¿Visualiza la velocidad de movimiento en el mapa estático (= imprimible)?

60

Imagine que está rastreando, por ejemplo, el movimiento de vehículos o animales y recibe actualizaciones periódicas de la posición del GPS. ¿Cómo visualizarías la velocidad de movimiento en un mapa estático (= imprimible)? He estado coloreando los puntos en rojo-amarillo-verde donde el rojo sería "lento", pero creo que tiene que haber una forma mejor / más intuitiva para visualizar las mediciones de velocidad.

Otro requisito sería que debería ser posible rastrear múltiples objetos en movimiento a la vez. Sus caminos pueden cruzarse o correr uno al lado del otro (en los mismos caminos).

cartography visualisation spatio-temporal-data

— bajo oscuro
fuente

1

¿A qué has recurrido al final? y en un asunto no relacionado, ¿alguna vez ha trabajado con modelos de transporte de uso de la tierra?

— dassouki

1

@dassouki: he creado algunos mapas usando el enfoque de @ Mark_Ireland. Pero tiene una tendencia a "ocultar" los cuellos de botella si traza múltiples trayectorias una encima de la otra. Tengo algunas otras ideas pero todavía no tengo una solución definitiva.

— oscuro

1

itoworld.com/static/gallery_traffic.html Mira la presentación que hicieron también. No es un 100% de lo que está buscando, pero es un buen punto de partida. Por otro lado, lo que he hecho antes es organizar el tráfico por AADT como anchos de banda, y luego trazar colas o paradas como elevación. Sabes que tienes un problema cuando tienes una banda gorda y alta. Las bandas gruesas y no altas indican mucho tráfico pero buen flujo. Las bandas cortas y altas indican problemas con las señales de tráfico o no hay suficientes carriles para cubrir el flujo

— dassouki

@dassouki: Todavía no he trabajado con modelos de transporte de uso del suelo. Buena presentación!

— oscuro

@dassouki, sé que es una publicación antigua, pero me pregunto si tiene un enlace actualizado para esa presentación ...

— Fezter

33

Jugué con este tema hace mucho tiempo. Puede encontrar algunos ejemplos aquí:
ejemplos del
complemento de extensiones de Dobrou Página de inicio del complemento de extensiones de Dobrou

Usando Sporttracks y este complemento, las pistas gps se pueden convertir a KML y mostrar en Google Earth. Es compatible con algunas ideas mencionadas aquí: seguimiento del color basado en el gradiente de color, flechas de dirección y mucho más.

Algunos ejemplos:
Muro 3D : aquí se usa una combinación de más cosas. 1) Flechas que muestran la dirección, con la velocidad real como etiqueta. 2) Color de cada punto elegido del gradiente dependiendo de la velocidad. 3) Muro 3D: elevación del "muro" de la pista sobre el terreno en función de la velocidad.
texto alternativo
Cuando se usa solo un color para toda la pista, es más fácil comparar la velocidad entre más pistas.

Efecto de sombra : aquí se visualiza el número de pistas que van en la misma dirección, pero se puede personalizar para visualizar la velocidad, etc.

Carrera de flechas: el tamaño y el color de las flechas se basan en la velocidad.
texto alternativo

— dobrou
fuente

44

Realmente me gusta la opción "Arrowrace".

— oscuro

Me gusta mucho. ¿Te importaría publicar algunos de los archivos kml / kmz utilizados para hacer las capturas de pantalla?

— Andy W

2

No hay problema. Aquí hay algunos ejemplos en KMZ. (No exactamente los archivos utilizados para hacer estas capturas de pantalla, pero muy similares ...) bit.ly/dAYoKc <br> bit.ly/cJl9uI bit.ly/dfAn16 bit.ly/bgQjwr bit.ly/9zgjfC bit.ly/bpdYjs bit.ly/a8i1Hg

— dobrou

1

Me gusta el ejemplo del efecto de sombra, probablemente porque tiendo a evitar los contrastes demasiado fuertes (a mi parecer) de los demás.

— Matt Wilkie

28

Siempre lo he hecho como ancho. Por ejemplo, crea un búfer alrededor de cada punto que representa la velocidad y luego disuelve los búferes en uno. Las áreas estrechas indican cuellos de botella.

Para ver un ejemplo, consulte: http://www.fmepedia.com/index.php/Bufferer

Por supuesto, incluso puede codificar por colores los búferes antes de fusionarlos.

