou dosažitelnost od výchozího bodu, jímž bývá nejčastěji hlavní nebo krajské město. Izochory spojují místa stejně vzdálená od dopravních tras. Skrbek (1977, s. 45) dodává, že izochory pro různé dopravní prostředky lze umístit na jedné společné mapě a odlišit je barevně nebo různými druhy čar a šrafování. Mapy izochorní a izochronní označuje Barták (1998) jako speciální dopravní mapy. Jedná se například o Mapu dojezdové vzdálenosti outlet centra (obr. 4). Obr. 4: Ukázka Mapy dojezdové vzdálenosti outlet centra (zdroj: URL 4) 15

16 Mapy dopravních výkonů popisuje Skrbek (1977, s. 39) jako mapy, na kterých... je zakreslen druh, množství a směr přepravních proudů osob, zátěže nebo zpráv. Jsou k tomu nutné obsáhlé statistické podklady. Voženílek (2001, s. 19) krátce popisuje, že se jedná o mapy znázorňující dopravu jako funkci, kterou se realizuje transport osob a nákladu. Podobně tyto mapy popisuje i Barták (1998, s. 14), když uvádí, že... vznikají na základě statistických šetření a znázorňují druhy, množství nebo směry přepravních proudů nákladu, osob a zpráv. Mapy dopravních výkonů Čapek (1992, s. 200) neuvádí, ale přímo rozlišuje mapy intenzity dopravy, hustoty dopravní sítě a mapy dopravních nehod. Mapy intenzity dopravy znázorňují stuhovou metodou počet přepravených osob, projíždějících vozidel nebo hmotnost dopraveného nákladu za jednotku času. Mapy hustoty dopravní sítě znázorňují podobně jako mapy hustoty vodní sítě délku komunikací na jednotku plochy metodou kartogramu. Mapy dopravních nehod ukazují místa výskytu dopravních nehod s odlišením podle jejich počtu a příčin. Příkladem může být Mapa intenzity silniční sítě v ČR v roce 2000 (obr. 5) nebo Mapa obratu a hlavních směrů námořní přepravy (obr. 6). Obr. 5: Ukázka z Mapy intenzity silniční sítě v ČR v roce 2000 (zdroj: URL 36) Obr. 6: Ukázka z Mapy obratu a hlavních směrů námořní přepravy (zdroj: Školní atlas dnešního světa) Mapy spojů ukazují rozmístění, obvody a sběrné trasy poštovních úřadů, polohu a dosah rozhlasových a televizních vysílačů, množství přepravovaných zásilek, počet telefonů a podobně (Čapek 1992, s. 201). V dnešní době nelze opomenout ani mapy spojené se službou internetu, které znázorňující například pokrytí připojením nebo počet uživatelů internetu. Jak již bylo zmíněno, tyto mapy jsou někdy řazeny do skupiny map služeb nebo speciálních map 16

17 ekonomicko-geografických. Proto jim také dále v této práci nebude věnována pozornost. Příkladem mapy spojů může být Mapa televizních vysílačů (obr. 7). Obr. 7: Ukázka z Mapy televizních vysílačů (zdroj: URL 6) Všechny výše uvedené druhy map lze vzájemně kombinovat. Podle složitosti a stupně zevšeobecnění rozlišuje Voženílek (2001) mapy analytické, komplexní nebo syntetické. Analytické mapy znázorňují jen málo zevšeobecněný obsah a mezi jednotlivými jevy nejsou vyznačeny vzájemné vztahy. Patří sem všechny mapy, které zobrazují pouze rozmístění objektů, např. mapa parkovišť nebo tramvajových linek. Komplexní mapy zachycují několik vzájemně souvisejících tematických prvků, které byly vybrány tak, aby se v mapě projevovaly jejich vzájemné vztahy. Jedná se například o mapy městské dopravy zahrnující linky MHD, zastávky, depa, parkoviště nebo pěší zóny. Syntetické mapy znázorňují syntézu několika jevů jako novou kvalitu. Syntetická mapa nahradí velké množství vyjádřených jevů, které by komplexní mapu přeplnily, nově definovaným jevem a jeho výskyt vymezí obvykle areálovými znaky. Syntetickou mapou je například mapa přepravních zón velkého města Vizualizace jevů a objektů K vizualizaci geografických jevů a objektů v rámci kartografie používáme kartografické vyjadřovací prostředky. Hojovec a kol. (1987, s. 52) je definuje jako... v podstatě jednoduché grafické struktury, které mají vzhledem k uživateli mapy určitý význam, jsou potencionálním nositelem informace zaznamenané grafickým způsobem. Čapek (1992, s ) podobně uvádí, že se jedná o... grafické symboly, jejichž pomocí se na mapách znázorňuje poloha, druh a kvalitativní i kvantitativní charakteristiky objektu a jevu, které mají tvořit obsah mapy. Rozlišujeme bodové, liniové a areálové znaky. Bodovými znaky je možné vyjádřit objekty, které již není možné v určitém měřítku zobrazit půdorysně a lze je dále rozdělit na geometrické, symbolické, obrázkové a písmenkové, resp. číselné (Murdych 1987). Liniové znaky mají největší uplatnění pro vyjádření liniových objektů a jevů. Podle účelu se rozlišují liniové znaky půdorysné, areálové, pohybové a izolinie. Areálové znaky se používají pro jevy, jejichž výskyt v území tvoří jednu nebo více souvislých oblastí, ohraničených obrysovou čarou (Čapek 1992). Pro zobrazení kvalitativních 17

18 a kvantitativních vlastností znaku lze použít kombinaci parametrů znaku, které definoval francouzský geograf Bertin. Jedná se o tvar, velikost, barvu, sytost, výplň a orientaci (Pravda 2006). Při konstrukci tematické mapy je jedním z nejdůležitějších úkolů zvolení vhodného vyjadřovacího prostředku. Voženílek (2001) rozlišuje následující metody kartografického znázorňování tematického obsahu: metoda bodových znaků metoda kartodiagramu metoda půdorysných čar metoda pohybových čar stuhová metoda metoda izolinií metoda barevných vrstev areálová metoda tečková metoda metoda kartogramu dasymetrická metoda metoda anamorfózy Zmíněné metody kartografického vyjadřování, samy nebo v kombinaci, dokáží vyhovět nejrůznějším požadavkům při znázornění tematického obsahu. V dopravních mapách se lze setkat zejména s metodami bodových znaků, pohybových čar, izolinií nebo například stuhovou metodou. 4.2 Digitální mapy Mezi nejvýznamnější trendy současné kartografie patří tvorba digitálních map. Šíma (2003) popisuje digitální mapy jako digitální záznam obsahu a konstrukčních prvků mapy, které je možno vizualizovat a zpracovávat pomocí počítačového systému. Digitální mapu definuje Pravda (2001, s. 20) jako digitální záznam konstrukčních prvků a obsahu mapy, který je možné získat pomocí skenování klasické (analogové) mapy nebo zkonstruovat pomocí počítačových programů, například na bázi digitálního modelu georeliéfu a následně vizualizovat a využívat. Výstižnou definici digitálních map představuje i Výkladový slovník (URL 7), když uvádí, že se jedná o mapu, kterou tvoří digitálně zaznamenané geografické informace spolu s programem umožňujícím jejich kartografickou vizualizaci a počítačové zpracování. Vzniká buď přímým zpracováním měřických údajů, nebo digitalizací; datový model je obvykle založen na více navzájem propojených vrstvách, přičemž každá vrstva obsahuje informace o objektech pouze jednoho typu Klasifikace digitálních map Značnou část digitálních map tvoří mapy webové, jejichž největší výhodu představuje široká dostupnost a snadná aktualizace. Existují však také mapy určené pro osobní počítače, elektronické atlasy a vyhledávací mapy šířené ve formě kompaktních disků nebo mapy pro platformu PDA nebo mobilní telefony (Krátký 2004). 18

19 Digitální mapy lze klasifikovat z několika pohledů. Kraak, Brown (URL 8) uvádějí tradiční klasifikaci webových map (obr. 8). Mapy rozlišují z hlediska míry ovlivnění zobrazení mapy uživatelem na náhledové a interaktivní, z hlediska dynamičnosti na statické a dynamické. Stejné dělení představuje i Čerba (URL 9) a digitální mapy dále rozděluje podle způsobu vizualizace na rastrové a vektorové, zároveň dodává, že při volbě typu formátu musíme brát v úvahu jednak rozlišení obrázku a také velikost, která je limitujícím faktorem při načítání obrázku. Statická mapa zobrazuje stále stejná data, zachycuje tak objekty a jevy v jednom časovém okamžiku. Jak uvádí Čerba (URL 9) statické mapy se nehodí pro sofistikované informační systémy - jejich místo je mezi jednoduchými orientačními plánky, reprodukcemi analogových map nebo mezi odkazy na složitější kartografické aplikace. Dynamická mapa zobrazuje změnu vybraného jevu, mapa je automaticky generována a dochází tak k neustále se obnovujícímu načítání webové stránky. statické mapy náhledové mapy interaktivní mapy webové mapy náhledové mapy dynamické mapy interaktivní mapy Obr. 8: Klasifikace webových map (zdroj: URL 8 ) Statické náhledové mapy v současné době stále ještě patří mezi nejběžnější webové mapy. Ve velké většině se jedná pouze o kopie analogových map, jejichž vzhled ani obsah nemůžeme měnit. Přesto, že mají nulovou interaktivitu, mají svůj podíl na tom, že se mapy dostávají do podvědomí široké veřejnosti daleko více než dříve (Krátký 2004, s.17). Příkladem statické náhledové dopravní mapy může být schéma metra v Praze (obr. 9) dostupné na internetu. Statické interaktivní mapy sice zobrazují stále stejná data, ale lze s nimi již provádět různé operace. Statická mapa zde představuje rozhraní pro získání dalších údajů. Jedná se o obrazové klikací mapy, které jsou napojeny na různé informace v podobě textových nebo zvukových souborů, fotografií a videí nebo dalších map (URL 8). Uživatel může mapu zvětšovat či zmenšovat, pomocí nejrůznějších ovládacích prvků mapou pohybovat nebo vybírat jednotlivé tematické vrstvy. 19

20 Obr. 9: Ukázka ze schématu metra v Praze (zdroj: URL 10) Jako příklad statické interaktivní mapy lze uvést Silniční mapu regionu Overjissel (URL 8), kde je možné volit jednotlivé vrstvy dopravní sítě a sídel, ale zároveň nedochází k dynamické změně zobrazovaných jevů (obr. 10 ). Dynamické náhledové mapy se používají především ke zlepšení porozumění a zvýšení zájmu uživatelů nebo k vyjádření určitých dynamických jevů, například silničního provozu. Mezi jednodušší dynamické mapy patří mapy vytvořené v animovaném GIF formátu. Pro jejich tvorbu jsou k dispozici kvalitní freewarové a sharewarové nástroje. Animace podporují také některé vektorové grafické formáty SVG nebo SWF (URL 9). Obr. 10: Ukázka výběru vrstev silniční mapy regionu Overjissel (zdroj: URL 8) Příkladem dynamické náhledové dopravní mapy je dopravní dostupnost business parku Blythe Valley v Británii. Jde o animaci ve formátu SWF, ve které je znázorněna cesta rozdílnými dopravními prostředky do business centra z různých míst (obr. 11). Průběh animace nelze v tomto případě ovlivnit, spouští se automaticky při otevření webové stránky. 20

