Как составить карту планеты


Загрузить PDF


Загрузить PDF

Было ли у вас когда-нибудь желание сделать карту для своей фантастической повести или как личное напоминание о месте, которое посетили? Просто следуйте данному уроку, и вы будете на пути к тому, чтобы стать настоящим картографом!

  1. Изображение с названием Make a Map Step 1

    1

    Определите, зачем вам нужна карта. Прежде чем браться за карандаш, подумайте, насколько большая вам нужна карта. Вы планируете нарисовать карту всей планеты? Полушария? Континента? Страны? Города? Учтите, этот момент актуален и для реальных карт, и для карт, в основе которых лежит ваше воображение.

  2. Изображение с названием Make a Map Step 2

    2

    Определитесь с соотношением воды и суши на карте. За редкими исключениями, вам придется нарисовать карту, где есть и вода, и суша. Тем не менее, именно вам решать, сколько именно будет того и другого. Чем крупнее масштаб карты, тем больше там нужны не только реки и озера, но и моря, и океаны. Если масштаб карты небольшой, то можно обойтись парой рек или прудов и берегом, скажем, океана. Если же на вашей карте изображена острова архипелага, то, само собой, воды у вас будет куда больше, чем суши.

  3. Изображение с названием Make a Map Step 3

    3

    Подумайте, что будет на вашей карте. Собственно, а какую именно карту вы создаете: географическую, физическую, политическую, дорожную или какую-то еще? Тип карты во многом определяет то, как вы будете ее рисовать, так что лучше определиться с этим до начала работы. Конечно, можно нарисовать и такую карту, которая будет объединять в себе все виды карт, но, чтобы не вскружить читателю голову обилием приведенной на карте информации, вам придется уменьшить количество деталей.

    • В принципе, любые характеристики могут лечь в основу карты: торговые пути, плотность населения, языки местного населения и так далее.
  4. Изображение с названием Make a Map Step 4

    4

    Определитесь с тем, насколько подробной будет ваша карта. Над этим придется подумать примерно тогда же, когда и над масштабом, и над содержимым карты. Главное – подумать. Может, вы собираетесь отметить на карте лишь самое важное? Вы хотите нанести на карту все, вплоть до самых-самых мелочей? То, насколько подробной будет ваша карта, во многом определит и то, насколько большой (в физическом смысле) она получится, сколько бумаги вам потребуется на ее создание.

  5. Изображение с названием Make a Map Step 5

    5

    Подумайте про погоду. Это, конечно, в основном касается тех, кто рисует фэнтези-карты, однако учесть погоду всегда полезно, особенно когда дойдет до планирования, так сказать, физических аспектов карты. У вас будет много засушливых или дождливых регионов? Будут ли эти регионы соотноситься с положением морей и океанов, гор, самой планеты (как, собственно, они соотносятся в реальности)? Возможно, вам даже придется более чем основательно подумать про климат и погоду тех или иных регионов, прежде чем вы все же возьметесь за рисование карты, чтобы та получилась детальнее и реалистичнее.

  6. Изображение с названием Make a Map Step 6

    6

    Выберите, как именно вы будете рисовать карту. Бумага? Компьютерная программа? Онлайн-программа для создания карт? Каждый из этих методов требует своего подхода, особенно первый – метод рисования карты вручную. Что же касается онлайн-программ, то можно найти десятки генераторов карт, но это, скорее, вариант для ленивых и тех, кто не уверен в собственных художественных способностях[1]
    .

    Реклама

  1. Изображение с названием Make a Map Step 7

    1

    Нарисуйте континенты. Если вы уже определились с подробностью карты, то должны довольно четко представлять, какие у вас будут континенты (или суша в принципе), сколько их будет, какого они будут размера. Начните с примерного наброска прямыми линиями, затем уже делайте контуры более подробными, более изогнутыми, изоббражая тем самым берега и границы.

    • Занимаясь континентами, представьте, где там под ними находятся тектонические плиты (реальные или выдуманные) – это поможет вам сделать карту, которая будет выглядеть более реалистично, особенно если вы рисуете воображаемый мир.
    • Не забудьте про полуострова и острова, архипелаги, дельты рек, заливы и все такое.
  2. Изображение с названием Make a Map Step 8

    2

    Займитесь водной составляющей карты. Да, все, что вокруг континентов – это океаны и моря. Тем не менее, вода должна быть и в континентах. Что насчет рек, озер, морей, заливов, каналов? А если масштаб позволяет, то почему бы не нарисовать еще и пруды, ручьи, ключи и прочие мелкие водоемы?

    • Если какой-то водоем очень мал, но очень важен, можете отметить его точкой на карте и дать комментарий, что масштаб не позволяет изобразить то место во всей полноте.
  3. Изображение с названием Make a Map Step 9

    3

    Добавьте детали к континентам. В зависимости от стиля карты, вы можете делать континенты как изобилующими деталями, так и куда более скромными в этом отношении. Тем не менее, совсем без деталей нельзя. Например, добавьте горы и горные цепи, долины, пустыни, леса, плато. Учитывая погоду и климат, нарисуйте джунгли, дождевые леса, болота, тундру, луга и коралловые рифы.[2]

  4. Изображение с названием Make a Map Step 10

    4

    Отметьте на карте страны и города. Опять же, все зависит от стиля карты. Опять же, совсем уж без городов и стран нельзя – хотя бы несколько крупнейших городов и границы стран нарисовать стоит. Границы можно нарисовать простыми линиями, причем они могут как повторять контуры естественных границ (гор, рек, морей и океанов), так быть вымышленными от и до. Города можете отмечать любым символом, каким угодно (чаще всего используются точки и звезды).