Para ver un ejemplo, consulte: http://www.fmepedia.com/index.php/Dissolver

texto alternativo

— Mark Ireland
fuente

2

Me gusta el enfoque de 'cinturón y tirantes' de usar dos señales visuales para mostrar una variable, en este caso, color y ancho. Sin embargo, no creo que su captura de pantalla haga justicia a la idea (aunque, para ser justos, sé que solo está ilustrando la idea) Ideas para mejorarla; el camino real no se destaca lo suficiente (para arreglar, desvanecer todo lo demás y perder el halo), su paleta de colores no es intuitiva (¿arreglar con mapa de calor amarillo, naranja, rojo en su lugar?)

— Trevesy

Tiene razón en que la visualización no es excelente, pero fue una demostración para FME, que es más para transformar los datos en la estructura correcta para visualizar utilizando un verdadero SIG. ¿Los colores? ¡Bien verde para ir y rojo para parar parecía apropiado! Estoy seguro de que tuve la idea de usar el ancho del búfer de un estudio de caso de ESRI sobre la velocidad del tráfico (¿¿Ciudad de Portland ???) Probablemente tendría gráficos mucho mejores, aunque lamentablemente no puedo encontrarlo ahora buscando en Google.

— Mark Ireland

22

Una manera simple y eficiente es colorear los segmentos según su velocidad. Por ejemplo, los segmentos "rápidos" se pueden mostrar en verde y los segmentos "lentos" en rojo (por supuesto, se pueden elegir otros colores).

Ejemplo en un rastreo GPS de orientación-ejecución utilizando el software Chmuk :

texto alternativo

Otro ejemplo con el software quickroute :

texto alternativo

Las partes de la ruta donde el movimiento es rápido son bien visibles, en verde, en comparación con aquellas en las que el movimiento es lento, en rojo.

En este ejemplo, la escala de colores es continua: el rojo es para la velocidad mínima y el verde para la máxima. También se puede usar un conjunto finito de colores, con diferentes métodos para asignar un color a cada segmento de acuerdo con su velocidad (como el método cuantil, por ejemplo). Muchos chicos que hacen orientación usan eso para analizar sus variaciones de velocidad durante las competiciones de orientación. ¡Debería funcionar para animales y vehículos!

Por supuesto, este método es muy simple (quizás 'simplista') pero muy fácil de implementar. El equilibrio entre complejidad y calidad es bastante bueno en comparación con otras representaciones difíciles. Además, ¡no es necesario ser un especialista para leer y comprender dicho mapa!

— julien
fuente

99

Una especie de pedante pero el rojo y el verde son los peores colores para el daltonismo, los colores de la escala del mapa de calor (amarillo claro> naranja> rojo) serían mejores.

— Trevesy

2

Sí, tiene usted razón. Esto se puede parametrizar con los softwares. Aún mejor es usar colorbrewer2.org .

— julien

55

re: daltonismo, ver gis.stackexchange.com/questions/2887/colour-blind-cartography

— Jared Updike

2

Sí, estoy totalmente de acuerdo con el problema del daltónico verde / rojo - básicamente me parece una línea marrón ...

— om_henners

"se pueden elegir otros colores, por supuesto". Vea también el comentario justo arriba del suyo.

— julien

14

Creo que puede interesarle el trabajo descrito como geografía del tiempo, y es posible que desee utilizar términos de búsqueda como space-time-path o space-time-cube. En la técnica del cubo espacio-tiempo, me imagino que aún podría usar el color para representar la velocidad de los movimientos, aunque está inherentemente representado en la distancia espacio / tiempo entre los nodos en su camino.

Simplemente hacer una búsqueda en Google Académico para la visualización de la geografía del tiempo parece prometedor. Y uno de los primeros artículos en aparecer tiene algunos buenos ejemplos de color de lo que estoy hablando.

El cubo espacio-tiempo revisitado desde una perspectiva de geovisualización por: MJ Kraak Proceedings of the 21st International Cartographic Conference, vol. 1995 (1988)

Editar: en respuesta a que el OP quiere visualizar múltiples unidades en el espacio y representar su velocidad, los cubos espacio-tiempo probablemente no sean practicables. Incluso si tuviera algún tipo de lapso de tiempo límite en el camino del espacio-tiempo, sería difícil obtener un punto de vista apropiado del cubo 3D sin distorsionar u ocultar algunos de los caminos.

