Visualizzazione della velocità di movimento sulla mappa statica (= stampabile)?


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Immagina di monitorare, ad esempio, i movimenti di veicoli o animali e di ricevere regolari aggiornamenti della posizione GPS. Come visualizzeresti la velocità di movimento su una mappa statica (= stampabile)? Ho colorato i punti in rosso-giallo-verde in cui il rosso sarebbe "lento", ma penso che ci debba essere un modo migliore / più intuitivo per visualizzare le misurazioni della velocità.

Un altro requisito sarebbe che dovrebbe essere possibile tracciare più oggetti in movimento contemporaneamente. I loro percorsi possono incrociarsi o correre uno accanto all'altro (sulle stesse strade).


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Che cosa hai fatto ricorso alla fine? e su una questione semi indipendente, hai mai lavorato con i modelli di trasporto per uso terrestre?
Dassouki,

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@dassouki: ho creato alcune mappe usando l'approccio di @ Mark_Ireland. Ma ha la tendenza a "nascondere" i colli di bottiglia se tracciate più traiettorie l'una sopra l'altra. Ho altre idee ma non ho ancora una soluzione definitiva.
underdark

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itoworld.com/static/gallery_traffic.html Guarda anche la presentazione che hanno fatto. Non è al 100% quello che stai cercando, ma è un buon punto di partenza. D'altra parte, quello che ho fatto prima è organizzare il traffico di AADT come larghezza di banda e quindi tracciare le code o arrestare come elevazione. Sai di avere un problema quando hai una banda grassa e alta. Bande grasse e non alte indicano molto traffico ma un buon flusso. le bande alte e corte indicano un problema con i segnali stradali o corsie insufficienti per coprire il flusso
dassouki,

@dassouki: non ho ancora lavorato con i modelli di trasporto per uso terrestre. Bella presentazione!
underdark

@dassouki, so che è un vecchio post, ma mi chiedo se hai un link aggiornato per quella presentazione ...
Fezter

Risposte:


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Ho giocato molto con questo argomento qualche tempo fa. Puoi trovare alcuni esempi qui:
Esempi di plug
-in di estensioni Dobrou Homepage del plug-in di estensioni Dobrou

Utilizzando Sporttracks e questo plugin, le tracce gps possono essere convertite in KML e visualizzate in Google Earth. Supporta alcune idee qui menzionate: traccia la colorazione in base alla sfumatura di colore, alle frecce di direzione e molto altro.

Alcuni esempi:
parete 3D : qui viene utilizzata la combinazione di più elementi. 1) Frecce che indicano la direzione, con velocità effettiva come etichetta. 2) Colore di ogni punto scelto dal gradiente in base alla velocità. 3) Muro 3D - elevazione del binario "muro" sopra il terreno in base alla velocità.
testo alternativo
Quando si utilizza un solo colore per l'intera traccia, è più semplice confrontare la velocità tra più tracce.
testo alternativo
Effetto ombra : qui viene visualizzato il numero di tracce che vanno nello stesso modo, ma può essere personalizzato per visualizzare la velocità, ecc.
Effetto ombra
Corsa delle frecce: le dimensioni e il colore delle frecce si basano sulla velocità.
testo alternativo


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Mi piace molto l'opzione "Arrowrace".
underdark

Mi piace molto. Ti dispiace pubblicare alcuni dei file kml / kmz usati per fare le schermate?
Andy W,

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Nessun problema. Ecco alcuni esempi in KMZ. (Non esattamente i file utilizzati per creare questi screenshot, ma molto simili ...) bit.ly/dAYoKc <br> bit.ly/cJl9uI bit.ly/dfAn16 bit.ly/bgQjwr bit.ly/9zgjfC bit.ly/bpdYjs bit.ly/a8i1Hg
dobrou,

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Mi piace l'esempio dell'effetto ombra, probabilmente perché tendo a evitare i contrasti eccessivamente forti (ai miei occhi) degli altri.
Matt Wilson

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L'ho sempre fatto come larghezza. Ad esempio, si crea un buffer attorno a ciascun punto che rappresenta la velocità e quindi si dissolvono i buffer in uno. Le aree strette indicano colli di bottiglia.

Per un esempio, consultare: http://www.fmepedia.com/index.php/Bufferer

Ovviamente, puoi persino colorare i buffer prima di unirli.