21 Obr. 11: Průběh animace dopravní dostupnosti business parku Blythe Halley (zdroj: URL 11) Dynamické interaktivní mapy představují vrchol digitální kartografie. Jak uvádějí Kraak, Brown (URL 8), tyto digitální mapy jsou k dispozici v různých video formátech, jako je například AVI nebo MPEG. Interaktivita je zde zastoupena v širokém spektru, od změny měřítka zobrazení mapy, přes změnu obsahu mapy, značky nebo barvy, až po ovládání videa či animace. Názorný příklad dynamické interaktivní mapy tvoří dopravní dostupnost Hampton Court Palace v Londýnském obvodu Richmondu. Každý rok se zde koná květinová show a za tímto účelem byla vytvořena mapa dopravní dostupnosti jednotlivými dopravními prostředky (obr. 12). Animace mapy se spustí při otevření webového odkazu a postupně projde všechna dopravní zařízení. Uživatel však má možnost ovlivnit průběh animace tak, že vybírá jednotlivé vrstvy s dopravními prostředky. Zároveň může průběh animace pozastavit a znovu spustit tlačítkem pause. Obr. 12: Průběh interaktivní animace dopravní dostupnosti Hampton Court Palace (zdroj: URL 12) 21

22 Mezi největší výhody digitálních map patří určitě jejich široká dostupnost a rychlá kompletní aktualizace. Jejich produkce však s sebou nese také řadu nevýhod. Voženílek (2007) vidí problém ve využívání velkého množství datových formátů, které jsou často vázány na konkrétní softwarový produkt nebo je jejich používání omezeno operačním systémem či platformou. Důsledkem se pak stává komplikace při výměně dat mezi jednotlivými systémy. 4.3 Multimédia a jejich kartografické možnosti V současné době dochází k velkému technologickému rozvoji a obor kartografie, resp. kartografové, na něj přiměřeně reagují. Tradiční analogové mapy umožňovaly odrážet pouze určitý stav geografického prostoru. Z tohoto důvodu nové digitální technologie zaváděné do kartografie (a naopak zavádění kartografie do ICT) prakticky ukončily ruční kartografickou tvorbu. Současný proces mapování a tvorby map je dnes dynamičtější, pružnější a interaktivnější (Voženílek 2007, s. 1). Podobně situaci popisují i Cartwright, Peterson, Gartner (2006), když v úvodu své knihy uvádějí, že multimediální kartografie vznikla především z potřeby prezentovat geografické informace intuitivním způsobem... a zároveň dodávají, že... produkce a užívání interaktivních mapových produktů dramaticky vzrostly především díky rozmachu internetu. Při studiu odborné literatury se lze setkat s velkým množstvím definic pojmu multimédia. Výstižnou tezi uvádí encyklopedie Wikipedie (URL 13), kde je pojem vysvětlován jako... oblast informačních a komunikačních technologií, která je charakteristická sloučením audiovizuálních technických prostředků s počítači či dalšími zařízeními. Jako multimediální systém se označuje souhrn technických prostředků, který je vhodný pro interaktivní audiovizuální prezentaci. Sokolowsky, Šedivá (1994, s. 15) ve své knize zaměřené na multimedia a programové prostředky, které lze využít pro jejich realizaci, definují pojem multimedia jako integraci textu, obrázků, grafiky, zvuku, animace a videa za účelem zprostředkování informací. Při jejich použití musí být uživateli umožněno, aby se zúčastnil tohoto zprostředkování interaktivně, tzn. aby měl možnost zasáhnout do průběhu multimediálního procesu. Podobně definují multimedia i Cartwright, Peterson, Gartner (2006, s. 1), kteří krátce a přitom výstižně uvádějí, že jde o využití nástrojů jako je text, audio, grafika, animace nebo video, pro zprostředkování informací interaktivně. Multimediální kartografie poskytuje možnost vytvořit mapu zcela odlišnou od map analogových. Odlišnou ve smyslu produktu, který nepředstavuje pouze jakýsi elektronický statický atlas, ale využívá dostupné technologie pro prezentaci geografických informací zcela odlišným přístupem (URL 14). Hlavní funkce užití multimediálních prvků v mapách spočívá především v možnosti zobrazení jevů měnících se v čase a zároveň v upoutání pozornosti uživatele. To potvrzuje i Cartwright, Peterson, Gartner (2006, s. 1), když uvádějí, že multimédia zesilují uživatelův zážitek a umožňují rychlejší a snadnější pochopení informací. 22

23 Díky těmto efektům je zároveň možné oslovit širší spektrum uživatelů a lze předat určitou informaci v mnohem efektivnější a zároveň atraktivnější formě. Při tvorbě multimediálních map je nutné nad výběrem daných efektů přemýšlet, protože jak uvádí Mitbø (2003, s. 113), někdy i jednoduché zprávy mohou působit, že jsou vytvořeny složitěji, než je nutné. Důvodem může být fakt, že tvůrce mapy má problém se setříděním důležitých informací, nebo jen nemá takové znalosti, aby mohl danou informaci předat v co nejúčinnější formě. Existuje mnoho map, kde je animace přetížená různými efekty a sama se pak stává důležitější než informace. Při dynamické reprezentaci obsahu map lze využít multimediálních prvků, jako jsou zvuk, dynamické symboly, animace nebo virtuální realita Zvuk Krygier (1994) spatřuje užití zvuku v mapách zejména za účelem usnadnit pochopení prezentovaných informací. V některých případech vidí zvuk v mapách jako postradatelnou proměnou, která však slouží ke zdůraznění jisté klíčové události v dynamickém zobrazení. Zároveň experimentuje se zvukem jako s další proměnnou u grafických proměnných, stejně jako je například barva nebo velikost. Podrobně popisuje aplikování zvuku do digitálních map Voženílek (2005). V použití zvuku v multimediálních digitálních mapách vidí čtyři hlavní účely. Aplikace zvuku jako prvku v pozadí lze dosáhnout potřebné atmosféry při čtení mapy. Svižnou hudbou se vyvolává dojem rychlosti, vysoké dramatické tóny zase navodí například pocit nebezpečí. Využití zvuku v digitálních mapách uvádí také za účelem vyjádření prostorových informací. Kliknutím na určitý bodový objekt lze získat jeho zvukové atributy. Může se jednat například o hymnu daného státu nebo zvuk vlaku na nádraží. Zvuk v mapách lze také využít při potřebě zvýšit vnímání zvukových atributů entit reálného světa. Je možné tak přiblížit atmosféru deště, hlučné kavárny, vyprodaného stadionu nebo rušné křižovatky. Další využití zvuku může být za účelem rychlého poskytnutí informací o objektech nebo k orientaci a navigaci. Při výběru určitého objektu je získána informace, jak se k danému cíli dostat. Krygier (1994) rozlišuje zvukové proměnné, které slouží k volbě návrhu aplikace zvuku do zobrazení. Jedná se o umístění, hlasitost, intenzitu, záznam (obsah), zabarvení, trvání, rychlost změny, pořadí nebo zesílení/zeslabení. Peterson (URL 15) vidí zvuk v kartografických animacích jako velmi důležitou proměnnou. Ve svém článku uvádí příklad dynamické interaktivní mapy, která ilustruje, jak může být zvuk efektivním elementem. Na mapě znázorňující procento narozených dětí matkám mladším 20 let se zvuk stupňuje s rostoucím počtem tříd a zvýrazňuje tak efekt měnící se klasifikace. Doba, po kterou se každá mapa prezentuje jako jednotlivý snímek, je zároveň funkcí délky tónu. Další ukázkou využití zvuku v mapě může být dynamická interaktivní mapa vytvořená pro Notting Hill Karneval 2007 (URL 16). Mapa znázorňuje trasu karnevalového průvodu městem, stanice metra, bezpečná místa pro parkování, přímé autobusové linky směřující do míst 23

24 karnevalu a další objekty. Zvuk je v tomto případě aplikován pouze za účelem dokreslení atmosféry. Animovaný atlas americké historie (URL 17) je příkladem ilustrujícím využití zvuku za účelem rychlého poskytnutí informací a zároveň pro vyjádření zvukových atributů objektů nebo případně dějů. Animace geograficky znázorňuje například průběh občanské války nebo vývoj osídlení. Zvukový záznam je zde hlavním zdrojem informací a animace pouze dokresluje prezentované informace. Průběh animace je možné ovlivňovat pomocí interaktivní časové osy. V určitých částech animace je zvuk aplikován i za účelem dokreslení zobrazované situace, například lokalizované výbuchy při občanských válkách jsou doplněny odpovídajícím zvukem Dynamické symboly Dynamické symboly zobrazují prvky reálného světa a poutají tak uživatelovu pozornost. Voženílek (2005) rozlišuje čtyři druhy dynamických prvků. Blikající prvky, dynamické bodové, liniové a plošné prvky. Dynamické bodové prvky znázorňují objekty reálného světa jako je maják, semafor, závory apod. Dynamické liniové prvky reprezentují liniové objekty jako je silnice nebo železniční trasa. Pohybující se automobil nebo proudící řeku lze vyjádřit pomocí postupně se měnícího tónu, jasu nebo sytosti. Pomocí dynamických plošných symbolů lze znázornit například změny krajiny, které jsou ve statických mapách těžko vyjádřitelné. Blikající symboly mají za úkol upozornit na významný objekt nebo upoutat uživatelovu pozornost. Forma změny znaku (tvar, barva, orientace, poloha, otáčení), frekvence změny znaku, pořadí změny znaku, stejně jako průhlednost nebo synchronizace, představují další parametr pro vyjádření vlastností entit (Voženílek 2005). Příkladem mapy, která obsahuje dynamické symboly v oblasti dopravy, je znázornění cesty do Lázní DARKOV, kde jsou například využity blikající znaky pro hraniční přechody, pomocí teček je postupně vyznačena cesta přes město, přibývá zobrazení názvů ulic a zájmová lokalita je znázorněna blikajícím prvkem (obr. 13). Obr. 13: Ukázka map znázorňujících itinerář trasy za použití dynamických symbolů (zdroj: URL 18) 24

25 4.3.3 Animace Teorie problematiky animací je velmi rozsáhlá a vydala by na samostatnou práci. V odborných materiálech, týkajících se dané oblasti, je uvedeno mnoho definic tohoto pojmu. Podstata je však stále stejná, jedná se o rychlé zobrazení snímků za sebou tak, aby vytvořily dojem pohybu. Encyklopedie Wikipedie (URL 19) popisuje princip animace jako... zaznamenání sekvence snímků, které jsou každý o sobě statický, ale liší se od sebe jen drobně. Po rychlém zobrazení těchto snímků vzniká dojem pohybu. Snímky se však musí přehrávat takovou rychlostí, kterou už oko nepostřehne. Cartwright, Peterson, Gartner (2006, s. 317) dodávají, že co se děje mezi jednotlivými snímky, je mnohem důležitější než obsah každého snímku. Pojem dále rozšiřují Kraak, Klomp (URL 20), když uvádí, že animace pouze nevypráví nějaký příběh, nebo nevysvětluje určitý proces. Má navíc schopnost odhalit různé zákonitosti a vztahy, či zobrazit trendy, které by nebyly patrné při pohledu na statickou mapu. Jelikož animace prezentují prostorové i časové aspekty geografických jevů, dokáží tak velmi dobře prezentovat dynamiku reálného světa (Voženílek 2005). Kraak, et. al (URL 21) uvádí, že animace zobrazuje změny v prostoru, atributech a čase. Jejich nepochybná síla je však právě ve schopnosti zobrazit vzájemné vztahy těchto tří komponentů (obr. 14). změna Č P A časová osa Obr. 14: Vzájemné vztahy mezi komponenty prostorových dat a animačními snímky (zdroj: URL 21) Kartografické animace jsou poměrně novou problematikou, která se stále rozvíjí. Díky tomuto faktu je i jejich klasifikace zatím poněkud nekomplexní a neuspořádaná a každý autor tak uvádí své vlastní rozdělení. Peterson (URL 15), Kraak, Ormeling (2003) rozdělují animace na temporální a netemporální. Voženílek (2005, s. 40) tuto klasifikaci rozšiřuje a uvádí, že jejich aplikace začleňuje čtyři hlavní aspekty: animace týkající se temporálních procesů, netemporálních procesů, animace obohacující prezentaci určité informace a animace aplikované za účelem udržení pozornosti uživatele mapy. Temporální animace zobrazují změnu v čase v určité časové posloupnosti. Jednotkou času přitom může být hodina, týden nebo i rok. V netemporálních animacích je vizualizovaná 25

