La geovisualización o geovisualización (abreviatura de visualización geográfica ), también conocida como visualización cartográfica , se refiere a un conjunto de herramientas y técnicas que apoyan el análisis de datos geoespaciales mediante el uso de visualización interactiva .
Al igual que los campos relacionados de la visualización científica [1] y la visualización de información [2], la geovisualización enfatiza la construcción de conocimiento por sobre el almacenamiento de conocimiento o la transmisión de información. [1] Para lograr esto, la geovisualización comunica información geoespacial de maneras que, cuando se combinan con la comprensión humana, permiten la exploración de datos y los procesos de toma de decisiones. [1] [3] [4]
Los mapas tradicionales y estáticos tienen una capacidad exploratoria limitada; las representaciones gráficas están inextricablemente vinculadas a la información geográfica subyacente. Los SIG y la geovisualización permiten mapas más interactivos; incluida la capacidad de explorar diferentes capas del mapa, acercar o alejar la imagen y cambiar la apariencia visual del mapa, generalmente en una pantalla de computadora. [5] La geovisualización representa un conjunto de tecnologías y prácticas cartográficas que aprovechan la capacidad de los microprocesadores modernos para representar cambios en un mapa en tiempo real, lo que permite a los usuarios ajustar los datos mapeados sobre la marcha. [1]
Historia
El término visualización se menciona por primera vez en la literatura cartográfica al menos en 1953, en un artículo del geógrafo Allen K. Philbrick de la Universidad de Chicago . Los nuevos avances en el campo de la informática impulsaron a la National Science Foundation a redefinir el término en un informe de 1987 que situaba la visualización en la convergencia de los gráficos por ordenador, el procesamiento de imágenes, la visión artificial, el diseño asistido por ordenador, el procesamiento de señales y los estudios de interfaz de usuario [6] y enfatizaba tanto los aspectos de creación de conocimiento como los de generación de hipótesis de la visualización científica. [1]
La geovisualización se desarrolló como un campo de investigación a principios de los años 1980, basándose en gran medida en el trabajo del teórico gráfico francés Jacques Bertin . [4] El trabajo de Bertin sobre diseño cartográfico y visualización de información comparte con el informe de la National Science Foundation un enfoque en el potencial del uso de "representaciones visuales dinámicas como estímulos para la comprensión científica y en los métodos a través de los cuales las representaciones visuales dinámicas podrían aprovechar los procesos cognitivos perceptivos para facilitar el pensamiento científico". [4]
La geovisualización ha seguido creciendo como tema de práctica e investigación. La Asociación Cartográfica Internacional (ACI) creó una Comisión sobre Visualización y Entornos Virtuales en 1995.
Campos relacionados
La geovisualización está estrechamente relacionada con otros campos de visualización, como la visualización científica [1] y la visualización de información . [2] Debido a sus raíces en la cartografía , la geovisualización contribuye a estos otros campos a través de la metáfora del mapa, que "se ha utilizado ampliamente para visualizar información no geográfica en los dominios de la visualización de información y la visualización del conocimiento del dominio ". [3] También está relacionada con la simulación urbana .
Aplicaciones
La geovisualización ha logrado introducirse en una serie de situaciones del mundo real que requieren procesos de toma de decisiones y creación de conocimiento. La siguiente lista ofrece un resumen de algunas de estas aplicaciones, tal como se analizan en la literatura sobre geovisualización.