Per un esempio, consultare: http://www.fmepedia.com/index.php/Dissolver

testo alternativo


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Mi piace l'approccio 'cintura e bretelle' di usare due segnali visivi per mostrare una variabile - in questo caso colore e larghezza. Tuttavia, non penso che la tua schermata renda giustizia all'idea (anche se, per essere onesti, so che stai solo illustrando l'idea) Idee per migliorarla; il percorso effettivo non si distingue abbastanza (per correggere, sbiadire tutto il resto e perdere l'alone), la tavolozza dei colori non è intuitiva (correzione con la mappa di calore giallo, arancione, rosso invece?)
Trevesy

Hai ragione sul fatto che la visualizzazione non è eccezionale, ma poi è stata una demo per FME che è più per trasformare i dati nella struttura giusta per la visualizzazione utilizzando un vero GIS. I colori? Bene verde per andare e rosso per stop sembrava appropriato! Sono sicuro di aver avuto l'idea di utilizzare la larghezza del buffer da un case study ESRI per le velocità del traffico (Città di Portland ???). Probabilmente avrebbe una grafica molto migliore, anche se purtroppo non riesco a trovarla ora su Google.
Mark Ireland,

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Un modo semplice ed efficace è colorare i segmenti in base alla loro velocità. Ad esempio, i segmenti "veloci" possono essere visualizzati in verde e i segmenti "lenti" in rosso (ovviamente è possibile scegliere altri colori).

Esempio su una traccia GPS con orienteering che utilizza il software Chmuk :

testo alternativo

Un altro esempio con il software quickroute :

testo alternativo

Le parti del percorso in cui il movimento è veloce sono ben visibili, in verde, rispetto a quelle in cui il movimento è lento, in rosso.

In questo esempio, la scala dei colori è continua: il rosso indica la velocità minima e il verde la massima. È inoltre possibile utilizzare un set finito di colori, con diversi metodi per assegnare un colore a ciascun segmento in base alla sua velocità (come ad esempio il metodo quantile). Molti ragazzi che fanno orienteering lo usano per analizzare le loro variazioni di velocità durante le competizioni di orienteering. Dovrebbe funzionare per animali e veicoli!

Naturalmente, questo metodo è molto semplice (forse 'semplicistico') ma molto facile da implementare. L'equilibrio tra complessità e qualità è piuttosto buono rispetto ad altre rappresentazioni difficili. Inoltre, non è necessario essere uno specialista per leggere e comprendere tale mappa!


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Tipo di pedante ma rosso e verde sono i colori peggiori per daltonismo, i colori della scala della mappa di calore (giallo chiaro> arancione> rosso) sarebbero migliori.
Trevesy,

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si hai ragione. Questo può essere parametrizzato con i software. Ancora meglio è usare colorbrewer2.org .
luglio


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Sì, d'accordo totalmente con il problema del colore verde / rosso - in pratica mi sembra una linea marrone ...
om_henners,

"Naturalmente è possibile scegliere altri colori". Vedi anche il commento appena sopra il tuo.
luglio

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Penso che potresti essere interessato al lavoro descritto come geografia del tempo e potresti voler usare termini di ricerca come spazio-tempo-percorso o spazio-tempo-cubo. Nella tecnica spazio-tempo-cubo immagino che potresti ancora usare il colore per rappresentare la velocità dei movimenti, sebbene sia intrinsecamente rappresentato nella distanza spazio / tempo tra i nodi sul tuo percorso.

Solo fare una ricerca da Google studioso per la visualizzazione della geografia del tempo sembra promettente. E uno dei primi articoli a comparire contiene alcuni buoni esempi di colore di ciò di cui sto parlando.

Il cubo spazio-temporale rivisitato dal punto di vista della geovisualizzazione da: MJ Kraak Atti della 21a Conferenza internazionale cartografica, vol. 1995 (1988)

Modifica: in risposta al fatto che l'OP vuole visualizzare più unità nello spazio e rappresentare la loro velocità, i cubi spazio-tempo sono probabilmente impraticabili. Anche se hai avuto una sorta di limite di tempo nel percorso del tempo spaziale, sarebbe difficile ottenere un punto di vista appropriato del cubo 3d senza distorcere o nascondere alcuni dei percorsi.