26 doba využita pro objasnění prostorových vztahů pomocí jednotlivých snímků zobrazených v logické posloupnosti (URL 20). Netemporální animace tedy znázorňují změny způsobené jinými faktory, než je čas. Zvláštním případem netemporálních animací jsou podle Petersona (URL 15) tzv. klasifikační animace. Jedná se o animace, kde každý snímek zobrazuje jiné klasifikační schéma. Pro klasifikaci dat existuje mnoho statistických i nestatistických metod. Tyto metody ve spojení s animací mohou poskytnout variabilnější pohled na daný problém, což je mnohem účelnější než spoléhat pouze na jednu klasifikační metodu. Klasifikační animace zmiňují i Kraak, Ormeling (2003) nebo Ogao (URL 22), kteří je nazývají jako animace se změnou reprezentační metody a zároveň vedle temporálních animací rozeznávají ještě animace postupného nárůstu. Ogao (URL 22) popisuje temporální animace na příkladu územních změn narůstajícího města (obr. 15 (a)). Animaci postupného nárůstu prezentuje na ukázce stále se zvyšujícího počtu zobrazovaných vrstev (obr. 15 (b)) a animaci se změnou reprezentační metody na příkladu střídání klasifikačních metod pro zobrazení stále stejného jevu (obr. 15 (c)). Jak uvádí Peterson (URL 15), pro vymezení potenciálního využití animací je dobré vytvořit přehled jednotlivých proměnných. Jako grafické proměnné animací uvádí: velikost, tvar, umístění, rychlost, zorný bod, vzdálenost, scénu a další tři parametry (textura, stín a barva), které zobrazují změnu v perspektivě pro trojrozměrný objekt. Kraak, Klomp (URL 20) zase uvádějí grafické proměnné, jako je velikost, umístění, orientace, rychlost scény, barvu, texturu, úhel pohledu, vzdálenost a zvuk. (a) temporální animace (b) animace postupného nárůstu (c) animace se změnou reprezentační metody Obr. 15: Klasifikace animací (zdroj: URL 22) 26

27 Pro vyjádření časové složky v animovaných mapách uvádějí Kraak, Ormeling (2003) dynamicky vizualizační proměnné: čas zobrazení, trvání, pořadí, frekvence, rychlost změny a synchronizace. Animace lze klasifikovat také podle způsobu jejich vzniku. Voženílek (2005) a Peterson (URL 15) uvádějí dvě základní metody vzniku: snímkové a objektové sestrojen samostatně pomocí nějakého grafického nebo GIS programu. Iluze pohybu nebo změny je potom vytvořená pomocí rychle se zobrazujících snímků. V případě objektových animací jsou přední objekty nadefinované jako pohybující se objekty na pozadí. Propracovanější přístupy umožňují, aby se objekty v popředí a v pozadí pohybovaly současně. Podobně jako statické mapy i animované mapy potřebují legendu. Peterson (URL 23) používá termín aktivní legenda, který vysvětluje jako rozhraní mezi uživatelem a interaktivní mapou. Aktivní legenda objasňuje význam mapových symbolů použitých v jednotlivých snímcích a zároveň umožňuje uživateli ovlivnit animaci a přizpůsobit ji svým požadavkům. V Petersonovi (URL 23) legenda reaguje na práci s myší a má za následek změnu obsahu mapy. Touto cestou může uživatel pomocí posunu myši v legendě hledat vztahy mezi různými jevy a úkazy. Příkladem temporální animace je Animovaný atlas letecké dopravy (URL 24). Mapy v tomto atlase představují animace zobrazující leteckou dopravu nad Severní Amerikou. Každá animace je zobrazena v časovém rozpětí 24 hodin. Pozice letadel se aktualizují každou minutu a animace tak obsahuje 1440 snímků. Příklad snímku animace (obr. 16) ukazuje, že letadla jsou barevně odlišena podle typu dopravní společnosti a jejich orientace a pohyb demonstrují směr letu. Obr. 16: Ukázka snímku animace letecké dopravy během 24 hodin (zdroj: URL 24) 27

28 4.3.4 Virtuální realita V posledních několika letech dochází k velkému rozvoji programových prostředků, které slouží pro prezentaci modelů reálného světa. Virtuální realita je uživatelské rozhraní, jež působí na lidské smysly a vyvolává představu skutečného světa. Pravda (2001, s. 151) definuje virtuální realitu jako... napodobení reálného prostoru pomocí prostředků počítačové grafiky. Jejím základem je digitální model trojrozměrného prostředí a efekt náhledu pozorovatele. Virtuální realita nejvíce ovlivňuje zrak, sluch a výjimečně i hmat. Zraku je třeba dodat kvalitní trojrozměrný prostorový obraz. Aby iluze reálného světa byla prezentována co nejkvalitněji, musí se zajistit jeho pohyb pomocí jednotlivých sekvencí obrazu, které jsou zobrazovány rychle za sebou. Aby obraz působil prostorově, musí být pro každé oko vytvořen odlišně. K tomu účelu slouží speciální brýle, které pomocí filtru zajistí, že každé oko vidí pouze to, co vidět má. Jedná se o jednoduché papírové brýle nebo speciální stereoskopické displeje umístěné v přilbě. Častěji se ke tvorbě virtuální reality však využívají přímo osobní počítače (Votápek, 2007). V oblasti kartografie se používá pojem virtuální mapa, kterou Pravda (2001, s.151) definuje jako... 3D mapu v počítači, která je konstruovaná a vizualizovaná na jeho monitoru prostředky 3D počítačové grafiky, poskytující možnost pohlížet na mapu tak, jako je to tvořeno pohledem, vrácením kontinuálního pohybu imitujícího přelet nad krajinou. Technologie pro vytváření virtuální reality mohou být využity současně s multimediálními technologiemi a mohou tak zdůraznit vyjádření určité prostorové informace (Voženílek, 2005). Vývoj virtuální reality je i přes velký potenciál stále poměrně mladým oborem, který s sebou nese řadu problémů. Předpokládá se však, že s dalším technologickým vývojem se tyto potíže překonají a virtuální realita se stane běžnou součástí našeho života. Příkladem virtuální reality je vizualizace plánovaného silničního okruhu kolem Prahy v úseku Běchovice - D1 dostupná ve formátu AVI na stránkách Ředitelství silnic a dálnic ČR (obr. 17). Jedná se o virtuální zobrazení plánového okruhu doplněné hlasovým záznamem popisujícím vývoj celé situace. Obr. 17: Ukázka snímků vizualizace silničního okruhu kolem Prahy (zdroj: URL 5) 28

29 5 SOFTWAROVÉ ZAJIŠTĚNÍ TVORBY MULTIMEDIÁLNÍCH MAP Při řešení problematiky programových možností tvorby multimediálních prvků mapy a vymezení uplatnění těchto prvků pro konkrétní části dopravních map je práce zaměřena na významné a co nejsnadněji dostupné aplikace. Jednotlivé softwarové prostředky, jejich vlastnosti a možnosti jsou setříděny do kapitol podle typů multimediálních prvků. Všechny zmíněné softwarové prostředky je možné při práci vzájemně kombinovat za účelem vytvoření co nejefektivnější animace, která předá uživateli danou informaci v přijatelné a snadno pochopitelné formě. V jednoduchých animátorech je možné vytvořit základní dynamické symboly, které lze později začlenit do složitějších animací a dále zatraktivnit zvukem. Je však nutné stále myslet na efektivitu a kvalitu daného procesu a samozřejmě také na velikost výsledného souboru. 5.1 Zvukové formáty a záznam zvuku Zvukový záznam je možné získat několika způsoby. Z metod, relevantních pro tuto práci, lze uvést například digitální diktafon, který na rozdíl od magnetofonů nezaznamenává analogový zvukový záznam na magnetický pásek, ale ukládá zvuk do paměti přímo v jednom z nejvíce používaných formátů (MP3, WAV). Jednoduchý záznam zvuku lze pořídit také s použitím součásti operačního systému Windows, pomocí programu Záznam zvuku. Tato jednoduchá aplikace umožňuje záznam o délce až jedné minuty, který lze uložit ve formátu WAV. Program nabízí i jednoduché efekty, jako je zrychlení, či zpomalení záznamu, vložení ozvěny a zajímavé obrácené přehrávání. Na složitější záznamy zvuku se doporučuje použít profesionální programy, které dokáží snadno a rychle editovat digitální formáty. Mezi takové patří například AUDACITY nebo COOL EDIT, nástupce programu ADOBE AUDITION. Zvukové formáty lze rozdělit na nekomprimované a komprimované. Mezi nejpoužívanější nekomprimované formáty patří WAV. Z formátů, upravených kompresním algoritmem za účelem zmenšení velikosti datového souboru, lze jmenovat nejrozšířenější MP3, RA nebo WMA. Formát WAV ukládá vzorky bez dalších zvláštních úprav. Hodí se v případě, že je nutné nahrávku dále nějakým způsobem editovat, například odstranit šum (URL 25). Zvukový formát WAV má však přílišnou velikost. Portál ICT (URL 26) uvádí, že z tohoto důvodu existují další nástroje, tzv. enkodéry, které vezmou získané WAV soubory a transformují je do formátu, který má díky kompresi menší velikost. MP3 je standardní technologie a formát pro kompresi zvuku do velmi malého souboru. Komprese je založena na ořezání záznamu o zvukové rozsahy a vlastnosti, které lidské ucho již nemůže vnímat. Tento formát dosáhl své popularity díky vysoké kompresi při dobré kvalitě (URL 27). Kvalita záznamu je určena kompresním poměrem, komprimačním algoritmem a psychoakustickým modelem. Jak však uvádí encyklopedie Wikipedia (URL 28), při kompresi 29