Creo que la sugerencia de julien es tan buena como la mía, pero tiene un problema similar (menos el punto de vista, en el segundo caso, esto no será un problema). Mi única sugerencia sería que no tienes que limitar la representación de la velocidad a colores dicotómicos, y dado que la velocidad es una distribución continua, creo que tiene más sentido usar un esquema de color degradado. También podría usar símbolos de tamaño proporcional para representar la velocidad. Quizás usar las flechas como el símbolo del punto y usar la dirección de la flecha para representar los componentes direccionales de la ruta del espacio-tiempo también sería perspicaz.

Cuando se limita a un punto en el espacio, parece que pierde parte de la visualización potencial de la interacción (cruce de caminos) entre sus puntos. Pero dependiendo del tema, esto puede no ser de ningún interés.

— Andy W
fuente

Los cubos espacio-temporales se ven geniales, pero tengo que rastrear demasiados objetos en movimiento a la vez. Se volvería demasiado desordenado e ilegible.

— oscuro

13

Como tiene varios objetos siendo rastreados, usaría el color para diferenciar los objetos y en lugar del color para mostrar la velocidad, usaría líneas finas perpendiculares a la dirección del movimiento que ilustran intervalos de 10 segundos (digamos). Líneas más cercanas = más lento. No es el mejor boceto a continuación, pero tienes la idea: texto alternativo

— Trevesy
fuente

Eso se ve interesante! Si las delgadas líneas perpendiculares fueran coloreadas, las pistas superpuestas también serían posibles. Sería interesante implementarlo con seguridad. (¿O conoce las implementaciones existentes?)

— underdark

Estoy de acuerdo en que el color es una buena forma de representar los diferentes objetos. A las personas les resulta más fácil distinguir entre colores que mapear un esquema de color a valores numéricos.

— Andy W

Underdark: lo siento, no conozco ninguna implementación. Su idea de que las líneas 'durmientes' (como en el ferrocarril) están coloreadas es buena, eso se sumaría a la diferencia visual, pero el problema sería si desea usar colores pálidos como el amarillo, entonces las durmientes serían mucho menos visibles.

— Trevesy

13

Puede registrar la posición del vehículo con un intervalo de tiempo regular y desaparecer gradualmente los puntos de tiempo anteriores. También puede ayudar agregar una línea en cada punto cuya longitud sea representativa de la velocidad. A continuación se muestra un ejemplo de Microsoft Research. Es bastante fácil ver la velocidad relativa de diferentes países en este gráfico.

Visualización de tendencias

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

— Jay Askren
fuente

Creo que te refieres al ancho de la línea en lugar de a la longitud. Pero eso es bastante bueno y el rayo de Dobrou utiliza un tipo de método similar.

— Andy W

Eso se ve realmente interesante. Me siento tentado a intentar implementarlo :) ... Este método requiere que la diferencia de tiempo entre mediciones sea siempre la misma porque la velocidad solo se representa implícitamente por la distancia entre puntos consecutivos. Eso podría ser problemático con algunos conjuntos de datos.

— oscuro

@ Andy W. No, si miras, las longitudes de línea son diferentes para los puntos azules rápidos a la izquierda y los puntos anaranjados a la derecha. Creo que el ancho de la línea se basa en el tamaño del círculo.

— Jay Askren

Ya lo veo. Dado que las actualizaciones son intervalos regulares, la longitud representa inherentemente la velocidad (como se señaló en la oscuridad). Si todos los puntos de tiempo no son intervalos regulares, esa técnica no funcionaría. Puede ser difícil en cualquier escenario de la vida real ya que la recopilación de datos no sería perfectamente consistente (como la falta de intervalos de tiempo). Sin embargo, es una buena idea, ya que las líneas más largas dominarán el gráfico (que creo que el OP quiere).

— Andy W

@Andy W. Eso es cierto. Las actualizaciones deben realizarse en un intervalo regular.

— Jay Askren

11

Es posible que desee echar un vistazo a algunos de Gennady y Natalia Andrienko papeles . Han publicado extensamente sobre el tema de la geovisualización de datos de movimiento y algunos de sus resultados podrían ser útiles aquí.