  5. Изображение с названием Make a Map Step 11

    5

    Раскрасьте карту. Этот шаг позволит вашей карте преобразиться, причем в лучшую сторону! Цвет на физической карте может значить одно, на политической – другое, хотя всегда можно использовать цвет и в сугубо декоративных целях. Если вы решили обойтись без цветов, то используйте хотя бы градации серого. Можно использовать как сразу много цветов (для обозначения всех особенностей карты), так и всего 2-3 цвета для базовых обозначений.

  6. Изображение с названием Make a Map Step 12

    6

    Подпишите карту. Конечно, с чисто технической точки зрения этот шаг необязателен, однако уже лучше с подписями, чем без них. Начать можно с названий крупнейших и важнейших регионов (их, кстати, можно выделять более жирным или крупным текстом). Если хотите сделать карту подробнее, то используйте больше подписей. Можете использовать разный шрифт и разные начертания.[3]

    Реклама

  1. Изображение с названием Make a Map Step 13

    1

    Подготовьте легенду. Легенда карты – это, по сути, словарь, поясняющий, что значит тот или иной цвет или символ на карте. Это поможет читателю (точнее, зрителю) понять, что обозначено тем или иным символом, зачем вы выбрали именно тот цвет, а не другой, ну и так далее. Обязательно включите в легенду все используемые вами символы, чтобы читатели не запутались!

    • Легенду еще иногда называют ключом карты.
  2. Изображение с названием Make a Map Step 14

    2

    Добавьте линейку масштаба. С ее помощью вы дадите читателю понять, сколько километров скрыто в одном сантиметре карты. Линейка масштаба может представлять собой небольшую разлинованную линию в нижней части карты (но обязательно с пояснением о масштабе). Чтобы передать масштаб точнее, можете нарисовать дополнительную карту в увеличенном или уменьшенном масштабе. Впрочем, можно обойтись и без линейки, просто лишь написав, в каком масштабе нарисована карта (например, 1 см. – 100 км.).

  3. Изображение с названием Make a Map Step 15

    3

    Укажите направления. Для этого где-то в пустом месте нарисуйте компас с подписанными сторонами света – севером, югом, востоком и западом. Это особенно полезно, если ваша карта ориентирована… нестандартно, скажем, если север расположен где-то снизу.

  4. Изображение с названием Make a Map Step 16

    4

    Нарисуйте линии широты и долготы. На картах фэнтези-миров они, конечно, не обязательны, но зато нужны на всех картах с претензией на реальность. Данные линии делят карту по вертикали и горизонтали, образуя тем самым сетку координат, что позволяет найти те или иные места на карте, используя их координаты. Эти линии должны быть ровными и равноудаленными друг от друга.

  5. Изображение с названием Make a Map Step 17

    5

    Укажите время и дату. То, что изображено на карте (физической и политической), имеет тенденцию меняться со временем, причем даже в выдуманных мирах. Соответственно, вам нужно указать, к какому моменту времени относится то, что изображено на карте. Можно также указать ту дату, когда была нарисована карта, хотя, конечно, важнее указать ту дату или тот отрезок времени, к которому относится карта.

  6. Изображение с названием Make a Map Step 18

    6

    Добавьте к карте прочие необходимые комментарии и пояснения. Нет ничего плохого в том, чтобы написать такие вот комментарии! Это необязательно, но полезно, особенно в случае, если вы нарисовали карту выдуманного мира. Как правило, пояснения располагаются в самой нижней части карты.[4]

    Реклама

Советы

  • Сделайте эскиз своей карты сначала на черновике, после чего перенесите ее на хорошую бумагу.
  • Если нужно, составьте карту концентраций населения, прежде чем рисовать саму карту. Это поможет масштабности и достижению общего эффекта. Чтобы вы ни делали, не прорисовывайте каждую мелкую деталь, прежде чем вы удовлетворены всем в целом.

Реклама

Источники

Об этой статье

Эту страницу просматривали 101 723 раза.

Была ли эта статья полезной?

Советы и инструменты, которые помогут вам создавать игровые карты для вымышленных миров.

Какие аспекты игрового мира сделают его более правдоподобным? На этот и другие вопросы отвечает Нэйтан Вандерзи с Youtube-канала WASD20.

Статья — пересказ этого видео.

Примечание: эти советы не являются обязательными для каждой карты. Ваш игровой мир мог быть создан древней магией и драконами, столкнувшимися в воздухе. Вас не будут обвинять в том, что вы не придумываете правдоподобные биомы в мире, где трава растет вверх ногами, а на небе 3 луны. Но если вы стремитесь создать реалистичный мир, то эти советы и заметки могут вам помочь.

1. Реки не разделяются

Реки не разделяются по мере своего течения. Если вы видите на карте речную «вилку», то это реки, напротив, объединяются в один большой поток. Помните, что реки текут из более высокой точки в самую низкую из возможных для них.

Есть некоторые исключения из этого правила про разделение, например, дельта Нила. Но они очень редки и зависят от сезона, и Нэйтан советует в целом не разделять реки, а сливать их вместе.

2. У озер есть только одна «осушающая» река

Как правило, у озер есть только одна река, которая вытекает из них и впадает в другое озеро, море или океан. Это происходит потому, что реки выбирают путь наименьшего сопротивления и протекают через самую низшую точку-выход из озера. Крайне маловероятно, что у озера будет два одинаково низких пути выхода.