30 mluveného slova jsou výsledky výrazně horší. Ve slově může být potlačena počáteční nebo koncová slabika. Mohou být také zkracovány pauzy mezi jednotlivými slovy, což působí značně rušivě. Formát RA je komerčním formátem pro přímé přehrávání hudby přes internet. Tento formát lze přehrávat pomocí softwaru Real Player, který je k dispozici zdarma (URL 27). WMA je formát vyvinutý jako součást Windows Media, původně určený coby náhrada za MP3. Jak uvádí encyklopedie Wikipedie (URL 29), WMA má o 20% lepší kompresi než MP3 a umožňuje záznam prostorového zvuku. 5.2 Tvorba dynamických symbolů Jak již bylo uvedeno dříve, dynamické symboly zobrazují prvky reálného světa a poutají tak uživatelovu pozornost. Tyto prvky lze vytvořit jako animovaný grafický formát GIF, který je odvozen od standardního nepohyblivého grafického formátu GIF. Tento formát může být prohlížen v jakémkoliv ze známějších webových prohlížečů. Formát GIF obsahuje řadu dílčích seřazených snímků, které se nazývají rámce. Pro všechny rámce je nastavena celková jednotná velikost animačního prostoru. Každý rámec nese informaci o posunu svého levého horního rohu v animaci a zároveň je mu definována samostatná doba zobrazení a způsob překreslení. Peterson (URL 23) uvádí, že přehrávání animovaného GIF souboru je zajištěno automaticky prohlížečem a není doprovázeno žádnými ovládacími prvky, které mohou zobrazení ovlivnit. Je zde však možnost poskytnout GIF formátu VCR typové ovládací prvky, které mohou pracovat nezávisle na webovém prohlížeči. V dnešní době je na trhu k dispozici celá řada jednoduchých aplikací, které je možné využít pro tvorbu animovaného formátu GIF. Jako příklady lze uvést: Microsoft GIF Animator, Advanced GIF Animator, Animagic GIF, Babarosa GIF Animator, GIF Movie Gear, GIF Shop Pro, Ulead GIF Animator a další. Jedná se o uživatelsky příjemné freewarové aplikace, které dobře slouží pro vytváření jednoduchých dynamických prvků. Tyto aplikace ve většině případů neznají proslulou časovou osu, která se velmi často užívá v profesionálních produktech. Přesto však lze pomocí jednoduchých nástrojů obsažených v těchto programech vytvořit kvalitní konečnou podobu jednoduchých dynamických symbolů, optimalizovaných pro webové stránky. Nevýhoda těchto aplikací spočívá v tom, že nedisponují nástroji, kterými je možné vytvořit jednotlivé rámce. Z toho vyplývá nutnost vytvoření vstupních souborů v jiném grafickém programu, například v Adobe Photoshop nebo Malování, které je součástí operačního systému Windows. Předností těchto aplikací však jistě je, že se uživatel naučí animovat během krátké doby a jsou tedy vhodné jako první krok k náročnější práci v mnohem profesionálnějších programech, jakými jsou ZONER GIF Animátor 5, CoffeeCup GIF Animator, Adobe Photoshop nebo Macromedia Flash. 30

31 Poslední zmíněný program může posloužit nejen k vytváření jednoduchých dynamických prvků, ale zejména pro tvorbu složitých animací, které samy mohou zahrnovat i jednotlivé dynamické symboly. 5.3 Tvorba animace Jak již bylo uvedeno, existují dvě základní metody vzniku animací: snímkové a objektové animace. V prvním případě je představa pohybu vytvořena pomocí rychle se zobrazujících snímků, ve druhém tak, že přední objekty jsou vytvořené jako pohybující se objekty na pozadí. Softwarové prostředky pro tvorbu složitějších animací v dopravních mapách jsou rozděleny na tradiční geografické informační systémy (GIS) a zároveň i na klasické negisové programy Prostředí GIS Kolář (2003, s. 11) pod označením geografický informační systém vidí... celý komplex nástrojů zahrnující výpočetní techniku i programové vybavení pro sběr a kontrolu dat, jejich uskladnění, výběr, analýzu, manipulaci a prezentaci. S nástroji, které takovýto komplex poskytuje, lze získávat informaci o druhu a kvalitě krajinných prvků a o jejich vzájemných vztazích. GIS jsou v dnešní době v oblasti dopravy nepostradatelné. Bez informací, jako jsou databáze silnic nebo ulic, stavu na vozovkách, sjízdnost vodních toků nebo evidence nádraží a letišť, by se dnes dopravní firmy a zároveň i ostatní uživatelé téměř neobešli. Při hledání možností multimediální kartografické tvorby v prostředí GIS jsem se zaměřila na největší dodavatele GIS řešení ARCGIS DESKTOP ArcGIS Desktop byl vyvinut společností ESRI a patří mezi celosvětově nejpoužívanější GIS. Zahrnuje aplikace, jako jsou ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox, ArcScene nebo ArcGlobe. Je k dispozici ve třech funkčních úrovních: ArcView, ArcEditor a ArcInfo. ArcView má k dispozici nástroje určené pro tvorbu map, umožňuje získávat informace z map a jejich editaci. Stejné funkce má i ArcEditor, který navíc nabízí rozšířené editační možnosti pro prostorová data. ArcInfo je plně profesionální GIS obsahující všechny nástroje, ke kterým jsou přidány nástroje umožňující rozšířené prostorové operace (Votápek 2007). Verze ArcGIS 9.2 představuje nové možnosti jak zpracovávat data a díky tomu názorněji prezentovat nejrůznější zákonitosti a trendy. Pomocí Animation toolbar lze vytvořit animace v ArcMap a vyexportovat je v podobě videa. Zároveň verze 9.2 nabízí snadnější 3D vizualizace v prostředí ArcGlobe (URL 30). 31

32 V prostředí aplikace ArcMap lze vytvářet 2D animace. Animace ve 3D je možné vytvořit v aplikaci ArcScene či ArcGlobe. K tvorbě animací v aplikaci ArcMap není potřeba žádná nadstavba, stačí licence ArcView. Pro tvorbu animací v ArcScene, respektive ArcGlobe, je potřeba nadstavba ArcGIS 3D Analyst. Jednoduchým způsobem, jak sestavit animaci, je její vytvoření z klíčových snímků. Toho lze docílit zachycením současného zobrazení mapy, případně nahráním obletů nebo vytvořením animací časových vrstev. Pokročilejším způsobem je vytvoření animací z obletů pomocí letových tras nebo posun vrstev podél trasy (Dufek 2007). Animace lze ukládat do animačních souborů a sdílet mezi jednotlivými dokumenty či mezi uživateli. Výslednou animaci lze také vyexportovat do AVI nebo MOV a lze je přehrávat standardními přehrávači MICROSTATION Program MicroStation je produktem společnosti Bentley Systems, která patří mezi vedoucí dodavatele softwarových technologií pro tvorbu, editaci a vizualizaci architektonických a inženýrských informací. Program disponuje sadou nástrojů pro tvorbu analýz se zaměřením na zpracování inženýrských dat obsahujících prostorovou složku. Základním formátem souboru programu MicroStation je DGN a kromě celé řady užitečných nástrojů nabízí i funkce pro animaci. Obsahuje nejen možnost pohybu kamery a cíle po předem určené dráze, rozpohybovat se dají i jednotlivé prvky 3D modelu. Pomocí sady nástrojů Microstation Animation Producer lze vytvořit animaci základní metodou klíčového snímkování nebo jednou z pokročilejších metod, jako je pohyb kamery podél trasy, případně specifikací parametrického předpisu (URL 9). Tyto metody lze samozřejmě vzájemně kombinovat. Metoda klíčového snímkování je základním typem animace a umožňuje tvorbu pouze podstatných snímků nebo bodů, které nastanou v určitém čase. Je nutné zapsat čas a lokaci těchto klíčových snímků a program pomocí funkce tweening vygeneruje mezilehlé rámce tak, aby vznikla iluze plynulé přeměny prvního snímku ve druhý. Další uvedené typy animace již vyžadují pohyb podél trasy, kde lze nadefinovat cestu, kolem které se určitý prvek nebo případně animační kamera pohybují, a pomocí sady nástrojů Animation Actor Task lze upravovat jejich jednotlivé parametry (URL 31) AUTODESK MAP 3D Společnost Autodesk je dodavatelem 2D a 3D řešení, která umožňují vizualizovat, simulovat nebo analyzovat různé návrhy před realizací. Kromě toho však nabízí platformu GIS na vytváření a správu geoprostorových dat nebo software pro zvýšení hodnoty skenovaných výkresů a map, leteckých fotografií nebo digitálních výškových modelů (URL 47). 32

33 Široká škála programů, kterou společnost nabízí, umožňuje tvorbu nejrůznějších animací. V případě, že některý program přímo nástroje pro animaci nenabízí, je zde řešení vzájemné interoperability, kdy lze jeden program z řady Autodesk využít pro tvorbu mapy a jiný pro tvorbu animace GEOMEDIA GeoMedia je software vytvořený společností Intergraph pro práci s geografickými daty. Program umožňuje pracovat s různými datovými formáty a sada nástrojů slouží pro vytváření prostorových analýz. Vyšší funkční úroveň pak představuje GeoMedia Professional, který nabízí pořizování, úpravu a analýzy geografických dat. Díky modulu Oracle Spatial umožňuje i ukládání 3D dat (URL 48). K prezentaci dat v prostředí internetu slouží GeoMedia Web Map, jenž umožňuje zobrazovat různé grafické výstupy a komunikaci s databázovými systémy. GeoMedia dokáže integrovat rastrové obrázky, animace či znaky příslušného GIS (URL 49). Produkt GeoMedia zahrnuje také prostředek pro animování grafických stylů. Panel nástrojů nabízí funkci Animation Style, která dovoluje uživateli nastavit nejrůznější parametry pro určitý grafický symbol. Práce s jednotlivými snímky umožňuje, aby určitý symbol měnil svůj tvar, velikost a jiné vlastnosti (URL 50) MAPINFO PROFESSIONAL Jedná se o GIS produkt patřící společnosti MapInfo Corporation, která představuje předního dodavatele řešení location intelligence. Jde o aplikaci, jež je určena především pro oblast obchodu a marketingu, umožňující analýzu a vizualizaci lokalit zákazníků a majetku, jejímž cílem má být lepší podniková strategie a využívání majetkových prostředků firmy (URL 51). Stejně jako v případě Autodesk, společnost nabízí širokou škálu programů se vzájemnou interoperabilitou. Zda je možné vytvořit animace přímo v programu MapInfo Professional, se však nepodařilo zjistit. Společnost ale nabízí produkt MapX, který pomocí funkce Animation Layer umožňuje vytvořit pohybující se objekty Ostatní software Vedle GIS produktů jsou k dispozici grafické nástroje používané pro tvorbu flash animací. Jde například o Macromedia Flash nebo levnější alternativu pro animace Swish. Také prostředí WWW nabízí hned několik nástrojů pro vytvoření interaktivních kartografických animací, příkladem může být JavaScript. Výhodou webu je samozřejmě to, že mapy jsou dostupné prakticky na každém počítači. 33

34 MACROMEDIA FLASH Macromedia Flash je velmi efektní nástroj společnosti Adobe Systems (v roce 2005 koupila společnost Macromedia), který lze využít pro tvorbu interaktivních animací a dokumentů určených zejména pro webové prostředí internetu. Program pracuje na bázi vektorové grafiky, která má oproti bitmapové dvě hlavní výhody. Tou první je možnost zvětšování či zmenšování bez ztráty ostrosti a kvality. Druhou výhodu tvoří velikost výsledného souboru (URL 32). I vektorová grafika má však své nevýhody, nehodí se na příliš složité obrazce, které obsahují velké množství barev a složité tvary, jako jsou například fotografie. Proto Flash umožňuje vkládat do animace i rastrové obrázky. Pixa (2001) uvádí, že hlavní výhodou Macromedia Flash je možnost tvorby plně interaktivních animací. Toho však nelze dosáhnout pouze grafikou, a proto Flash obsahuje svůj vlastní jazyk, kterým je animace a její interaktivita řízena. Tento jazyk se jmenuje ActionScript a obsahuje celou řadu funkcí a operací, pomocí kterých se animace ovládá. Animace lze také doplnit zvukem a interaktivními prvky v podobě nejrůznějších menu nebo tlačítek. V případě aplikace zvuku či hudby do animace je možné ukládat zvuk pomocí MP3 komprese, čímž se dosáhne výrazného zmenšení výsledné velikosti souboru (URL 33). Flash animace je vytvářena v prostředí Flash editoru. Zdrojový kód, neboli pracovní dokument, je ve formátu FLA a má význam pouze pro autora animace, který ji vytváří a edituje. Použitím programových nástrojů lze nakreslit nebo importovat jednotlivé obrázky. Ty se umístí do určitých vrstev, nadefinují se jejich pohyby a transformace v časové ose, mohou se přidat zvuky a skripty a nakonec je celá animace vyexportována do formátu SWF, který je možné přehrát. Flash dokumenty je také možné vyexportovat do EXE souboru, který lze spustit samostatně bez potřeby instalace přehrávače pro Flash. Touto operací však samozřejmě vzroste velikost animace SWISH Swish je levnější a jednodušší alternativou pro tvorbu interaktivních animací. Stejně jako v případě Macromedia Flash se jedná o poměrně efektní nástroj, který pracuje na bázi vektorové grafiky. Pracovní plocha i nástroje jsou velmi podobné prostředí Macromedia Flash. K dispozici je zde také možnost použití skriptů na bázi JavaScriptu, pomocí kterých lze ovládat animace. Ve SWISH je možné pracovat i se zvukem (formáty WAV a MP3). Ve vlastnostech zvuku je možné nastavit více podrobností, například kompresi zvuku do MP3, kolikrát má být přehrán, hlasitost nebo využít zvukového efektu (URL 34). Vytvořené dokumenty je možné vyexportovat do SWF souboru, HTML a AVI. 34