Penso che il suggerimento di julien sia buono come il mio, ma ha un problema simile (meno il punto di vista, nel secondo caso questo non sarà un problema). Il mio unico altro suggerimento è che non devi limitare la rappresentazione della velocità a colori dicotomici, e poiché la velocità è una distribuzione continua, penso che abbia più senso usare una combinazione di colori sfumati. È inoltre possibile utilizzare simboli di dimensioni proporzionali per rappresentare la velocità. Forse usare le frecce come simbolo del punto e usare la direzione della freccia per rappresentare i componenti direzionali del percorso del tempo nello spazio sarebbe anche perspicace.

Quando ti limiti a un solo punto nello spazio sembra che perdi parte della potenziale visualizzazione dell'interazione (percorsi che si incrociano) tra i tuoi punti. Ma a seconda dell'argomento questo potrebbe non essere di alcun interesse.


I cubi spazio-tempo sembrano grandi, ma devo tracciare troppi oggetti in movimento alla volta. Diventerebbe troppo disordinato e illeggibile.
underdark

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Dato che hai più oggetti da tracciare, userei il colore per differenziare gli oggetti e invece del colore per mostrare la velocità, userei linee sottili perpendicolari alla direzione del movimento che illustrano intervalli di 10 secondi (diciamo). Linee più vicine = più lente. Non è il miglior schizzo qui sotto, ma ottieni l'idea: testo alternativo


Sembra interessante! Se le sottili linee perpendicolari fossero colorate, sarebbero possibili anche tracce sovrapposte. Sarebbe interessante da implementare di sicuro. (O conosci le implementazioni esistenti?)
underdark

Concordo sul fatto che il colore sia un buon modo per rappresentare i diversi oggetti. Le persone si divertono più facilmente a distinguere tra i colori che a mappare una combinazione di colori su valori numerici.
Andy W,

Underdark - Siamo spiacenti, non sono a conoscenza di implementazioni. La tua idea delle linee "dormienti" (come nelle ferrovie) da colorare è buona, ciò aumenterebbe la differenza visiva ma il problema sarebbe se si volessero usare colori chiari come il giallo, quindi le traversine diventerebbero molto meno visibili.
Trevesy,

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È possibile registrare la posizione del veicolo con un intervallo di tempo regolare e sfumare gradualmente i vecchi punti temporali. L'aggiunta di una linea in ciascun punto la cui lunghezza è rappresentativa della velocità può essere di aiuto. Di seguito è riportato un esempio di Microsoft Research. È abbastanza facile vedere la velocità relativa di diversi paesi in questo grafico.

Visualizzazione delle tendenze

http://research.microsoft.com/en-us/um/redmond/groups/cue/publications/TVCG2008-TrendVis.pdf


Penso che intendi larghezza della linea anziché lunghezza. Ma è piuttosto bello e il fulmine di Dobrou usa un metodo simile.
Andy W,

Sembra davvero interessante. Sono tentato di provare a implementarlo :) ... Questo metodo richiede che la differenza di tempo tra le misurazioni sia sempre la stessa perché la velocità è rappresentata solo implicitamente dalla distanza tra punti consecutivi. Ciò potrebbe essere problematico con alcuni set di dati.
underdark

@Andy W. No, se guardi le lunghezze delle linee sono diverse per i punti blu veloci sulla sinistra rispetto ai punti arancioni sulla destra. Credo che la larghezza della linea si basi sulla dimensione del cerchio.
Jay Askren,

Ora vedo. Poiché gli aggiornamenti sono intervalli regolari, la lunghezza rappresenta intrinsecamente la velocità (come sottolineato da Underdark). Se tutti i punti temporali non sono intervalli regolari, quella tecnica non funzionerebbe. Potrebbe essere difficile in qualsiasi scenario di vita reale poiché la raccolta dei dati non sarebbe perfettamente coerente (come intervalli di tempo mancanti). È una buona idea però, poiché le linee più lunghe domineranno la grafica (che penso che l'OP voglia).
Andy W,

@Andy W. È vero. Gli aggiornamenti devono essere a intervalli regolari.
Jay Askren,

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Si potrebbe desiderare di avere uno sguardo ad alcuni dei di Gennady & Natalia Andrienko carte . Hanno pubblicato ampiamente sul tema della geovisualizzazione dei dati di movimento e alcuni dei loro risultati potrebbero essere utili qui.