Есть случаи, когда у озера вообще нет вытекающих из него рек — как у Каспийского моря, которое можно считать самым большим бессточным озером. Оно осушается только за счет испарения.

3. Не создавайте рек «от побережья до побережья»

И еще раз: реки текут от самых высоких до самых низких точек. Если вы в начале и конце реки «поставите» берега, это просто сделает ее морем. Лучше разместить исток вашей реки где-нибудь в горах, потому что в реальном мире они обычно начинаются именно там. И помните, когда вы создаете речной путь — вы определяете низкие точки земли.

4. Никаких одиноких гор

Обычно горы появляются благодаря факторам, которые, как правило, создают множество гор, а не только одну. Будь то тектонические плиты или вулканическая активность, они скорее приведут к появлению горного хребта. Даже Одинокая Гора в Средиземье на самом деле не так уж одинока: рядом находятся Серые горы, Горы Лихолесья и Железные холмы.

В целом это зависит от того, о какой степени одиночества мы тут говорим. Технически что-то вроде Одинокой горы возможно в реальной жизни, и скорее всего причиной будет вулканическая активность, которая создает горы более «случайным» образом. Например, в реальном мире вулкан Килиманджаро может выглядеть довольно одиноким при некоторых ракурсах:

Однако на других фотографиях мы видим, что у него есть друзья неподалеку:

Тоже вулканы, как видно на этой карте:

Есть что-то романтичное в идее совершенно одинокой горы посреди бесконечного плоского поля, и для этого могут быть какие-то магические причины в вашем мире. Однако если вы стремитесь к большей реалистичности и правдоподобию, постарайтесь создавать горы группами.

5. Учитывайте «эффект дождевой тени»

У множества гор на Земле одна сторона — густо поросшая и часто поливается дождями, а другая — довольно засушливая. Это связано с господствующими ветрами, которые дуют с одной стороны гор: поднимаясь к вершинам, влажные воздушные массы остывают и проливаются дождем. Таким образом ко второй стороне горы ветра добираются уже «сухими». Хороший пример из реального мира — Тибетское плато:

Господствующие ветра обычно дуют с моря (за редким исключением), имейте в виду этот географический нюанс.

6. Тектонические плиты влияют на форму континентов

Если вы рисуете карту не для одного отдельного региона, а хотите охватить всю поверхность планеты (то есть практически создать глобус), подумайте о том, как раньше массивы суши сочетались друг с другом, особенно, если ваш мир достаточно стар.

Континенты Земли много миллионов лет назад тоже были объединены в один сверхконтинент — Пангею. По форме современных континентов вы все еще можете увидеть следы того, что раньше они были вместе.

Здесь вам может помочь сайт Tectonics.js — 3D-симулятор движения тектонических плит.

7. Тектонические плиты влияют на образование гор

Чтобы знать, где располагать горные хребты, нужно понимать, как они возникают. Обычно горы идут с севера на юг: вдоль линий столкновения крупнейших тектонических плит Земли. А еще они образуются вдоль побережий. Например, Анды сформировались вследствие и вулканической активности, и субдукции.

Субдукция — это когда одна литосферная плита погружается под другую. Две плиты сталкиваются, и горы образуются на той, которая наползает сверху. Именно так образовались самые большие горы на Земле: когда Индия, раньше бывшая частью Африки, откололась и врезалась в Евразию.

Еще горы довольно часто формируются благодаря вулканической активности. Там, где земная кора тонкая, магма и расплавленная порода пробиваются наружу. Образуются горы, вулканы и острова: так появились Гавайи. Так же появляются цепи горных островов — посредством вулканической активности.

8. Размещайте поселения вблизи воды

Вода традиционно была и есть важной частью человеческой жизни. Создавая поселения, вы должны думать об источниках воды поблизости и о том, где именно будет выгодно разместиться вашим народам: например, очень важны места с достаточным количеством воды для сельского хозяйства, или те, где можно расположить порт. В общем, места рядом с водоемами — отличные стартовые точки для построения цивилизации.

Нэйтан отмечает, что при этом делает исключения для гномьих поселений, которые обычно располагаются в самых скалистых горах из всех возможных, «потому что, видимо, гномы едят камни». Ну или потому, что там протекают подземные реки.

9. Размещайте порты в защищенных местах

Порты обычно располагаются в местах, которые находятся не прямо на побережье, а немного в глубине суши, например, в заливе. Выберите область, которая была бы защищена от бурных вод и сильных ветров, и разместите там портовый город или населенный пункт.

Еще одна вещь, которую следует учитывать, — это глубина залива или гавани, на которой расположен ваш город. Воды должны быть достаточно глубокими, чтобы корабли могли приходить и уходить, когда им заблагорассудится, не садясь на мель.

Кроме того, порты обычно расположены в местах, которые не замерзают в течение года. Если ваш мир — ледяная пустошь, будет сложнее. Ваши люди, скорее всего, все еще построят порт где-нибудь, но если у них будет выбор, он с большой вероятностью падет на воды, которые не замерзают круглый год.

10. Подумайте о климате

Лучше сохранить климат, подобный тому, который мы видим на Земле. Палящие пустыни не стоит располагать вблизи ледников, вы должны создать буферные зоны между ними, чтобы все было реалистично. Размеры этих буферных зон, однако, зависят от вас.

Кроме того, в климате скорее всего будет определенный ритм: как, например, то, что на полюсах — холодно, а чем ближе к экватору — тем жарче.

И прежде, чем мы перейдем к инструментам, слово напоследок — нарушайте правила! Вы уже поняли, что из многих правил есть исключения, а еще многое можно обосновать магией. Вы не обязаны четко следовать законам реального мира, если вы не хотите и если вам это не приносит удовольствия.