35 JAVASCRIPT JavaScript popisuje encyklopedie Wikipedie (URL 35) jako... interpretovaný programovací jazyk pro WWW stránky, často vkládaný přímo do HTML kódu stránky. Jsou jím obvykle ovládány různé interaktivní prvky GUI (tlačítka, textová políčka) nebo tvořeny animace a efekty obrázků. Pomocí JavaScriptu lze vytvořit jednoduchou klikací mapu, ve které je možné vystačit s jediným podkladem. Hlavním úkolem skriptu je určitým vhodným způsobem uložit do příslušných proměnných pozici, URL a další atributy významných míst na mapě. Swanson (1997, cit. v Peterson URL 23) popisuje, že série map může být zobrazena interaktivně pomocí JavaScriptu na základě techniky zvané mouse over mapping. Metoda zahrnuje vytvoření tzv. hot spots v rámci mapy, kterými lze ovládat zobrazení jednotlivých map uložených v paměti. Posunem, respektive kliknutím myši na hot spot se změní aktuální mapa. 5.4 Tvorba virtuální reality V současné době je již k dispozici poměrně velké množství technických a programových prostředků určených pro popis specifických vlastností virtuálních světů. Z nejpoužívanějších formátů a jazyků sloužících k tvorbě virtuální reality lze představit VRML, X3D, Java 3D nebo například OpenGL. Pro popis virtuálního prostředí byla vyvinuta mezinárodní norma a publikována pod názvem VRML (Virtual Reality Modelling Language). Tato norma definuje jazyk pro popis virtuálních světů a zároveň formát souborů, v nichž se tyto světy ukládají (Žára et al. 2005, s. 530). Jazyk popisuje jednotlivá prostorová tělesa a zároveň rozsáhlé scény v aplikacích virtuální reality. Soubory typu VRML jsou textové, takže se dají upravovat běžnými textovými editory. Jednodušší a pohodlnější je však práce s některým z Vrml editorů, které pro tvorbu scény poskytují přiměřenou podporu a nápovědu (Gergelitsová 2004). Celá 3D scéna je popsána pomocí objektů, které jsou hierarchicky uspořádány do stromové struktury a dochází tak k předávání vlastností a vzniku instancí. Autor scény může definovat zcela nové objekty a způsob navigace uvnitř scény chůze, let. Jazyk zároveň obsahuje i prostředky pro popis animace objektu a interakce s uživatelem a scénu je možné dále kombinovat s multimediálními prvky, jako je video nebo zvuk. Scénu lze vkládat do HTML stránek a využít také například programovacího jazyku, jako je JAVA (Žára et al. 2005, URL 36). Dalším jazykem pro popis prostorových scén je X3D neboli extensible 3D, který myšlenku VRML v několika směrech rozšiřuje i zpřesňuje. Jak uvádí webový portál ROOT (URL 37), jedná se o formát založený na dnes velmi populárním jazyku XML. To s sebou nese celou řadu předností, především jednoduché zpracování celého dokumentu pomocí velkého množství knihoven, relativně snadné převody mezi X3D a dalšími formáty. Žára et al. (2005) dále dodává, že X3D podporuje množinu 2D a 3D grafických vlastností, animaci, prostorový zvuk a video, interakci s uživatelem a navigaci v 3D prostoru. 35

36 JAVA 3D je přídavkem ke knihovnám jazyka JAVA a slouží k zobrazování 3D grafiky. Umožňuje začlenit objekty vytvořené prostorovými modelovacími nástroji, jako jsou VRML modely. Grafická knihovna OpenGL (Open Graphics Library) dnes na většině platforem představuje standard pro tvorbu 2D a 3D grafiky. Rozhraní OpenGL definuje přes 250 různých funkcí a procedur, pomocí kterých vydává příkazy pro vykreslování různých primitiv, jako jsou body, přímky, trojúhelníky nebo polygony (URL 38). 36

37 6 METODICKÝ POSTUP TVORBY MULTIMEDIÁLNÍCH MAP Cílem kapitoly je navržení metodického postupu, který se týká tvorby multimediálních prvků a jejich začlenění do digitálních dopravních map v programu Macromedia Flash 8. Tomu předchází sestavení vymezení použití multimediálních prvků v konkrétních částech map a také sběr dat potřebných pro vytvoření názorných příkladů. Návrh metodického postupu je vytvořen na základě informací a zkušeností získaných zpracováním předchozích kapitol práce. Je sestaven tak, aby byl lehce pochopitelný, usnadnil a urychlil práci a zároveň přinášel efektivní výsledky. Metodický postup je vhodné také navrhnout tak, aby se dal využít v co nejširším spektru případů. 6.1 Vymezení použití multimediálních prvků Na základě informací získaných zpracováním předchozích kapitol je možné vymezit použití multimediálních prvků v digitálních dopravních mapách. Pomocí klasifikace dopravních map, digitálních map a klasifikace multimediálních prvků lze sestavit tabulku, ve které jsou uvedené možnosti využití multimediálních prvků (příloha 1). Prostřednictvím této tabulky lze vybrat druhy map, které jsou dále podrobně zanalyzovány a zpracovány jako názorné příklady multimediálních možností digitálních dopravních map. Následující mapy byly zvoleny tak, aby obsáhly všechny druhy dopravy: Mapa městské dopravy: Metro Praha 2008 Mapa vodní dopravy: Plavební trasy Mapa izochronická: Dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství Mapa intenzity: Intenzita denní letecké dopravy Mapa hustoty dopravní sítě: Železniční síť v Evropě 6.2 Data Pro každou multimediální mapu je na začátku práce vhodné shromáždit data, která budou potřebná pro její vytvoření. Jedná se zejména o rastrové podklady ve formátu GIF nebo JPG, data ve formátu SDC a také hudební nahrávky WAV a MP3. Pro jednotlivé příklady multimediálních map je sestaven seznam dat, která jsou nezbytná pro jejich vytvoření (tab. 1). Zároveň je uveden i jejich formát a zdroj. Použitá data jsou shromážděna v digitální podobě ve složce Data na CD (příloha 2). 37

38 Tab. 1: Data použitá pro vytvoření multimediálních map (A) METRO PRAHA 2008 data formát zdroj schéma linek metra JPG URL 10 fotografie vestibulů stanic JPG URL 39 logo Dopravního podniku hl. m. Prahy JPG URL 39 oficiální gong metra WAV URL 39 hlasový záznam názvů stanic MP3 autor (B) PLAVEBNÍ TRASY data formát zdroj výřez z On-line Plavební mapy JPG URL 2 výřez z Google Maps JPG URL 40 zvuková nahrávka Vltava MP3 vlastní zvuk parníku WAV URL 41 obrázek kormidla GIF URL 42 fotografie z prostředí Vltavy JPG URL 43 (C) DOSTUPNOST ODBORU DOPRAVY A SILNIČNÍHO HOSPODÁŘSTVÍ data formát zdroj výřez z Mapy.cz JPG URL 44 časová dostupnost plánovač tras Excel URL 44 zvuková nahrávka Moby MP3 vlastní zvuk nehody WAV URL 41 (D) INTENZITA DENNÍ LETECKÉ DOPRAVY data formát zdroj country SDC ESRI cities SDC ESRI zvuková nahrávka Kasper Winding MP3 vlastní letecké spoje v roce 1995, 2000, 2005 Excel autor (E) ŽELEZNIČNÍ SÍŤ V EVROPĚ data formát zdroj country SDC ESRI hustota železniční sítě hlavní železniční tahy vývoj železnic v Evropě Školní atlas dnešního světa zdroj: autor Jednotlivá data jsou pro tvorbu multimediálních map použita přímo v původním získaném formátu nebo jsou případně dle požadavků práce upravena. Některá data jsou také použita pouze za účelem vytvoření vlastních dat. Jedná se například o vektorovou digitalizaci schématu linek metra, rastrový formát ve výsledku není přímo použit. 38

39 6.3 Tvorba animovaného formátu GIF Jelikož později bude prezentována práce s programem Macromedia Flash, pro širší rozsah prakticky představených programů byl pro tvorbu animovaného formátu GIF zvolen program Zoner GIF Animátor 5 od společnosti Zoner Software. Tuto aplikaci je možné získat zdarma jako trial verzi na webových stránkách společnosti. Pro vytvoření animovaného formátu GIF je v první řadě nutné zhotovit jednotlivé snímky animace v nějakém grafickém editoru. Pro základní potřeby lze vystačit s Malováním, které se dodává společně s operačními systémy Windows. Pro vytváření náročnější grafiky pak lze doporučit profesionálnější produkty, jako je PaintShop nebo Adobe Photoshop. Jako ukázka tvorby animovaného formátu GIF byl vybrán prvek Semafor. V programu Adobe Photoshop 9.0 byly postupně vytvořeny čtyři předlohy, které představují jednotlivé snímky animovaného formátu GIF (obr. 18). Po jejich zhotovení lze začít pracovat s programem ZONER GIF Animátor 5. Obr. 18: Jednotlivé snímky animovaného formátu GIF (zdroj: autor) Pracovní prostředí programu (obr. 19) je rozděleno na dvě části. V levé části se nachází ovládací panel se čtyřmi kartami pro nastavení parametrů programu, animace, jednotlivých rámců a optimalizace. Pravá část plochy se skládá ze dvou vertikálně, případně horizontálně rozdělených oken: okna náhledu rámců a pracovního okna. Obr. 19: Pracovní plocha Zoner GIF Animátor 5 (zdroj: Zoner GIF Animátor 5) 39

