Metriky grafické náplně map založené na rastrových formátech

Mgr. Radek BARVÍŘ

Doctoral thesis

Metrics for evaluating load of maps based on raster formats

Abstract:

Dizertační práce se zabývá sestavením nového konceptu měření grafické náplně map. V úvodní části je analyzován současný stav pojetí náplně mapy a jejího hodnocení v Česku i ve světové literatuře. Na základě získaných poznatků o principech vhodných pro odvozování složitosti map jsou sestaveny testovací metriky. Jejich výsledky jsou následně na vzorku 50 různorodých map srovnány s vnímanou náplní zjištěnou pomocí uživatelského experimentu. Princip detekce hran nejvíce korelující s vnímanou náplní je posléze využit při sestavení finální metriky EDML a algoritmizován do softwarového nástroje GMLMT určeného k výpočtu a vizualizaci rozložení grafické náplně na mapách v rastrových formátech. Sestavený nástroj je aplikován ve čtveřici případových studií představujících možná uplatnění hodnocení grafické náplně map. V první případové studii je hodnocen vliv metod znázornění výškopisu a relativní výškové členitosti mapovaného území na grafickou náplň topografických a obecně zeměpisných map. Druhá případová studie porovnává grafickou náplň korespondujících map dvojice školních atlasů určených pro odlišné skupiny žáků. Ve třetí případové studii je srovnána grafická náplň mapových listů tematických map z různých edic s cílem zhodnocení vyváženosti rozložení mapového obsahu a kompozičních prvků mapy. Čtvrtá případová studie sleduje vývoj grafické náplně na sbírce výřezů 14 topografických map Estonska zachycujících prostřednictvím odlišných znakových klíčů různé kategorie krajiny v různých obdobích. V závěru práce je proveden experiment s cílem stanovení doporučených limitních hodnot grafické náplně při řešení uživatelských úloh nad mapami.

Abstract:

The dissertation thesis introduces a new concept of measuring graphic map load. The introductory part analyses the current state of the concept of map load evaluation in both Czech and World literature sources. Based on the acquired knowledge about the principles suitable for estimating the complexity of maps, test metrics are compiled. Based on researched ideas, several candidate metrics are designed and applied to evaluate a set of 50 strongly diverse maps. Map load values measured using the metrics were then compared with user-perceived map load values obtained in a user experiment. The principle of the edge detection metrics most correlating with user-perceived map was utilised in compiling final EDML metric algorithmised into Graphic Map Load Measuring Tool (GMLMT) offering calculation and visualisation of graphic map load distribution in raster file formats. Subsequently, GMLMT was applied in four case studies presenting possible fields where graphic map load is worth to be examined. The first case study evaluated the influence of cartographic methods and relative elevation of mapped regions on graphic map load of topographic and general geographical maps. The second case study compared map load of corresponding maps obtained from a pair of school atlases intended for different groups of pupils. The third case study evaluated the distribution of graphic map load across whole map sheets of thematic maps from different editions in order to evaluate the balance of map composition. In the fourth case study, trends in graphic map load of topographic mapping were investigated via sections of 14 Estonian topographic maps covering various landscape categories in last 100 years. Finally, another user experiment was performed to determine recommended graphic map load limits for solving user tasks over maps.

Keywords

náplň mapy, grafická náplň mapy, hodnocení map, jazyk mapy, kartografické vyjadřovací prostředky

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 1. 6. 2021

Thesis defence

• Supervisor: prof. RNDr. Vít Voženílek, CSc., prof. RNDr. Vít Voženílek, CSc.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Geography / Geoinformatics and Cartography