Инструменты в помощь для создания карт

Генератор на основе Гудини создает карты как в классических RTS-играх (стратегиях в реальном времени). Он был вдохновлен Unity of Command, Civilization 5, Battle Worlds: Kronos и WARTILE. В генераторе можно регулировать высоту участков земли, добавлять водоемы и многое другое.

Скачать можно бесплатно.

2. Инструмент для создания фэнтези-карт Wonderdraft

С помощью Wonderdraft вы сможете создать карту всего мира или только одного континента, где возможно разместить горы и холмы, леса и водоемы и так далее. С помощью более тонких настроек можно создавать разные типы суши, формировать береговые линии и не только. Wonderdraft содержит готовые паки построек для создания поселений.

Инструмент платный, стоит $29.99.

Это программное обеспечение для составления карт на базе искусственного интеллекта для настольных RPG. ИИ динамически заполняет комнаты, которые вы рисуете, и добавляет двери, стены, освещение, мебель и другие объекты на лету. Вы также можете настроить тему и функции комнаты, как только у вас будет базовая планировка. Существует возможность переключаться на 3D-вид.

Само приложение еще не вышло — дата релиза запланирована на 24 декабря. Следить можно на страничке проекта в Steam.

Перевод выполнен Александрой Супрун, автором в Smirnov School. Мы готовим концепт-художников, левел-артистов и 3D-моделеров для игр и анимации. Если придёте к нам на курс, не забудьте спросить о скидке для читателей с DTF.

Как ни крути, а без карты эпическое фэнтези – хуже золотой рыбки без невода. То есть вроде как события грандиозные – а как оценить их размах совершенно непонятно (не только читателю, но и автору). Недаром самая частая жалоба к бумажным изданиям эпиков – отсутствие карт на форзаце.

Сегодня расскажу о разных способах нарисовать карту, почти все из них я опробовала.

1. Карандашом на бумаге

Не смейтесь – этот способ все еще очень актуален и заходит на ура. У меня выходила всякая корявая фигня, пока я по чистой случайности не нашла сайт Джонатана Робертса – и вам это имя ничего не скажет, пока я не добавлю, что это автор того самого атласа карт к миру Песни льда и пламени (http://www.fantasticmaps.com/category/tips-and-tricks/). У него на сайте помимо великолепных работ выложены совершенно бесплатные очень простые туториалы по самым основам – рисованию гор, рек, городов и других деталей. Стоило мне порыться в этой кладези знаний, как результат существенно улучшился.

И хочу сказать, рисовать карандашом достаточно удобно и быстро. Никаких затрат, никаких ресурсов кроме бумаги, грифеля и ластика. Но если вы захотите раскрасить карту, лучше сделать много копий сразу – исправить косяк уже не получится.

Как нарисовать карту вашего мира?

2. Phоtоshop (и аналоги)

На самом деле когда-то я начинала именно с фотошопа. Инструкций в интернете великое множество – хоть видео, хоть в картинках. Фотошоп – огромный ресурс, и – для тех, кто умеет им пользоваться – источник поистине безграничных возможностей. Но я им пользоваться умею мягко сказать посредственно… а карта мне нужна #вотпрямщас. А еще он стоит денег, вполне кстати подъемных на мое удивление – но по подписке, будь она неладна. Так что это идеальный вариант для тех, кто никуда не спешит.

Как нарисовать карту вашего мира?

3. Campaign Cartographer 3.0 (и подобные, но их мало, например Wonderdraft).

Программа, которую вы устанавливаете себе на компьютер: https://www.profantasy.com/products/cc3.asp

Мощнейшая вещь, ориентированная в первую очередь на геймдизайнеров. Помимо самого СС3, в арсенале британского продукта большое количество всевозможных аддонов, ежемесячные сборники дополнительных фишек, туториалы и хорошая техподдержка. Программа не очень сложная, но довольно дорогая – цена зависит от пакета, который ты выбираешь, и хотя чем больше пакет, тем покупка выгоднее, на деле может оказаться, что ты купил 10 программ за кучу денег, а пользуешься в результате одной. Я тем не менее попользовалась в свое время довольно интенсивно, и если бы не требовательность к ресурсам компьютера, скорее всего, продолжала бы пользоваться именно ей. Своих денег она точно стоит, и если вам принципиальна компьютерная карта, а вариант ниже не устраивает – то это, возможно, то что нужно.

Как нарисовать карту вашего мира?

4. Inkarnate

https://inkarnate.com

Онлайн-сервис по рисованию карт, в котором ВСЕ базовые функции совершенно бесплатны. Плата за расширенный функционал относительно смешна – 5 долларов в месяц, за нее дают большее расширение картинки при скачивании и всякие дополнительные красивости.

Именно эту прогу я сейчас использую, потому что это:

– Быстро;

– Удобно;

– Компьютер не подвисает, даже когда я вставляю 100500 горных массивов разом;

– Я могу копировать карту сколько угодно раз и пробовать миллион вариантов;

Интерфейс прост до безобразия, интуитивно понятен (все пиктограммами, минимум текста), приноровившись получается очень даже.

Как нарисовать карту вашего мира?

5. Генераторы карт

Когда-то они были пиксельными и примитивными, сейчас все намного лучше. Пока не пользовалась, но даю ссылки сразу на три штуки, где вам сгенерируется карта и вы сможете ее редактировать под свои нужды:

https://azgaar.github.io/Fantasy-Map-Generator/

https://rollforfantasy.com/tools/map-creator.php

https://watabou.itch.io/medieval-fantasy-city-generator (генератор городов, незаменимая вещь, точно буду сама использовать, как дойду до этой стадии).