40 V prvním kroku práce je nutné vybrat jednotlivé snímky, které jsou nezbytné pro vytvoření požadované animace. Vedle klasických bitmapových formátů, jako jsou BMP, JPG, GIF, PNG, TIF a řady dalších, lze do aplikace vkládat i vektorové obrázky ve formátu WMF a EMF. Pro jednotlivé snímky lze upravit určité parametry animace, jako je velikost, počet snímků, opakování přehrávání animace, doba trvání jednotlivých snímků, metody překreslení, průhlednosti a podobně. Po dokončení úprav jednotlivých vlastností animace lze v pracovním okně tuto animaci také přehrát nebo odkrokovat. Při použití formátu GIF pro webové aplikace je vhodné redukovat jejich velikost. To umožňuje funkce optimalizace souboru. Aplikace poskytuje několik možností optimalizací. Pro soubor semafor byla využita optimalizace rozdílovou metodou. Pomocí této funkce je upraven obsah všech rámců tak, že v každém stavu animace rámec obsahuje pouze změny oproti předchozímu stavu a ostatní body nového rámce jsou nahrazeny průhlednou barvou. Posledním krokem je již samotné uložení vytvořeného souboru. ZONER GIF Animátor 5 ukládá soubory pouze ve formátu GIF. 6.4 Tvorba mapových výstupů v Macromedia Flash 8 Úkolem této kapitoly je prezentovat možnosti práce v programu Macromedia Flash 8. Postup je představen na příkladech prvků, které byly zhotoveny v rámci tvorby mapových výstupů. Tato část práce není podrobným manuálem k programu Macromedia Flash. Jedná se pouze o představení zajímavých funkcí potřebných pro vytvoření efektivního výstupu. Nové dokumenty jsou ukládány současně do několika formátů. Formát FLA je zdrojovým kódem a má význam pro následnou editaci a aktualizaci. SWF je komprimovaný dokument pro přímé použití ve webovém prostředí. Do tohoto souboru není ukládána celá animace, ale pouze data, která jsou nutná pro přehrání Flash Playerem. Ten je buď plug-in součástí webových prohlížečů, nebo je možné jeho stažení zdarma z oficiálních stránek společnosti Adobe Systems. Flash dokumenty je také možné vyexportovat v podobě EXE souboru a spouštět je přímo z disku. Pracovní plocha programu (obr. 21) se skládá z několika oken a uživatel si ji může přizpůsobit podle svých potřeb. Všechna okna a panely je totiž možné přesouvat a kombinovat dle aktuálních požadavků. Součást pracovní plochy tvoří časová osa s panelem vrstev, kde se odehrává hlavní práce při kompozici celého výstupu. Po spuštění programu se automaticky otevře nový dokument se scénou. Program umožňuje pracovat s několika dokumenty najednou a také vzájemně kopírovat jednotlivé symboly, nebo dokonce celé vrstvy. Obecné vlastnosti dokumentu je vhodné nastavit hned v počátku práce. Lze upravit například rozlišení celého výstupu, počet snímků za vteřinu nebo pozadí. Jak již bylo zmíněno, celá práce se ukládá do formátu FLA. Pomocí funkce Export je možné vytvořit jiný výstupní formát, např. SWF, JPG, GIF, EPS, PGN, WAV, MOV nebo AVI. 40

41 Veškeré vytváření objektů v programu probíhá ve vektorové grafice. K těmto účelům se využívá panel nástrojů (obr. 22), jejichž vlastnosti je také možné dále upravovat. Program sice nenabízí tolik možností jako jiné plnohodnotné grafické editory, ale disponuje funkcí Import, která umožňuje importovat do dokumentu celou řadu formátů, např. GIF, JPG, BMP, MP3, WAV nebo MOV. Každý vložený objekt se umístí do knihovny dokumentu, ze které je pak možné dané objekty dále používat v jednotlivých vrstvách. Zajímavá je práce s formátem PDF. Mapu vytvořenou v programu ArcGIS 9.2 a vyexportovanou ve formátu PDF je možné importovat do Macromedia Flash 8. Program umístí tento dokument do knihovny a současně ho rozdělí na jednotlivé vrstvy tak, jako tomu bylo v ArcGIS. Vrstvy si zachovají vektorový charakter a je možné s nimi odděleně pracovat. Některé specifické symboly z ArcGIS však Macromedia Flash nedokáže rozeznat a nahradí je vlastním symbolem. Obr. 20: Pracovní plocha Macromedia Flash 8 ( zdroj: Macromedia Flash 8) Obr. 21: Panel nástrojů (zdroj: Macromedia Flash 8) Celá animace je organizována do vrstev, do kterých se vytváří nebo importují jednotlivé objekty. Tyto vrstvy si lze představit jako průhledné fólie, kde jsou kresleny objekty a kompletace těchto vrstev zobrazuje všechny nepřekrývající se objekty. Ke každé vrstvě je přiřazena časová osa, v níž lze provádět různé změny týkající se zobrazení objektu nezávisle na ostatních. Pro pozdější editaci a aktualizaci je vhodné si před začátkem práce rozmyslet logické uspořádání objektů do vrstev. Pokud je objekt vytvořen jako symbol v programu nebo je importován do knihovny a následně umístěn do nejrůznějších vrstev, jeho pozdější úprava se zde samozřejmě promítne. 41

42 6.4.1 Tvorba dynamického symbolu Symbol je libovolný objekt, který lze chápat jako vzor pro objekty z něho odvozené. Odvozené objekty se nazývají instance a představují kopii vzorového symbolu. Symbol může být i skupina objektů nebo dokonce animace. Na začátku tvorby symbolu je nutné určit jeho typ. Na něm totiž závisí jeho pozdější chování. Typ Movie Clip představuje celou jednotnou animaci složenou z více snímků (jednotka animace). Button se používá při vytváření interaktivních prvků animace a Graphic představuje klasický bitmapový nebo vektorový obrázek. Symbol je možné editovat v knihovně, na ploše nebo v novém okně. Prvním vloženým snímkem na časové ose je obvykle keyframe, obsahující první objekt. Pokud do libovolného následujícího snímku vložíme obyčejný frame, objekt z klíčového snímku se nakopíruje automaticky do všech snímků mezi těmito dvěma. Klíčové snímky obvykle uzavírají část animace, ve které dochází k přeměně nebo přesunu objektu (obr. 22). ukončená animace objektu (Motion Tween) snímky beze změny (KeyFrame Frame) Obr. 22: Ukázka zobrazení snímků na časové ose (zdroj: Macromedia Flash 8) Dynamický symbol je možné vytvořit pomocí editace symbolu v každém snímku animace, tedy metodou frame by frame, nebo pomocí nástroje Free Transform. Vytvoření změny symbolu pomocí editace pro každý snímek je ukázáno na příkladu symbolu pro zákaz kotvení na mapě Plavebních tras (obr. 23). Znak je vytvořen ve třech vrstvách, v první je nakreslen čtverec, ve druhé kotva a ve třetí přeškrtnutí. V prvních šesti snímcích je zobrazena pouze druhá vrstva, v dalších snímcích již všechny tři. Tento postup zajistí blikající objekt, kde je zobrazena kotva a poté je přeškrtnuta. Obr. 23: Tvorba dynamického symbolu pro zákaz kotvení ( zdroj: Macromedia Flash 8) Pomocí nástroje Free Transform a funkce Motion Tween lze vytvořit postupně se měnící objekt tak, že jsou nakresleny pouze klíčové snímky a obraz v jednotlivých mezilehlých snímcích je automaticky upraven. Tento postup je použit například pro dynamicky se zvětšující 42

43 a zmenšující značku města v mapě Intenzita denní letecké dopravy. Vrstva obsahuje celkem tři klíčové snímky, pro které je značka města upravena pomocí nástroje Free Transform. Poté jsou běžné snímky mezi klíčovými změněny na Motion Tween a značka města je v mezilehlých snímcích automaticky vygenerována v požadující velikosti (obr. 24). upravená značka města pro klíčové snímky pomocí nástroje Free Transform Obr. 24: Vytvoření dynamicky se zvětšující a zmenšující značky pro město (zdroj: Macromedia Flash 8) Tvorba pohybujícího se objektu po dráze Pohybující se objekt je někdy nutné vést po určité dráze. Pohybovou animaci je možné vytvořit pomocí funkce Motion Guide, bez sestavování desítky snímků. Tato funkce byla použita například v mapě Intenzita denní letecké dopravy pro pohyb letadel, nebo v mapě Dopravní dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství pro pohyb automobilů po silnici. Pohyb objektu podél určité trasy lze vytvořit pomocí dvou základních vrstev. První vrstva je typu Guide a obsahuje nakreslenou dráhu objektu, například cestu letadla z jedné destinace do druhé nebo kopii komunikace, po které se pohybuje automobil mezi jednotlivými obcemi. Druhá vrstva je typu Guided a obsahuje objekt, který se po dané dráze pohybuje a je na ní přichycen. Počtem snímků lze vyjádřit čas, za který objekt dorazí z jednoho místa do druhého. V prvním klíčovém snímku je objekt umístěn na začátek dráhy, v posledním klíčovém je stejný objekt přemístěn na konec dráhy a vrstvě je přiřazena funkce Motion Tween. Aby se objekt pohybující se po dráze natáčel podle své osy ve směru pohybu a simuloval tak reálný pohyb po dráze, je nutné v panelu Frames označit možnost Orient to Path (obr. 25). objekt dráha (Guide) a přichycení objektu v klíčových snímcích označení Orient to Path Obr. 25: Tvorba pohybujícího se automobilu po určité dráze ( zdroj: Macromedia Flash 8) 43

44 Jedné Guide vrstvě je možné přiřadit libovolné množství Guided vrstev. Toho se využívá v případě rozdílného počtu letadel, která směřují do jednotlivých destinací na mapě Intenzita denní letecké dopravy. K jedné vrstvě, jež obsahuje dráhu a je typu Guide, je přiřazeno několik vrstev (podle počtu letů do dané destinace) typu Guided se symbolem znázorňujícím letadlo. V jednotlivých vrstvách je pak označeno, kdy je daná vrstva ve výsledku zobrazená (obr. 26). Touto metodou lze docílit efektu postupně vylétávajících a zase mizejících letadel. Obr. 26: Časová osa se zobrazením vrstev v daných snímcích ( zdroj: Macromedia Flash 8) Tvarová animace Pracovní postup typický pro vytváření tvarové animace (Shape Tween) je použit v mapě Železniční síť v Evropě pro znázornění vývoje železnic. Tvarovou animaci lze aplikovat v animacích morfingu, tedy tvarové přeměny objektu. Na rozdíl od funkcí Motion Tween a Guided Tween není možné animaci aplikovat na symboly a jejich instance. Růst oblastí, resp. šíření železnic v Evropě v jednotlivých letech, je tvořen pomocí funkce Shape Tween. V prvním klíčovém snímku je zakreslena počáteční oblast. V posledním klíčovém snímku naopak výsledná. Poté je v panelu Frame označena možnost Tween jako Shape. Jednotlivé snímky mezi klíčovými jsou automaticky vygenerovány. Při aplikaci tohoto postupu na jednoduché tvary je práce s funkcí poměrné snadná. Pokud je nutné, aby se určitý tvar rozšiřoval podle stanovených požadavků a dosáhl tak specifického cílového tvaru, je práce poměrně složitá a také časově náročná. V případě mapy vývoje železnic je práce navíc znesnadněna existencí více ohnisek, ze kterých se plochy postupně zvětšují. Celkem bylo nutné vytvořit 21 vrstev obsahujících nadefinované počáteční a konečné tvary ploch s určením času zobrazení (obr. 27). Vykreslit jednotlivé plochy přesně podél hranic Evropy by bylo velmi časově náročné, proto byly tyto plochy zakresleny s přetahem a přes celou plochu byla umístěna maska ve tvaru Evropy, která byla zvektorizovaná podle rastrové předlohy. 44

45 Obr. 27: Ukázka určení zobrazení vrstev na časové ose (zdroj: Macromedia Flash 8) Maskování Při práci je někdy nutné dosáhnout efektu, kdy lze vidět přes výřez v jednom obrázku pouze část obrázku spodního. Případně získat kruhovitý nebo jinak tvarovaný obrázek. Tohoto efektu se dosáhne pomocí maskování. Maskování je použito v mapě Dostupnost dopravního odboru a silničního hospodářství. Šipka v centru města Humpolec představuje interaktivní prvek a nabízí zoom centra. Toto zvětšení je efektivní vytvořit ve tvaru kruhu, jelikož reálně přibližuje pohled přes lupu. Do jedné z vrstev je umístěn obrázek, který bude později maskován. Nad tuto vrstvu je zařazen výsledný tvar obrázku, tedy kruh, a vrstva je v programu označena jako Mask. Barva masky se nepromítne do výsledného obrázku a pro snadnější manipulaci je vhodné vytvořit její výplň průhledně. Výsledkem je, že se zobrazí pouze ta část, která je právě obsahem masky (obr. 29). původní výřez (spodní vrstva) maska (vrchní vrstva) výsledný obraz Obr. 28: Tvorba a výsledek maskování (zdroj: autor) Maska se může skládat z více objektů a jednou maskovací vrstvou může být zároveň také maskováno více vrstev. Masku lze také rozpohybovat po vrstvě pomocí jednoduché animace a docílit tak například efektu, který je použit v mapě Železniční síť v Evropě, kdy hlavní železniční tahy jsou vytvořeny s efektem postupného zobrazení. Nejspodněji je umístěna vrstva s hranicemi evropských zemí, nad ní vrstva hlavních železničních tahů. Tato vrstva je maskována zvětšující se elipsou (obr. 29). 45

