Cartographic Visual Analysis of Big Data Sets

Mgr. Peter Ondrejka, Ph.D.

Doctoral thesis

Abstract:

Předkládaná disertační práce se zabývá problematikou kartografické vizualizace velkých prostorových datových sad v digitálním prostředí. Práce popisuje charakteristické vlastnosti prostorových velkých dat a navrhuje jejich klasifikaci. Dále jsou nastíněny možná řešení problému grafického zaplnění v mapách založených na velkých datech. V tomto ohledu je blíže popsána metoda hexagonální agregace. Práce se také věnuje vybraným problémům při návrhu uživatelských rozhraní digitálních map. V praktické části práce jsou popsány výhody a limity vektorových dlaždic a renderovacího prostředí WebGL pro kartografickou vizualizaci velkých dat. Tyto technologie jsou pak použity ve dvou interaktivních mapových aplikacích, z nichž jedna mapuje vybrané aspekty městské kvality života a druhá umožňuje detailní prohlížení dat rychlosti městského provozu, obě pro oblast města Brna.

Abstract:

This thesis explores the issues of cartographic visualization of spatial big data in the digital environment. The defining properties of big data are outlined with a classification of spatial big data types. The thesis then searches how to address high graphic fill in maps based on big data within the constraints of digital mapping environments. In that matter, hexagonal aggregation is examined in greater detail. Selected issues of user interaction and user engagement are also described. The practical part of the thesis sets out the advantages and limitations of vector tile format and WebGL rendering environment for cartographic visualization of big data. These technologies are then used in two map-based web applications: Hexbin explorer that maps selected aspects of urban quality of life, and Lockdown traffic that displays detailed traffic speed records, both for the city of Brno.

Keywords

Velká data, Kartografická vizualizace, Hexagonální mozaiky, Vektorové dlaždice, WebGL, Big Data, Cartographic Visualization, Hexagonal Aggregation

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 8. 10. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 12. 1. 2022
• Supervisor: Mgr. Karel Staněk, Ph.D.
• Reader: doc. Ing. Mgr. Otakar Čerba, Ph.D., doc. Ing. Jitka Komárková, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Cartography, geoinformatics and remote sensing / Cartography, geoinformatics and remote sensing