Надеюсь, было полезно))

Как создаются карты

Время на прочтение
10 мин

Количество просмотров 36K

image
Нарисованная от руки карта в Массачусетском музее современного искусства

Современным картографам гораздо проще, чем их коллегам из прошлого, создававшим далекую от идеала схему с весьма приблизительными расчетами местоположения объектов. До начала XX века картография менялась медленно и, хотя белых пятен к тому моменту почти не осталось, точностью карты похвастаться не могли.

С началом эры аэросъемки местности картографы получили отличный инструмент, позволявший составить детальный план любой территории. Спутниковая съемка должна была, по идее, завершить тысячелетнюю работу по созданию идеального инструмента ориентирования, но картографы столкнулись с новыми проблемами.

Как инструмент решения картографических проблем и ошибок, появился проект OpenStreetMap (OSM), на основе данных которого существует наш сервис MAPS.ME. В OSM огромное количество данных: не только обрисованные спутниковые снимки, но и информация, которую знают только местные жители. Сегодня мы подробнее расскажем, как оцифровывается и становится картой реальный мир.

Фотофиксация местности

image
Возраст этой карты — 14 000 лет

Первые карты появились еще в период первобытной истории. Изгибы рек, гребни, овраги, скалистые пики, звериные тропы — все объекты обозначалось простыми насечками, волнистыми и прямыми линиями. Последующие карты недалеко ушли от первых схематичных рисунков.

Изобретение компаса, телескопа, секстанта, других приборов морской навигации, и последовавший вслед за этим период Великих географических открытий, привели к расцвету картографии, но карты все еще оставались недостаточно точными. Использование различных приборов и математических методов не могло стать решением проблемы — в конце концов, карты рисовал человек, используя описание или схемы, созданные на натуре.

Новый этап в развитии картографии начался с топографической съемки. Впервые наземные съемочные работы для изготовления топографических карт начали выполняться в 16 веке, а первые аэрофототопографические съемки труднодоступных территорий были выполнены в 1910-е годы. В России как кадастровые, так и пресловутые «карты генштаба», точность и покрытие которых на тот момент времени оказались беспрецедентными, создавались топографами с помощью теодолита.

image
Пример дешифрования середины прошлого века

После аэросъемки необходим длительный и сложный этап дешифрования. Объекты на снимке нужно выявить и распознать, установить их качественные и количественные характеристики, а также зарегистрировать результаты. Метод дешифрования основывается на закономерностях фотографического воспроизведения оптических и геометрических свойств объектов, а также на взаимосвязях их пространственного размещения. Проще говоря, учитываются три фактора: оптика, геометрия изображения и пространственное размещение.

Для получения данных о рельефе используются контурно-комбинированный и стереотопографический методы. При первом методе непосредственно на местности с помощью геодезических приборов определяют высоты важнейших точек поверхности и затем на аэрофотоснимки наносят положение горизонталей. Стереотопографический метод подразумевает частичное перекрытие друг другом двух снимков таким образом, чтобы на каждом из них изображался один и тот же участок местности. В стереоскоп этот участок выглядит как трехмерное изображение. Далее по этой модели с помощью приборов определяют высоты точек местности.

Спутниковая съемка

image
Пример стереопары со спутника WorldView-1

Схожим образом, создавая стереоизображение, работают и спутники. Информацию по рельефу (и многие другие данные, включая радарную интерферометрию — построение цифровых моделей местности, определение смещений и деформаций земной поверхности и сооружений), предоставляют радарные и оптические спутники дистанционного зондирования Земли.

Спутники сверхвысокого разрешения фотографируют не все подряд (бескрайние сибирские леса не нужны в высоком разрешении), а по заказу для определенной территории. К таким спутникам относятся, например, Landsat и Sentinel (на орбите находятся Sentinel-1, ответственный за радарную съемку, Sentinel-2, ведущий оптическую съемку поверхности Земли и изучение растительности, и Sentinel-3, наблюдающий за состоянием мирового океана).

image
Изображение Лос-Анджелеса, снятое спутником Landsat 8

Спутники присылают данные не только в видимом спектре, но и в инфракрасном (и еще нескольких других). Данные из невидимых для глаза человека диапазонов спектра позволяют анализировать типы поверхности, следить за ростом сельскохозяйственных культур, выявлять пожары и многое другое.

image

image

Изображение Лос-Анджелеса включает в себя полосы частот электромагнитного спектра, соответствующие (в терминологии Landsat 8) диапазонам 4-3-2. Landsat обозначает красный, зеленый и синий сенсоры как 4, 3 и 2 соответственно. Полноцветное изображение появляется при комбинации изображения с этих сенсоров.

Принимают и обрабатывают данные владельцы спутников и официальные дистрибьютеры — DigitalGlobe, e-Geos, Airbus Defence and Space и другие. В нашей стране основными поставщиками спутниковых снимков являются «Российские космические системы», «Совзонд» и «Сканэкс».

image

Множество сервисов создано на основе наборов данных Global Land Survey (GLS) от US Geological Survey (USGS) и NASA. GLS получают данные преимущественно от проекта Landsat, создающего спутниковые фотоснимки всей планеты в реальном времени с 1972 года. С помощью Landsat можно получить сведения обо всей земной поверхности, а также об ее изменениях за последние десятилетия. Именно этот проект для всех публичных картографических сервисов остается главным источником данных дистанционного зондирования Земли по мелким масштабам.

image
Багамские острова с точки зрения MODIS

Сканирующий спектрорадиометр среднего разрешения MODIS (MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer) расположен на спутниках Terra и Aqua, являющихся частью комплексной программы NASA EOS (Earth Observing System). Разрешение получаемых изображений грубее результатов большинства других спутников, но охват позволяет получать ежедневную глобальную коллекцию снимков практически в режиме реального времени.