46 Obr. 29: Tvorba a výsledek maskování s animovanou maskou (zdroj: autor) Interaktivní prvky Interaktivitu výsledných map zajišťují tlačítka, případně objekty citlivé na pohyb nebo klikání myši. Pro interaktivní tlačítka se obvykle používá symbol typu Button, je ale možné zvolit také Movie Clip. Jednotlivým objektům je pro dosažení interaktivity nutné vytvořit kód pomocí Action Script. Jedná se o jazyk, kterým se popisují funkce objektů animace. Action Script je podobný jiným scriptovacím a procedurálním jazykům, jako je JavaScript, C nebo Java. Kód je editován pomocí editoru Actions, kde lze editovat objekty nebo snímky animace. Cílem kapitoly není popsat všechna klíčová slova a příkazy Action Scriptu, ale vysvětlit základní funkce použité ve výstupech. Na začátku práce je nutné stanovit, zda daný prvek bude reagovat na pohyb myši nebo například na kliknutí, a také rozhodnout, co bude cílem interaktivity. Na příkladu mapy Intenzita denní letecké dopravy je možné demonstrovat script pro objekt reagující na kliknutí myši, který má za cíl zobrazit jiný soubor SWF. Interaktivními objekty jsou tlačítka s jednotlivými lety, například legenda2005. Nový soubor letecka_mapa_2005 ve formátu SWF bude načten do průhledného objektu clipy_roky, který je umístěn v další vrstvě. Po kliknutí na legenda2005, tlačítko ztmavne a ostatní budou obarvena světle šedou, resp. zůstanou ve stejné barvě. Pro poslední zmiňovanou funkci je nutné vytvořit objekt jako Movie clip, který je v prvním snímku světle šedý a ve druhém tmavý. Zápis scriptu pro objekt legenda2005 potom vypadá takto: 46

47 on (press) { this._parent.clipy_roky.loadmovie('letecka_mapa_2005.swf',this); this.gotoandstop(2); this._parent.legenda1995.gotoandstop(1); this._parent.legenda2000.gotoandstop(1); } Při takovémto zápisu budou po spuštění animace objekty, které obsahují více snímků, opakovaně blikat. Je tedy nutné vytvořit nad celým souborem script, který se obvykle zapisuje do prázdné první vrstvy a který zastaví uvedené objekty po spuštění animace: this.legenda1995.stop(); this.legenda2000.stop(); this.legenda2005.stop(); Na příkladu schématu Metro Praha 2008 je možné demonstrovat zápis skriptu pro objekt, který reaguje pouze na pohyb myši, a cílem animace je zobrazit jiný subjekt, případně i z jiné vrstvy. Prvek parkoviste (typu Movie Clip) při pohybu myši zobrazí rozmístění parkovišť ve schématu linek metra. Toto rozmístění je vytvořeno celé jako objekt parkoviste_mapa. Zápis scriptu pro objekt parkoviste potom vypadá takto: on (rollover) { this._parent.parkoviste_mapa._visible = true; } on (rollout) { this._parent.parkoviste_mapa._visible = false; } Stejně jako v předchozím případě po spuštění animace by objekt parkoviste_mapa byl viditelný a zmizel by až po přejezdu myši přes daný objekt. Je tedy nutné opět vytvořit script nad celým souborem, který zaručí, že daný objekt nebude viditelný po spuštění animace a objeví se až při přejezdu myši: this.parkoviste_mapa._visible = false; ActionScript je rozsáhlý jazyk, který pomocí nejrůznějších kombinací umožňuje vytváření zajímavých interaktivních animací. Jednotlivá klíčová slova jsou v editoru při vytváření kódu automaticky nabízena a snadná je také práce s nápovědou. 47

48 6.4.6 Zvuk V Macromedia Flash lze pracovat se zvukovými formáty typu WAV a MP3. Zvukové formáty se importují do knihovny stejně jako jiné soubory. V případě, že zvuk nebude interaktivně ovládán, je možné jej vložit do konkrétní vrstvy nebo objektu přetažením z knihovny. Vložený zvuk se projeví na časové ose zobrazením zvukové stopy a po spuštění animace bude přehráván. Pokud však chceme interaktivně zvuk ovládat, je vhodné vytvořit symbol typu Button a jeho zdrojový kód. Příkladem může být interaktivní zvuk v mapě Intenzita denní letecké dopravy. Nejdříve je vytvořen Movie Clip s názvem repracek, který obsahuje dva snímky zobrazující zapnutí a vypnutí zvuku (obr. 30).. snímek č. 1 snímek č. 2 Obr. 30: Snímky objektu repracek (zdroj: autor) Aby hudba začala hrát hned při spuštění animace, je umístěna do vrstvy podklad, zvuková nahrávka je v Instance name pojmenována jako pisen, dále je vytvořena proměnná hraje a ve scriptu nad celým souborem je potom zapsáno: podklad = new Sound(); podklad.attachsound('pisen'); podklad.start(0, 20); hraje = true; Poté je vytvořen průhledný obdélník typu Button obsahující script, který má za cíl po kliknutí vypnout a znovu zapnout danou zvukovou nahrávku. Zde je využita proměnná hraje a také příkaz switch, který dokáže vyřešit případ (case), kdy při kliknutí na stejný objekt je provedena jiná událost: on (press) { switch (hraje) { case true: this.repracek.gotoandstop(2); podklad.stop(); hraje = false; break; 48

49 } } case false: this.repracek.gotoandstop(1); podklad.start(0, 20); hraje = true; break; V mapě Dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství je použit efekt, kdy se při přejezdu myši přes objekt nehody zastaví zvuková nahrávka pokladu mapy (song) a spustí nahrávka simulující zvuk při dopravní nehodě (caroops). Při pohybu myši pryč z objektu je tomu naopak. Ve scriptu nad celým souborem musí být nejdříve nadefinovány jednotlivé proměnné: gong = new Sound (); gong.attachsound ('caroops'); gong2 = new Sound (); gong2.attachsound ('song'); gong2.start (0,20); Konečný zápis scriptu nad objektem nehody potom vypadá takto: on (rollover) { gong2.stop(); gong.start(); } on (rollout) { gong.stop(); gong2.start(); } U každého zvukového záznamu lze pomocí funkce Edit nastavit jeho vlastnosti. Je možné určit například jeho zeslabení nebo zesílení, počet opakování a případně také druh komprese, podle které bude vyexportován do výsledného souboru Export Jednotlivé výstupy programu Macromedia Flash lze vyexportovat do několika různých formátů. Jak již bylo zmíněno, dokument je automaticky exportován do SWF, který představuje komprimovaný soubor přímo spustitelný pouze na počítači, kde je nainstalován program Macromedia Flash. Aplikace dále nabízí export jednotlivých snímků ve formě statických obrázků, například export do formátu JPG nebo GIF. Dále je možné vyexportovat celý dokument jako neinteraktivní videoklip ve formátu AVI nebo MOV. Pokud je výsledný dokument vyexportován do formátu SWF, je možné ho přímo použít ve webovém prostředí, kde zůstane zachována interaktivita. Díky tomuto postupu je pak výsledná mapa dostupná také na každém počítači, kde je k dispozici webový prohlížeč (např. Internet Explorer nebo Mozilla Firefox). Zároveň je však pro přehrání interaktivní animace nutný 49

50 přehrávač Flash Player, který je možné stáhnout zdarma z webových stránek společnosti Adobe Systems. Všechny mapové výstupy práce jsou vyexportovány ve formátu SWF a pomocí programu Macromedia HomeSite verze 5.5 začleněny do HTML souborů. Výsledné HTML soubory jsou uloženy na CD (příloha 2) do složky Mapové výstupy. Zároveň jsou tyto soubory začleněny do webových stránek, které prezentují obsah celé diplomové práce a jsou uloženy na CD (příloha 2) do složky Webová prezentace diplomové práce. 50

51 7 VÝSLEDKY Výsledkem práce je vymezení možností multimediálních prvků v digitálních dopravních mapách a vytvoření pěti názorných příkladů, které demonstrují použití multimedií v praxi. Všechny mapové výstupy jsou uloženy v digitální formě na CD (příloha 2). Zároveň jsou součástí webové prezentace diplomové práce, která je rovněž na tomto CD (příloha 2). Ke správnému zobrazení všech funkcí mapových výstupů je nebytné mít v počítači zvukovou kartu, internetový prohlížeč a nainstalovaný Flash Player. 7.1 Vymezení možností multimediálních prvků Na základě informací z předchozích kapitol věnujících se teorii problematiky začlenění multimediálních prvků do map a odborné literatury zabývající se dopravní tematikou byly vymezeny možnosti multimediálních prvků v digitálních dopravních mapách (příloha 1). Toto vymezení demonstruje tabulka, která obsahuje jednotlivé druhy map a multimedií. Obsahem tabulky jsou příklady možností využití multimedií. Nejedná se o komplexní obsah všech prvků, ale o podrobný inspirativní přehled, který lze využít právě při tvorbě digitálních dopravních map. Z tabulky je možné vidět, že zvuk jako prostředek pro dosažení příjemné atmosféry lze aplikovat do každého druhu mapy. Stejně tak je v každé mapě možné pomocí hlasové nahrávky předat určité doplňující informace o jednotlivých atributech nebo samotném tématu mapy. V případě map komunikací patří mezi nejpočetnější prvky, jež lze rozpohybovat, bodové značky. V těchto mapách je tedy možné se setkat zejména s dynamickými symboly a zároveň také s aktivní legendou, která je rovněž využitelná ve všech mapách a její aplikace je velmi efektivní. U map dopravních výkonů a map dostupnosti je možné účinně využít především jednotlivé typy animace, jako je postupný nárůst nebo změna reprezentační metody. Jelikož se jedná o mapy sestrojené na základě statistických dat a ne o reálné zobrazení určitého místa, využitelnost virtuální reality je v těchto mapách neefektivní. 7.2 Metro Praha 2008 Schéma Metro Praha 2008 znázorňuje linky a stanice metra v Praze v aktuální podobě. Jedná se o interaktivní mapu, která obsahuje zvuk, animaci a statické i dynamické prvky zahrnující entity městské hromadné dopravy (obr. 31). Každá stanice obsahuje ozvučení v podobě gongu typického právě pro zastavení metra ve stanici a název stanice. Hlasový záznam, který uvádí jméno stanice, představuje zvukové vyjádření atributu a prakticky může například usnadnit výslovnost pro cizince. U odpovídajících míst je pomocí zvuku uveden zároveň další atribut stanice, a to, zda je v daném místě konečná 51