Cooper Smith ha anche svolto un lavoro interessante utilizzando l'elaborazione.

inserisci qui la descrizione dell'immagine


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Grazie per l'aggiornamento @radek. Peccato che Cooper Smith non descriva il suo approccio sull'esempio del ritmo. Sembra che abbia semplicemente tracciato tutti i tracker uno sopra l'altro.
underdark

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Che ne dici di simboli freccia? Lunghezza della freccia = velocità dell'oggetto in quella posizione. Ottieni anche indicazioni gratis. E il tutto è molto intuitivo: non c'è bisogno di dare un'occhiata alla leggenda per ricordarsi dell'interpretazione.

È usato tutto il tempo per le mappe della velocità del vento, ma non c'è niente da dire che non puoi simboleggiare anche gli oggetti in questo modo: http://www.cnrfc.noaa.gov/images/storm_summaries/jan1997/misc/300mb_1997.gif

Saluti!

(modifica: attenuato l'utilizzo del punto esclamativo troppo accentuato).


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Penso che andrei a cercare qualcosa nella direzione del suggerimento di Trevesys ma solo con punti. Più lungo tra i punti significa più veloce e più vicino tra loro significa più lento.

È facile pensare alla velocità come, l'alta velocità dovrebbe ottenere una visualizzazione più potente, ma sono tentato di pensare il contrario perché il simbolo è limitato a un posto speciale sulla terra e una velocità più alta significa una rappresentazione più breve (nel tempo) del veicolo o qualunque cosa si trovi in ​​quel punto. Qualcosa che passa veloce dà un'impronta più piccola di qualcosa che passa lentamente.

Quindi un'accelerazione sarebbe quindi:

... . . . .  .  .  .   .   .   .   .   .    .    .    .    .     

Per me, rendendo la linea più spessa, mi sento più come se la velocità diminuisse, si abbassasse e il tempo per metro fosse più grande, più lungo, più grasso.

Un altro punto che penso è che un simbolo spesso deve coesistere con altri simboli. Se il simbolo sta costruendo in spessore o altezza in terza dimensione dovrà essere l'unica cosa espressa sulla mappa.

Modifica: sarebbe come simboli di linea che rappresentano intervalli di velocità simili

.......   1-20 km/h
. . . .   21-50km/h
.  .  .   51-100 km/h

e così via

Saluti Nicklas


Il problema è che molti sistemi di tracciamento del mondo reale non forniscono necessariamente dati a intervalli di tempo uguali e senza lacune.
underdark

2
No, non intendo dire che ogni punto dovrebbe rappresentare un punto dal sistema di tracciamento. Voglio dire che hai simboli con diversa densità di punti lungo la linea e usi i simboli per diverse velocità. vedi modifica nella risposta sopra.
Nicklas Avén,

2

[So di averlo già visto prima, ma non riesco a trovare dove.]

Che ne dici di mostrare la velocità come terza dimensione della trama. Invece di essere solo una linea piatta, l '"altezza" della linea potrebbe rappresentare la velocità. Questo potrebbe anche essere combinato con la colorazione.


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Quello che stai suggerendo sarebbe qualcosa di simile ai cubi spazio-tempo di cui Andy ha parlato prima. Le rappresentazioni di Imho 3D diventano molto veloci (specialmente con più oggetti tracciati) e appaiono molto più scadenti nella stampa che sullo schermo.
underdark

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Continuando il tema della dimensione / colore, che ne dici se usi punti, cerchi verdi più grandi per cerchi rossi più piccoli e veloci per lenti, con forse giallo / arancione in mezzo?


Sarebbe molto simile al suggerimento di Mark ( gis.stackexchange.com/questions/2722/… ). È più semplice da fare, ma potrebbero esserci problemi a distinguere tra diversi oggetti in movimento quando i loro percorsi si sovrappongono.
underdark

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Sono generalmente d'accordo con tutta la mappa di flusso / cambiamento nelle strategie di colore elencate, ma questa domanda è vecchia e stavo cercando di pensare a strategie alternative.

Stavo pensando che se seguissi il GPS ad un intervallo di tempo, la velocità di un percorso sarebbe simile alla densità del flusso (vale a dire, andare piano - le osservazioni registrate sarebbero dense, andare veloce - le osservazioni registrate si sarebbero sparse). Quindi potresti simboleggiare la velocità dei segmenti di linea con larghezze del trattino.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

Quindi complemento del percorso con il colore per rinforzarlo ... Il requisito di tracciare percorsi aggiuntivi includerebbe solo percorsi paralleli o colori separati per ciascun percorso.

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