Lucha contra incendios forestales
Los bomberos han estado utilizando entornos sandbox para modelar de forma rápida y física la topografía y el fuego para la planificación estratégica del comando de incidentes de incendios forestales. SimTable es un simulador de incendios interactivo en 3D que da vida a los ejercicios de mesa de arena. SimTable utiliza simulaciones informáticas avanzadas para modelar incendios en cualquier área, incluidos los vecindarios locales, utilizando la pendiente real, el terreno, la velocidad y dirección del viento, la vegetación y otros factores. Los modelos SimTable se utilizaron en el incendio más grande registrado en Arizona, el incendio de Wallow . [7]
Silvicultura
Los geovisualizadores, en colaboración con los silvicultores europeos, utilizaron CommonGIS y Visualization Toolkit ( VTK ) para visualizar un gran conjunto de datos espaciotemporales relacionados con los bosques europeos, lo que permitió que los datos pudieran ser explorados por personas no expertas a través de Internet. El informe que resume este esfuerzo "revela una serie de cuestiones fundamentales relevantes para el amplio campo de la geovisualización y la investigación en visualización de información". [8]
El equipo de investigación citó como dos problemas principales la incapacidad de los geovisualizadores para convencer a los forestales de la eficacia de la geovisualización en su trabajo y las dudas de los forestales sobre la accesibilidad del conjunto de datos a personas no expertas que se dedican a una "exploración sin control". Mientras que los geovisualizadores se centraron en la capacidad de la geovisualización para ayudar a la construcción de conocimientos, los forestales prefirieron el papel de comunicación de la información de las formas más tradicionales de representación cartográfica. [8]
Arqueología
La geovisualización proporciona a los arqueólogos una técnica potencial para mapear entornos arqueológicos descubiertos, así como para acceder y explorar datos arqueológicos en tres dimensiones. [9]
Las implicaciones de la geovisualización para la arqueología no se limitan a los avances en la teoría y la exploración arqueológica, sino que también incluyen el desarrollo de nuevas relaciones de colaboración entre arqueólogos y científicos informáticos. [10]
Estudios ambientales
Las herramientas de geovisualización brindan a múltiples partes interesadas la capacidad de tomar decisiones ambientales equilibradas al tener en cuenta "los complejos factores interactuantes que se deben tener en cuenta al estudiar los cambios ambientales". [11] Los usuarios de geovisualización pueden utilizar un modelo georreferenciado para explorar un conjunto complejo de datos ambientales, interrogando una serie de escenarios u opciones de políticas para determinar la opción más adecuada. [12]
Planificación urbana
Tanto los planificadores como el público en general pueden utilizar la geovisualización para explorar entornos del mundo real y modelar escenarios hipotéticos basados en datos espaciotemporales. Si bien la geovisualización en los campos anteriores puede dividirse en dos dominios separados (el dominio privado, en el que los profesionales utilizan la geovisualización para explorar datos y generar hipótesis, y el dominio público, en el que estos profesionales presentan su "pensamiento visual" al público en general [5] ), la planificación depende más que muchos otros campos de la colaboración entre el público en general y los profesionales.
Los planificadores utilizan la geovisualización como herramienta para modelar los intereses ambientales y las preocupaciones políticas del público en general. Jiang et al. [5] mencionan dos ejemplos, en los que "se utilizan representaciones fotorrealistas en 3D para mostrar la reurbanización urbana [y] se utilizan simulaciones informáticas dinámicas para mostrar la posible difusión de la contaminación en los próximos años". El uso generalizado de Internet por parte del público en general tiene implicaciones para estos esfuerzos de planificación colaborativa, ya que conduce a una mayor participación del público y reduce la cantidad de tiempo que se necesita para debatir decisiones de planificación más controvertidas. [5]
Véase también
Referencias
- ^ abcdef MacEachren, AM y Kraak, MJ 1997 Visualización cartográfica exploratoria: avanzando en la agenda. Computers & Geosciences, 23(4), págs. 335–343.
- ^ ab Stuart K. Card , Mackinlay, JD, y Shneidermann, B. 1999. Lectura en visualización de información: uso de la visión para pensar. San Francisco: Morgan Kaumann Publishers.
- ^ ab Jiang, B., y Li, Z. 2005. Editorial: Geovisualización: diseño, herramientas visuales mejoradas y aplicaciones. The Cartographic Journal, 42(1), pp. 3–4.
- ^ abc MacEachren, AM 2004. Geovisualización para la construcción de conocimiento y soporte de decisiones. IEEE Computer Graphics and Applications , 24(1), pp.13–17.
- ^ abcd Jiang, B., Huang, B. y Vasek, V. 2003. Geovisualización para sistemas de apoyo a la planificación. En Planning Support Systems in Practice, Geertman, S. y Stillwell, J. (Eds.). Berlín: Springer.