Мультиспектральные данные полезны для анализа земной поверхности, океана и атмосферы, позволяя в оперативном режиме (буквально за несколько часов) изучать изменения облаков, снега, льда, водных объектов, состояние растительности, отслеживать динамику наводнений, пожаров и т.д.

image

«Living Atlas of the World» — атлас, содержащий карты и данные, посвященные множеству тем: населению, бизнесу, ландшафту, климату, транспорту и др.

Геопортал Роскосмоса — бесплатный (частично) источник данных. Спутниковые снимки предоставлены Роскосмосом и NASA, картографические данные — OpenStreetMap и Росреестром, средства поиска — GeoNames и OpenStreetMap Nominatim.

image

Кроме спутников есть еще одно перспективное направление «вертикальной» съемки — получение данных с дронов. Так компания DroneMapper отправляет дроны (редко — квадрокоптеры) для съемок фермерских угодий — получается экономичнее, чем использовать спутник или самолет.

Спутники предоставляют огромное количество разнообразной информации и могут сфотографировать всю Землю, но компании заказывают данные только для нужной им территории. В связи с дороговизной спутниковой съемки, компании предпочитают детализировать территории крупных городов. Все, что считается малонаселенной местностью, обычно снимается в самых общих чертах. В регионах с постоянной облачностью спутники делают новые и новые снимки, добиваясь четкого изображения и повышая затраты. Впрочем, некоторые IT-компании могут позволить себе закупать снимки целыми странами. Например, Bing Maps.

На базе спутниковых снимков и замеров на местности создаются векторные карты. Обработанные векторные данные продают компаниям, печатающим бумажные карты и/или создающим картографические сервисы. Рисовать карты самостоятельно по спутниковым снимкам дорого, поэтому многие компании предпочитают купить готовое решение на базе Google Maps API или Mapbox SDK и доработать собственным штатом картографов.

Проблемы спутниковых карт

image

В простейшем случае, чтобы нарисовать современную карту, достаточно взять снимок со спутника или его фрагмент и перерисовать все объекты в редакторе или в каком-нибудь сервисе online interactive map creator. На первый взгляд в примере выше из OSM все отлично — дороги выглядят, как и должны выглядеть. Но это только на первый взгляд. На самом деле эти цифровые данные не соответствуют реальному миру, так как они искажены и сдвинуты относительно реального расположения объектов.

Спутник фотографирует под углом на большой скорости, время фотографирования ограничено, снимки склеиваются… Ошибки накладываются друг на друга, поэтому для создания карт стали использовать фото- и видеосъемку на местности, а также геотрекинг автомобилей, который является очевидным доказательством существования определенного маршрута.

image
Пример снимка, на котором возникла проблема из-за плохой орторектификации: у воды треки легли отлично, а на горе справа — съехали

Рельеф, условия съемки и тип камеры влияют на появление искажений в снимках. Процесс устранения искажений и преобразования исходного снимка в ортогональную проекцию, то есть такую, при которой каждая точка местности наблюдается строго вертикально, называют орторектификацией.

image
Перераспределение пикселей на изображении в результате ортокоррекции

Использовать спутник, который снимал бы только над заданной точкой, затратно, поэтому съемка ведется под углом, который может достигать 45 градусов. С высоты в сотни километров это приводит к значительным искажениям. Для создания точных карт качественная орторектификация жизненно необходима.

Карты быстро теряют актуальность. Открыли новую парковку? Построили объездную дорогу? Магазин переехал по другому адресу? Во всех этих случаях устаревшие снимки территории становятся бесполезны. Не говоря уже о том, что множество важных деталей, будь то брод на реке или тропа в лесу, не видны на снимках из космоса. Поэтому работа над картами — это процесс, в котором невозможно поставить финальную точку.

Как делают карты OpenStreetMap

image
Изображение

OpenStreetMap — некоммерческий картографический проект, в котором сообщество пользователей со всего мира создает открытую, бесплатную географическую карту. Для создания карт применяют данные с персональных GPS-трекеров, аэрофотографии, видеозаписи, спутниковые снимки, а также знания человека. Ближайший проект, с которым можно сравнить OSM — это Википедия. Аналогичным образом в OSM любой пользователь редактирует карту, а данные проекта распространяются на условиях свободной лицензии.

В OpenStreetMap используют в качестве основы для карт GPS-треки, записанные пользователями, и спутниковые снимки от компаний Bing, Mapbox, DigitalGlobe. Карты коммерческих компаний, например Google и Яндекса, нельзя использовать из-за юридических ограничений.

Снимки привязываются к местности автоматически на этапе получения. Сканы также можно привязать с помощью опорных точек с известными координатами, полученными из треков либо ассоциированными с пунктами геодезической сети.

При редактировании карт снимки со спутников в OSM всегда сдвигаются так, как показывают записанные на земле треки, компенсируя большинство ошибок. Есть масса приложений, позволяющих записывать GPS-треки и делиться ими, например, Geo Tracker, Strava (Android) и GPX Tracker (iOS).