Cooper Smith también ha hecho un trabajo interesante usando el procesamiento.

ingrese la descripción de la imagen aquí

— radek
fuente

2

Gracias por la actualización @radek. Lástima que Cooper Smith no describa su enfoque en el ejemplo del ritmo. Parece que simplemente trazó todos los rastreadores unos sobre otros.

— oscuro

9

¿Qué hay de los símbolos de flecha? Longitud de la flecha = velocidad del objeto en esa ubicación. También obtienes instrucciones gratis. Y todo es muy intuitivo: no es necesario echar un vistazo a la leyenda para recordar la interpretación.

Se usa todo el tiempo para mapas de velocidad del viento, pero no hay nada que diga que no puede simbolizar objetos de esta manera también: http://www.cnrfc.noaa.gov/images/storm_summaries/jan1997/misc/300mb_1997.gif

¡Salud!

(editar: atenuado el uso de signos de exclamación sobrecafinados).

— Dan S.
fuente

9

Creo que iría por algo en la dirección de la sugerencia de Trevesys, pero solo con puntos. Más tiempo entre los puntos significa más rápido y más cerca entre ellos significa más lento.

Es fácil pensar en la velocidad como, la alta velocidad debería obtener una visualización más poderosa, pero estoy tentado a pensar lo contrario porque el símbolo está limitado a un lugar especial en la tierra y una mayor velocidad significa una representación más corta (en el tiempo) del vehículo o lo que sea que esté en ese lugar. Algo que pasa rápido da una huella más pequeña que algo que pasa lento.

Entonces una aceleración sería:

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

Para mí, al hacer que la línea sea más gruesa, parece que la velocidad está disminuyendo, disminuyendo y el tiempo por metro es más grande, más largo y más gordo.

Otro punto que creo es que un símbolo a menudo tiene que coexistir con otros símbolos. Si el símbolo se está construyendo en grosor o altura en tercera dimensión, tendrá que ser lo único expresado en el mapa.

Editar: sería como símbolos de línea que representan intervalos de velocidad como

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

y así

Saludos Nicklas

— Nicklas Avén
fuente

El problema con esto es que muchos sistemas de seguimiento del mundo real no necesariamente entregan datos en intervalos de tiempo iguales y sin espacios.

— oscuro

2

No, no quiero decir que cada punto deba representar un punto del sistema de seguimiento. Quiero decir que tienes símbolos con diferente densidad de puntos a lo largo de la línea y los usas para diferentes velocidades. ver editar en la respuesta anterior.

— Nicklas Avén

2

[Sé que he visto esto hecho antes, pero no puedo encontrar dónde.]

¿Qué hay de mostrar la velocidad como la tercera dimensión de la trama. En lugar de ser simplemente una línea plana, la "altura" de la línea podría representar la velocidad. Esto también podría combinarse con coloración.

— jwernerny
fuente

2

Lo que estás sugiriendo sería algo así como los cubos de espacio-tiempo que Andy mencionó antes. Las representaciones 3D de Imho se desordenan muy rápido (especialmente con el seguimiento de múltiples objetos) y se ven mucho más pobres en la impresión que en la pantalla.

— oscuro

2

Continuando con el tema del tamaño / color, ¿qué tal si usa puntos, círculos verdes más grandes para círculos rojos más pequeños y rápidos para lento, con quizás amarillo / naranja en el medio?

— Chad Cooper
fuente

Eso se parecería mucho a la sugerencia de Mark ( gis.stackexchange.com/questions/2722/… ). Es más sencillo de hacer, pero puede haber problemas para distinguir entre diferentes objetos en movimiento cuando sus caminos se superponen.

— oscuro

1

Generalmente estoy de acuerdo con todo el mapa de flujo / cambio en las estrategias de color enumeradas, pero esta pregunta es antigua y estaba tratando de pensar en estrategias alternativas.

Estaba pensando que si está rastreando el GPS en algún intervalo cronometrado, la velocidad de una ruta se vería como la densidad del flujo (es decir, ir lento - las observaciones grabadas serían densas, ir rápido - las observaciones grabadas se extenderían). Por lo tanto, podría simbolizar la velocidad de los segmentos de línea con anchos de espacio en el tablero.

Luego, suplemento la ruta con color para reforzar esto ... El requisito de trazar rutas adicionales solo incluiría rutas paralelas o colores separados para cada ruta.

— CCantey
fuente