52 nebo případně přestupní. Gong je ve schématu aplikován za účelem zvýšení vnímání zvukových charakteristik entity stanice. Použití dynamických prvků představuje v první řadě logo dopravního podniku, které se systematicky otáčí. Dále jsou to dynamicky se zvětšující místa přestupních stanic, blikající lokalizace infocenter dopravního podniku, vyjádření směru cesty lanové dráhy nebo zprůhlednění označení pro letiště. Každá stanice metra současně představuje interaktivní prvek nejen pro zvuk, ale také pro zobrazení fotografie vestibulu příslušného místa. Pomocí multimedií jsou určité body záměrně zvýrazněny a je tak poutána větší pozornost uživatele než při klasickém statickém vyjádření. Obr. 31: Metro Praha 2008 (zdroj: autor) Samotnou animací je pak aktivní legenda, díky které je schéma přehledné a uživatel může zobrazit pouze zájmové prvky. Dalším animačním prvkem ve schématu je znázornění cesty autobusových linek, které zajišťují dopravu na letiště. Tato trasa je schematicky vyjádřena pomocí linií a zároveň pomocí pohybujících se čísel autobusových linek z počátečního do cílového bodu. Aktivní legendou lze vytvořit animaci postupného statického znázornění jednotlivých zájmových prvků v mapě, jako je bezbariérový přístup, záchytná parkoviště nebo přestup na vlak. Stejně tak je pohybem v legendě možné ovlivnit například dynamické zobrazení již zmíněné cesty na letiště nebo prvku lanové dráhy, přestupních stanic a infocenter. Linky metra byly zvektorizovány přímo v programu Macromedia Flash na základě rastrového schématu linek metra. Jelikož se nejedná o kartografický program, nejsou zde nadefinované symboly, které se často používají v mapách a v GIS produktech jsou k dispozici. Například znaky pro parkoviště, vlakové nádraží, letiště nebo infocentra je nutné nakreslit přímo v programu pomocí dostupných nástrojů. U složitých symbolů, jako je znak pro bezbariérový přístup, je tento způsob práce poměrně časově náročný. Na webových stránkách dopravního podniku nejsou dostupné všechny zvukové nahrávky se jmény stanic, proto bylo nutné vytvořit vlastní MP3 soubory. Stejně tak fotografie vestibulů stanic metra jsou k dispozici v odlišných formátech a rozlišeních a bylo nezbytné jim nadefinovat jednotnou strukturu. 52

53 7.3 Plavební trasy Mapa Plavební trasy Vltava Praha 2008 znázorňuje výřez Plavební mapy ČR. Jedná se o interaktivní mapu, která obsahuje zvuk, animaci nebo statické a dynamické prvky reálného světa související s tematikou vodní dopravy (obr. 32). Pro jednotlivé bodové znaky jsou využity dynamické symboly. Některé prvky tak mění svůj tvar, jiné umístění nebo velikost. Interaktivním prvkem v mapě je zobrazení legendy dopravního značení a zároveň i dynamické znázornění tras po směru a proti směru proudu. Trasy jsou postupně znázorněny pomocí narůstajícího počtu bodů ve směru plavby a začátek cesty je navíc zvýrazněn zvukem simulujícím troubení parníku. Zároveň je v pravém horním rohu mapy ohraničené místo pro střídající se sérii fotografií z dané oblasti Vltavy. Ty mohou uživateli efektivněji přiblížit prezentované prostředí a zároveň jsou zajímavým prvkem pro celkový design mapy. Obr. 32: Plavební trasy (zdroj: autor) Interaktivním prvkem je také symbol znázorňující reproduktor. Pomocí něj může uživatel vypnout a znovu spustit zvukovou kulisu na pozadí, která má za úkol navodit příjemnou atmosféru. Jelikož se jedná o nahrávku Vltava, lze chápat její aplikaci také jako doplňující atribut celé mapy. 53

54 Mapa byla sestrojena na rastrovém podkladu, který musel být upraven v grafickém programu. To znamená, že na začátku práce byly některé nerelevantní objekty nebo popisy odstraněny nebo přizpůsobeny tak, aby výsledný podklad odpovídal vzhledu map vodní dopravy. Jednalo se například o odstranění označení jednosměrných ulic, které nejsou v tomto případě relevantní. Tato mapa obsahuje poměrně velké množství mapových znaků, které byly všechny nakresleny přímo v programu. Stejně jako v předchozím případě, fotografie byly v různých formátech a rozlišeních a proto jim byla nadefinována stejná struktura. Zvuková nahrávka na pozadí mapy je vybrána tak, aby co nejvíce korespondovala s daným obsahem a uživateli mapy tak přiblížila atmosféru zobrazovaného tématu. 7.4 Dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství Interaktivní mapa Dopravní dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství znázorňuje mapový výřez v oblasti Humpolce. Mapa demonstruje časovou dostupnost odboru dopravy v Humpolci a zároveň představuje komplexní mapu komunikací této oblasti. Mapa obsahuje zvukové prvky, animaci a další statické a dynamické prvky zahrnující entity reálného světa silniční dopravy (obr. 33). Pomocí dynamických symbolů jsou znázorněny čerpací stanice, parkoviště, zákaz vjezdu, jednosměrný provoz apod. Symboly mění svůj tvar, průhlednost nebo například obsah. Některé dynamické symboly jsou zároveň i interaktivními prvky. Jedná se o úsek častých dopravních nehod nebo šipku označující v centru města umístění odboru dopravy. Při pohybu myši přes tuto šipku se zobrazí zoom centra města s dopravním značením. Jelikož mapa obsahuje poměrně velké množství interaktivních prvků, které nejsou na první pohled pro uživatele zcela viditelné, bylo nutné vyřešit jejich zvýraznění. Proto je pod titulem mapy uveden prvek označující interaktivní místa na mapě. Všechny interaktivní prvky reagují na pohyb myši. Při přejezdu myši přes prvek časová dostupnost je zobrazena vrstva pohybujících se automobilů z jednotlivých obcí po časově nejkratší trase směrem k odboru dopravy. Jednotlivá vozidla jsou odlišena barevně podle kategorie počtu minut, do které spadají. Časový úsek (počet minut), za který každý automobil urazí cestu z dané obce do určitého místa, zároveň odpovídá času (v minutách), který je v tento moment zobrazen na hodinách. Pro větší přehlednost jsou zároveň interaktivními prvky i všechny názvy obcí. Při přejezdu myši přes název určité obce je zobrazen pohybující se automobil z tohoto místa směrem k cíli. Zvuk na pozadí mapy je v tomto případě neinteraktivním prvkem. Rychlá hudba má za úkol vyvolat v uživateli pocit rychle se pohybujícího automobilu a vtáhnout ho tak do děje, který se odehrává na mapě. Mapová značka, použitá pro úsek častých dopravních nehod, reaguje na pohyb myši a obsahuje zvuk typický pro autonehodu.v případě, že uživatel přejede myší přes dané místo, zastaví se zvuk na pozadí a je přehrán zvuk autonehody. Po opuštění daného místa myší začne opět hrát hudba z pozadí mapy. 54

55 Obr. 33: Dostupnost odboru dopravy a silničního hospodářství (zdroj: autor) Mapa byla vytvořena na rastrovém podkladu a zároveň byly použity dvě zvukové nahrávky. Jelikož výstup obsahuje velké množství interaktivních prvků, bylo pro snadnější práci a případnou aktualizaci, vytvořeno 19 souborů SWF: soubor s podkladovou mapou, legendou a dynamickými symboly čerpacích stanic nebo semaforu, dále soubor se všemi pohybujícími se automobily, soubor se zvětšením centra města a dynamickými symboly a nakonec 16 souborů s automobily vyjíždějícími z jednotlivých obcí. Tento postup práce je sice časově náročnější, ale při úpravách v průběhu tvorby je mnohem přehlednější. Bylo však nutné pracovat opatrně se zvukem na pozadí. Při načítání jiných souborů do mapy a nesprávném nadefinování skriptu může být totiž zvuk zacyklen a spouštěn neustále znovu. 7.5 Intenzita denní letecké dopravy Mapa Intenzita denní letecké dopravy z Prahy do hlavních evropských měst znázorňuje intenzitu v letech 1995, 2000 a Jedná se o interaktivní mapu, která obsahuje zvuk, dynamické prvky i animaci (obr. 34). Pro vyznačení měst, do nichž směřují jednotlivé letecké linky, jsou použity dynamicky se zvětšující a zmenšující bodové symboly. Samotná intenzita je vyjádřena pomocí animace 55

56 znázorňující odpovídající počet letadel, která se pohybují ve směru jednotlivých destinací. Na pozadí celé animace je umístěna hudba za účelem vyvolání příjemné atmosféry. Obr. 34: Intenzita denní letecké dopravy (zdroj: autor) Přesto, že je mapa sestavena na základě fiktivních dat, poskytuje představu o tom, jak lze animaci využít pro efektivní zobrazení trendu každoročně se zvyšujícího počtu letů v rámci Evropy. Pomocí aktivní legendy může uživatel vybírat znázornění intenzity jednotlivých let, nebo případně celou animaci pozastavit. Interaktivní je i zvuková kulisa na pozadí, která je aplikována za účelem navození příjemné atmosféry při čtení mapy a kterou uživatel může vypnout a znovu spustit. Podkladová mapa byla vytvořena na základě ESRI dat v programu ArcGIS 9.2. Na začátku práce bylo nutné rozhodnout v jakých barvách bude mapa vytvořena, aby samotný podklad nerušil pohled na pohybující se letadla v popředí. Světlý odstín šedé pro jednotlivé státy a bílá kontura hranic by mohly být pro uživatele zajímavě kontrastní a zároveň by neměly rušit jeho pozornost při sledování děje na mapě. Červené dynamicky se zvětšující bodové znaky pro města by naopak měly upozornit čtenáře mapy na cíl vylétajících letadel. Vyhledat údaje o leteckých spojích z Prahy do jednotlivých hlavních měst by bylo poměrně časově náročné, proto byla zvolena forma fiktivních dat. Účelem mapy v tomto případě totiž není zobrazit určité téma na základě přesných dat, ale představit možnosti vizualizace pohybujících se objektů, které jsou pro dopravní mapy typické. 7.6 Železniční síť v Evropě Mapa Železniční síť v Evropě zahrnuje celkem tři dílčí mapy: hlavní železniční tahy, vývoj železniční sítě a dále její hustotu. Jedná se o interaktivní mapu, která obsahuje animaci a zvuk na pozadí (obr. 35). 56

57 Pomocí interaktivních tlačítek může uživatel volit mezi jednotlivými mapami. V případě hlavních železničních tahů je animace postupného zobrazení tahů aplikována za účelem zefektivnění prezentace mapy. Vývoj železniční sítě je znázorněn pomocí postupně se rozšiřujících ploch z jednotlivých ohnisek. V této mapě je zobrazena časová osa se šipkou, která označuje rok odpovídající aktuálnímu zobrazení. Průběh animace může uživatel ovládat pomocí tlačítek stop a play. Jelikož se jedná o mapu vývoje, nejsou zde zobrazeny hranice států. V průběhu času totiž nedochází pouze ke změnám v rámci zobrazovaného tématu, ale také ke změně tvaru hranic jednotlivých států. Pokud by animace probíhala v popředí i pozadí, mapa by se stala nepřehlednou a přehlcenou. Realizace takové mapy by zároveň vyžadovala již zkušeného animátora. Pro lepší orientaci uživatele jsou při rozšiřování jednotlivých ploch zobrazena alespoň významná města. Mapa hustoty železniční sítě postupně znázorňuje jednotlivé intervaly v legendě i na mapě a vytváří tak animaci postupného nárůstu. Při tvorbě se nabízelo zobrazit intervaly ve formě sestupné nebo vzestupné. V tomto případě byla zvolena varianta, kde jsou nejprve vyobrazeny státy s nejnižší hustotou. Světlá barva na začátku animace totiž nepůsobí tak dominantně jako by tomu bylo naopak, a nepřitáhne uživatelovu pozornost pouze k jednomu místu na mapě. Zvuk na pozadí je v tomto případě neinteraktivní a má za úkol navodit příjemnou atmosféru při čtení mapy. Obr. 35: Železniční sí ť v Evropě (zdroj: autor) 57