Создатель карты на спутниковом снимке первым делом рисует дороги, используя данные треков. Поскольку треки описывают перемещение в географических координатах, по ним легко определить, где именно проходит дорога. Затем наносятся все остальные объекты. Недостающие и площадные объекты создаются по снимкам, а подписи, указывающие на принадлежность объектов либо дополняющие их справочной информацией, берутся из наблюдений или реестров.

Чтобы создать карту, наполненную различной информацией, используют географическую информационную систему (ГИС), предназначенную для работы с геоданными — для их анализа, преобразования, аналитики и печати. С ГИС можно создать свою собственную карту с визуализацией любых данных. В ГИС для карт можно добавить данные Росстата, муниципальных образований, министерств, ведомств — все так называемые геопространственные данные.

Откуда берутся геоданные

image

Итак, спутниковые снимки сдвинуты относительно реальности в несколько десятков метров. Чтобы сделать действительно точную карту, нужно вооружиться навигатором (GPS приемником) или обычным телефоном. А затем с помощью приемника или приложения в телефоне записать максимальное количество точек трека. Запись осуществляется вдоль линейных объектов, расположенных на земле — подойдут реки и каналы, тропинки, мосты, ж/д и трамвайные пути и т.д.

Одного трека никогда не бывает достаточно для любого участка — сами они тоже записываются с определенным уровнем погрешности. В дальнейшем спутниковая подложка выравнивается по множественным трекам, записанным в разное время. Любая другая информация берется из открытых источников (или дарится провайдером данных).

Трудно представить карты без информации о различных компаниях. Сбор локальных данных об организациях с привязкой к GPS-позиции делают Yelp, TripAdvisor, Foursquare, 2ГИС и другие. Сообщество (включая непосредственно представителей локального бизнеса) самостоятельно вносит данные на OpenStreetMap и Google Maps. Не все большие сети хотят сами заморачиваться с добавлением информации, поэтому обращаются к компаниям (Brandify, NavAds, Mobilosoft и другие), помогающим размещать филиалы на картах и следить за актуальностью данных.

image

Иногда информация об объектах реальной местности добавляется на карты через мобильные приложения — сразу, в полевых условиях человек имеет возможность точно актуализировать картографические данные. В MAPS.ME для этого есть встроенный редактор карт, через который уточненные данные поступают напрямую в базу OpenStreetMap. Достоверность информации проверяют другие участники OSM-сообщества. В «обратную сторону» данные из OSM поступают в MAPS.ME в «сыром» виде. Прежде чем оказаться на экране смартфона пользователя, они обрабатываются и упаковываются.

Будущее: нейросети-картографы

image

В Facebook рассказали, что они использовали алгоритмы машинного обучения, чтобы найти дороги на спутниковых снимках. Но фактчекинг уже делали люди, которые проверяли дороги и «склеивали» их с данными OSM.

image

Сервис для обмена фотографиями с геометками Mapillary в прошлом году добавил функцию, которая обеспечивает семантическую сегментацию изображений объектов. Фактически они смогли разделить изображения на отдельные группы пикселей, соответствующие одному объекту с одновременным определением типа объекта в каждой области. Люди делают подобное очень легко — например, большинство из нас могут идентифицировать и находить автомобили, пешеходов, дома на изображениях. Однако компьютерам тяжело было ориентироваться в огромном массиве данных.

Используя глубокое обучение на свёрточной нейронной сети, в Mapillary смогли в автоматическом режиме выявить 12 категорий объектов, которые чаще всего встречаются в дорожной сцене. Их метод позволяет добиться прогресса и по другим задачам машинного зрения. Игнорируя совпадения между движущимися объектами (например, облаками и транспортными средствами) можно значительно улучшить цепочку процессов преобразования исходных данных в двухмерную или стереоскопическую картинку. Семантическая сегментация Mapillary позволяет получить приблизительную оценку плотности растительности или наличия тротуаров на некоторых территориях городов.

image
Юго-Запад Москвы нейросеть поделила на зоны в зависимости от типа застройки

В проекте CityClass проводится анализ типов городской застройки при помощи нейросети. Делать карту функционального зонирования города долго и однообразно, но можно обучить компьютер отличать промышленную зону от жилой, а историческую застройку от микрорайона.

image

Группа ученых из Стэнфорда натренировала нейросеть предсказывать уровень бедности в Африке по дневным и ночным спутниковым снимкам. Сначала сетка находит крыши домов и дороги, а потом сопоставляет с данными об освещенности территорий в ночное время.

Сообщество продолжает следить за первыми шагами в области автоматического создания карт, и уже использует машинное зрение для рисования некоторых объектов. Трудно сомневаться в том, что будущее будет принадлежать картам, создаваемым не только людьми, но и машинами.


Download Article


Download Article

Maps have been a part of human culture for millenia. Whether it’s to show terrain details in preparation for invasion, plotting trade routes across oceans, or even how to get from one station to an other, maps can be used for many purposes. Now you can learn how to draw your own!

  1. Image titled Draw a Map Step 1

    1

    Use a topological map to display routes. A topological map just shows routes from one point to another. It ignores any scale or even the real-life positioning of the locations. Probably the best example is the London Underground map.

  2. Image titled Draw a Map Step 2

    2

    Do some planning. To draw a topological map, you need to draw a symbol for each location, and a bunch of lines connecting them together (representing the routes between them). You need to plan this out so that you don’t end up with a mess of lines. Remember: the position of the objects on the map does not have to correspond to their real-life locations.

    Advertisement

  3. Image titled Draw a Map Step 3

    3

    Make some sketches. Try sketching it in different ways. It will help you to see what you can change to make it better. Try making the routes different colours to make them stand out, use different symbols for different types of objects, etc.

