Técnicas cartográficas para simbolizar dados de roteamento [fechado]

Alguns problemas comuns na exibição de rotas criadas a partir de dados da rua, como rotas de ônibus, incluem:

1. As rotas podem se sobrepor, como quando uma rota segue a mesma estrada em direções opostas
2. As rotas podem se sobrepor a outras rotas que seguem a mesma rua.
3. As rotas geralmente são excessivamente detalhadas, ou "barulhentas", devido à sua derivação de dados de ruas.
4. Indicar a direção de uma rota sem ambiguidade, sem sobrecarregá-la com setas, pode ser um desafio.

Quais são algumas técnicas para lidar com esses problemas, a fim de criar um mapa de rotas prático e utilizável, como este mapa de rotas de ônibus de Manhattan ? Você conhece algum desses mapas de transporte público que foram produzidos por técnicas automáticas, em vez de ilustração / digitalização manual?

Especificamente, estou usando o ArcGIS 10, mas as soluções que envolvem outros softwares também são bem-vindas.

Uma técnica com a qual tive sucesso ao lidar com 1) é usar os símbolos de linha cartográfica do ArcMap com um deslocamento negativo - assumindo que as linhas estejam orientadas na direção da viagem, isso compensará as linhas de modo que os lados direito e esquerdo são distintos e orientados como seria de esperar (pelo menos para os países de tráfego à direita , nos países de tráfego à esquerda seria usado um deslocamento positivo). No entanto, o resultado tende a ser um pouco instável em curvas, trocas e curvas em U e é inflexível ao lidar com várias rotas.

Outra possibilidade com a qual eu não estou muito familiarizado, mas que parece promissor, são as representações cartográficas - no entanto, não tive muita sorte em encontrar exemplos de uso de representações em mapas de transporte e se isso pode ser adequado.

Não usei o ArcGIS Schematics há mais de algumas demonstrações rápidas há alguns anos atrás, mas há uma postagem no blog Criar mapas de rotas com a extensão ArcGIS Schematics que pode fornecer uma solução.

Acho que não recomendaria isso no começo (mais como último recurso por simplicidade), mas vi muitos mapas do metrô manipularem as linhas para serem mais ordenadas. Aqui está um exemplo do blog visual.ly que descreve as rodovias dos EUA. Tenho certeza de que há muito mais por aí.

_{(fonte: netdna-cdn.com )}

Isso aborda principalmente o ponto 3, mas ajuda a resolver parcialmente os outros problemas também. Quando as linhas são menos tortuosas, é mais fácil desenvolver simbologia para distinguir entre as linhas, e a plotagem em excesso é mais fácil de resolver com símbolos de compensação.

Porém, em termos de tempo para fazê-los parecer muito trabalho. Também é doloroso sugerir distorções geográficas para fazer um mapa bonito, mas existem alguns exemplos interessantes. Vou tentar encontrar mais alguns exemplos e publicá-los aqui.

Aqui estão alguns recursos que encontrei sobre a geração automática de mapas para trânsito e outros dados:

• Stott et al. "Layout automático de mapa metropolitano usando otimização multicritério" - Resumo:

  "Este artigo descreve um mecanismo automático para desenhar mapas de metrô. Aplicamos a otimização multicritério para encontrar um posicionamento eficaz de estações com um bom layout de linhas e para rotular o mapa sem ambiguidade. São definidas várias métricas, usadas em uma soma ponderada para encontrar um valor de condicionamento físico para um layout do mapa.Um otimizador de escalada é usado para reduzir o valor de condicionamento físico e encontrar layouts aprimorados do mapa.Para evitar mínimos locais, aplicamos técnicas de agrupamento ao mapa - o escalador de montanhas move as estações e os clusters quando mostrando o método aplicado a vários mapas de metrô e descrevemos um estudo empírico que fornece algumas evidências quantitativas de que mapas de metrô desenhados automaticamente podem ajudar os usuários a encontrar rotas com mais eficiência do que os mapas publicados ou os mapas não distorcidos.descobrimos que, nesses casos, os sujeitos do estudo indicam uma preferência por mapas desenhados automaticamente sobre as alternativas ".

  Abaixo está um mapa gerado automaticamente do trânsito de Sydney a partir da tese de Stott:

• Este post de Chris Mueller fornece um resumo de alto nível de Stott et al.

• Transitive.js - Uma ferramenta para gerar mapas de trânsito estilizados dinâmicos que são fáceis de entender a partir de dados de trânsito. Leia mais nesta postagem do blog . Aqui está a saída do Transitive:

• Wolff - "Desenho de gráfico e cartografia" - Resumo do capítulo do livro:

  Neste capítulo, apresentamos uma visão geral dos principais tipos de redes geométricas que estão sendo visualizadas de maneira automatizada, usando diagramas de link de nó. Para cada tipo de rede, consideramos as restrições estéticas dependentes da aplicação. Agrupamos os tipos de rede de acordo com a classe de gráfico à qual eles pertencem: caminhos (simplificados, esquematizados e generalizados na Seção 23.2), correspondências (usadas na rotulagem de limites na Seção 23.3), árvores (como nos mapas de fluxo; consulte a Seção 23.4), gráficos (quase) de avião (como mapas de ruas ou metrô; consulte a Seção 23.5) e outros gráficos (como gráficos de horários, backbone multicast da Internet ou redes sociais; consulte a Seção 23.6).

• Revelação - uma biblioteca para criar mapas e geovisualizações interativas. No meu entender, porém, isso apenas visualiza dados preexistentes e não faz nenhuma generalização para rotas.