- ^ McCormick, BH, DeFanti, TA y Brown, MD (Eds.). 1987. Visualización en computación científica. Gráficos por computadora, 21(6). pág. 63.
- ^ "KOB-TV". Archivado desde el original el 7 de octubre de 2012. Consultado el 23 de mayo de 2012 .
- ^ ab Andrienko, G., Andrienko, N. , Jankowski, P, Keim, D., Kraak, M.-J., MacEachren, AM y Wrobel, S. 2007. Análisis geovisual para el apoyo a la toma de decisiones espaciales: establecimiento de la agenda de investigación. Revista internacional de ciencias de la información geográfica, 21(8), págs. 839-857.
- ^ Watters, M. 2005. Geovisualización: un ejemplo del complejo ceremonial de Catholme. Prospección arqueológica, 13, págs. 282-290.
- ^ Watters, M. 2005. Revisión de Explorando la geovisualización, Dykes, J., MacEachren, AM, y Kraak, MJ (Eds.). Ámsterdam: Elsevier Science, 2004. En Archaeological Prospection, 12, págs. 265-266.
- ^ Gasco, Luis; Asensio, Cesar; de Arcas, Guillermo (15 de mayo de 2017). "Comunicación de datos de emisiones de ruido de aeropuertos al público en general". Science of the Total Environment . 586 : 836–848. Bibcode :2017ScTEn.586..836G. doi :10.1016/j.scitotenv.2017.02.063. PMID 28214112.
- ^ Danada, J., Dias, E., Romao, T., Correia, N., Trabuco, A., Santos, C., Serpa, J., Costa, M., Camara, A. 2005. Visualización ambiental móvil . The Cartographic Journal, 42 (1), págs. 61-68.
Lectura adicional
- Priyanka Mehta y Saumya Pareek.2012Visualización 3D para terrenos georreferenciados y subsuelo: un enfoque innovador para la visualización del subsuelo
- Cartwright, W. 1997. Nuevos medios y su aplicación a la producción de productos cartográficos. Computers & Geosciences, 23(4), pp. 447–456.
- Dykes, J., AM MacEachren y M.-J. Kraak eds. 2005. Explorando la geovisualización. Ámsterdam: Elsevier.
- Kraak, M.-J., y AM MacEachren. 1999. Visualización para la exploración de datos espaciales (introducción editorial al número especial). Revista Internacional de Ciencias de la Información Geográfica 13 (4):285–287.
- Kraak, MJ y AM MacEachren. 2005. Geovisualización y ciencia de los SIG. Cartografía y ciencia de la información geográfica 32 (2):67–68.
- MacEachren, AM y MJ Kraak. 1997. Visualización cartográfica exploratoria: avanzando en la agenda. Computers & Geosciences 23 (4):335–343
- MacEachren, AM, y M.-J. Kraak. 2001. Desafíos de investigación en geovisualización. Cartografía y Ciencia de la Información Geográfica 28 (1):3–12.
- MacEachren, AM, M. Gahegan, W. Pike, I. Brewer, G. Cai, E. Lengerich y F. Hardisty. 2004. Geovisualización para la construcción de conocimiento y el apoyo a la toma de decisiones. IEEE Computer Graphics & Applications 24 (1):13–17.
- Philbrick, AK 1953. Hacia una unidad de formas cartográficas y contenido geográfico. Professional Geographer, 5(5), pp. 11–15.
- Taylor, DRF 1994. Sistemas de información geográfica: la microcomputadora y la cartografía moderna. En Sistemas de información geográfica: la microcomputadora y la cartografía moderna, DRF Taylor y AM MacEachren (Eds.). Oxford: Pergamon, págs. 333–342.
Enlaces externos
- Comisión de GeoVisualización de la ACI (desde 2007)
- Comisión de Visualización y Entornos Virtuales del ICA (1995-2007)
- Geovisualización en el Instituto Nacional del Cáncer
- Kit de herramientas GeoViz Archivado el 16 de enero de 2012 en Wayback Machine — Kit de herramientas de código abierto para geovisualización
- Centro GeoVISTA de Penn State
- Software de visualización Avizo: marco de software para geociencias