  4. Image titled Draw a Map Step 4

    4

    Draw a neat version. This is the version that you will use as the actual map. Try to make it as neat as possible.

  5. Advertisement

  1. Image titled Draw a Map Step 5

    1

    Use a planimetric map to show scale/position. A planimetric map is drawn to scale with the objects in the correct positions, but shows no indication of height. Imagine it like flying over the area and taking a photo. If you look at the photo, you can see where everything is in relation to each other, but because it is 2D, you can’t see how high up things are.

  2. Image titled Draw a Map Step 6

    2

    Decide on a scale. Wide area maps usually use 1:25,000 (4cm = 1km) or 1:50,000 (2cm = 1km) or even bigger. A small-scale map may use something like 1:100 (1cm = 1m) or 1:50 (2cm = 1m). Maps of really tiny stuff can use scales such as 10,000:1 (1cm = 1 micron), but you’ll probably never need to draw something like this (unless you need to draw a map of a computer chip that does homework, or something similar).

  3. Image titled Draw a Map Step 7

    3

    Decide on a key. Having a key makes it easier to put stuff on your map, without having to draw it out in miniature. Some usual symbols include blue lines for rivers, squares for buildings, triangles for hills and mountains, etc.

  4. Image titled Draw a Map Step 8

    4

    Pick a reference point. As everything is drawn to scale, you need to pick a reference point (usually the middle of the map, or a prominent feature). Imagine it like plotting a graph, you have to have an origin so that you know where the points are meant to go.

  5. Image titled Draw a Map Step 9

    5

    Decide which objects you want on your map. For each object, you need to know it’s distance from the reference point and it’s bearing (the angle between a line connecting the object to the reference point and a line connecting the reference point to the North Pole. Measured clockwise from North).

  6. Image titled Draw a Map Step 10

    6

    Decide which direction on your map is North. Draw a little compass on the map to show which way it is.

  7. Image titled Draw a Map Step 11

    7

    Use your scale to convert the real-life distances into map distances. Say you have an object 6km away, and your scale is 1:50,000. 6km = 6000m = 600,000 cm. 600,000/50,000 = 12. the object should be 12 cm away on the map.

  8. Image titled Draw a Map Step 12

    8

    Start drawing the objects onto the map. Say you have an object 6km away at a bearing of 255 degrees. Using the scale, it should be 12cm away from the reference point (see above). As the bearing is 255 degrees, it should be at an angle of 255 degrees clockwise from the North direction (usually towards the top of the map). You may wish to draw a faint pencil line from the reference point towards North. Measure the angles from this line. Remember: bearings are always given as clockwise angles.

  9. Image titled Draw a Map Step 13

    9

    Add a scale indicator. There are three ways of doing this (each example uses a scale of 1:50,000):

    • Draw a square grid in the background. The lengths of the sides of the squares correspond to some distance, usually one kilometre. Make sure that you write down what this distance is, somewhere on the map. For the example, the squares would be 2cm across.
    • Draw a scale bar on the map. This is a little bar, usually 1 or 2 cm across, labelled with how long it would be in real life. For the example, a scale bar 1cm long would be labelled 1/2 km.
    • Write the scale (1:50,000) somewhere on the map. Some maps use a combination of these methods (e.g. the OS maps of Britain use all three).
  10. Advertisement

  1. Image titled Draw a Map Step 14

    1

    Draw a topographical map if height matters. A topographical map is similar to a planimetric map, but it shows the heights of objects above (and below) a chosen reference height, usually assumed to be sea level.

  2. Image titled Draw a Map Step 15

    2

    Draw a planimetric map of the area. This will serve as the basis for a topographical map.

  3. Image titled Draw a Map Step 16

    3

    Start plotting contour lines. A contour line connects areas of equal height. Make sure that they are well spaced (e.g. every ten metres). Contour lines may not cross over each other. The closer they are together, the steeper the ground is. The only time contour lines are allowed to touch is at a cliff edge, where the height changes very rapidly.

  4. Image titled Draw a Map Step 17

    4

    Label the contour lines. Don’t label every one, you’ll be there forever. Usually, only every five or ten lines are labelled.

  5. Image titled Draw a Map Step 18

    5

    Place a dot at the highest points of hills. Label these dots with the height of the hills.

    • The picture shows the process of plotting contour lines.
  6. Advertisement

Add New Question

  • Question

    How to differentiate between land forms marked by contour lines?

    Kathy5421

    Kathy5421

    Community Answer

    You should use a key, which is a chart that tells the reader what the icons are.

Ask a Question

200 characters left

Include your email address to get a message when this question is answered.

Submit

Advertisement

  • Although it’s not a necessity, when drawing a topological map, try to draw it without the lines crossing each other.

  • If you mess up, scrap it and start again.

Thanks for submitting a tip for review!

Advertisement

  • When drawing very large areas, there may be some distortion. This is due to the curvature of the Earth. In this case, you’ll need some form of projection (e.g. Mercator projection) to make your map look more professional.

Advertisement

About This Article

Article SummaryX

To draw a simple topological map to display routes, start with some preliminary sketches so you can map out each location. Draw a symbol for each location and add lines to connect them, which represent different routes that can be used. Try making the route lines different colors so they stand out, and use a variety of symbols to represent different types of objects. Once you’ve got everything worked out, create a final version of the map that’s as neat as possible. For tips on making other kinds of maps, like planimetric and topographical maps, read on!

Did this summary help you?

Thanks to all authors for creating a page that has been read 73,709 times.

Did this article help you?

Добавить комментарий