SVG V KARTOGRAFII SVG v kartografii Otakar Čerba Department of Mathematics, Geomatics section Faculty of Applied sciences, University of West Bohemia E-mail: ota.cerba@seznam.cz Kĺıčová slova: SVG, XML, digitálńı mapa, internet, mobilńı zař́ızeńı Abstakt V červenci 2005 se ve španělském městě A Coruña konala dvacátá druhá Mezinárodńı kar- tografická konference. Ve svém př́ıspěvku definoval předseda Komise pro mapy a internet Mezinárodńı kartografické asociace (Commission on Maps and the Internet, International Cartographic Association / Association Cartographique Internationale) Prof. Michael P. Pe- terson čtyři základńı směry, kterými by se měl ub́ırat výzkum v oblasti digitálńı kartografie v prostřed́ı internetu: � Internet Map Use, � Internet Map Delivery, � Internet Multimedia Mapping, � Internet Mobile Mapping. Cı́lem tohoto př́ıspěvku je ukázat SVG (Scalable Vector Graphics) jako pravoplatného člena rodiny technologíı pro tvorbu digitálńıch map, konkrétně pro tzv. Internet Mapping. Jednot- livé části se věnuj́ı představeńı SVG, možnostem využ́ıváńı SVG v současné kartografii s přihlédnut́ım k bod̊um z výše uvedeného seznamu, přednostem a nedostatk̊um současné verze SVG a také r̊uzného aplikakčńıho software. Článek také obsahuje výčet možnost́ı tvorby map ve formátu SVG, včetně jejich stručného zhodnoceńı. Úvod SVG představuje otevřený formát určený předevš́ım pro popis a distribuci dvourozměrných vektorových dat v prostřed́ı internetu. V oblasti digitálńı kartografie, předevš́ım v internetové kartografii, se s SVG setkáváme stále častěji. Standard SVG vytvář́ı od roku 1998 World Wide Web Consortium (W3C)1. SVG 1.0 źıskalo status W3C Recommendation (doporučeńı organizace W3C), které se de facto rovná stan- dardizaci, v zář́ı 2001. Od 14.1.2003 je k dispozici verze 1.1 (specifikace SVG 1.12), která je dnes všeobecně uznávaným standardem. Verze 1.1 se zaměřuje předevš́ım na aplikováńı SVG na méně výkonná mobilńı zař́ızeńı. Proto došlo k rozděleńı (modularizaci) celé specifikace SVG a vznikly dva nové profily SVG Tiny (SVGT) a SVG Basic (SVGB), které jsou souhrně označovány jako SVG Mobile Profiles (Mobile SVG). SVGB se orientuje na zař́ızeńı typu PDA 1 http://www.w3.org/ 2 http://www.w3.org/TR/SVG11/ Geinformatics FCE CTU 2006 112 http://www.w3.org/ http://www.w3.org/TR/SVG11/ SVG V KARTOGRAFII (Personal Data Assistant) nebo Smartphone. Z p̊uvodńı specifikace byly odstraněny některé filtry a použit́ı ořezových cest. SVGT jako podmnožina SVGB je určeno předevš́ım pro mo- bilńı telefony. Z toho d̊uvodu byla vypuštěna podpora CSS styl̊u, filtr̊u, skript̊u, gradient̊u, vzork̊u a pr̊uhlednosti. Ve stádiu př́ıpravy (W3C Working Draft) se nalézá verze 1.2 - Scalable Vector Graphics (SVG) Full 1.2 Specification3. SVG je schématem odvozeným ze standardu SGML/XML (Standard Generalized Markup Language / eXtensible Markup Language). Dı́ky tomu může SVG komunikovat se všemi apli- kacemi a technologiemi na stejné bázi. Kromě vlastńıho XML lze využ́ıt např́ıklad GML (Ge- ography Markup Language), XHTML (eXtensible HyperText Markup Language), MathML (Mathematical Markup Language), XForms, SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language), XSLT (Extensible Stylesheet Language Transformations), XSL FO (Extensible Stylesheet Language Formatting Objects), DOM (Document Object Model) a mnohé daľśı. Nav́ıc pokud má uživatel zkušenosti s nějakou SGML/XML aplikaćı, pak základy práce s SVG na něj nekladou žádné zvláštńı požadavky ani z hlediska času, ani z hlediska studijńı náročnosti. Ze SGML/XML přeb́ırá SVG řadu výhod, pro které si źıskává ve světě informačńıch techno- logíı řadu př́ıznivc̊u. Jedná se předevš́ım o formu zápisu, snadné propojeńı s jinými aplikacemi, jednoduché přizp̊usobeńı potřebám uživatele a jednoduchá pravidla pro už́ıváńı (podrobněji viz [Čer2006]). Soubor ve formátu SVG neńı binárńı (pro př́ıznivce binárńıch formát̊u existuje komprimovaná verze SVGZ - použ́ıvá se komprese gzip, tedy open-source varianta známého zip algoritmu), ale jde o běžný textový ASCII (American Standard Code for Information Interchange) soubor. Zápis v textové formě je snadno čitelný a také srozumitelný pro běžného člověka, nikoli jen pro IT specialistu. ASCII text je nezávislý na konkrétńı platformě a technologii - se stejným SVG souborem mohou pracovat uživatelé r̊uzných operačńıch systémů i r̊uzných typ̊u zař́ızeńı. Textový formát je univerzálńı, a proto nezastarává jako některé proprietárńı formáty. Důležitá je také možnost prohledáváńı dokument̊u. Zápis SVG souboru umožňuje také vyhledáváńı textu uvnitř obrázk̊u - např́ıklad systém Google dokáže indexovat SVG elementy . Integrace SVG do vlastńıch aplikaćı je bezproblémová - SVG je otevřená technologie. Kterýkoli uživatel má možnost SVG využ́ıvat a také vytvářet si vlastńı podmožiny SVG (obecně nové formáty založené na XML). Integraci do jiných aplikaćı, př́ıpadně s jinými dokumenty pod- poruje fakt, že SGML/XML neńı jediný formát, ale jedná se velice širokou skupinu tech- nologíı, které lze mezi snadno propojit pomoćı vazeb, většinou definovaných opět pomoćı SGML/XML. Ke kladným reakćım uživatel̊u na SVG mapy přispěla také podpora znakového kódováńı Unicode, které obsahuje v́ıce než 38 000 znak̊u světových abeced. Pro tv̊urce map tedy neńı problémem vytvářet texty, včetně mapových popisk̊u v nejr̊uzněǰśıch exotických jazyćıch. Výhodou formát̊u založených na standardu SGML/XML je možnost automatické kontroly syntaktické správnosti dokumentu pomoćı specializovaných programů - validátor̊u. Kontrola je možná d́ıky propojeńı s tzv. schémovými jazyky (RELAX NG, XML Schema, DTD, Sche- matron a daľśı). Pomoćı schémových jazyk̊u (opět často založených na SGML/XML) uživatel může definovat řadu pravidel (povolené elementy a atributy, vazby mezi jednotlivými prvky a dokumentu, datové typy, omezeńı rozsahu př́ıpustných hodnot, integritńı omezeńı apod.), 3 http://www.w3.org/TR/SVG12/ Geinformatics FCE CTU 2006 113 http://www.w3.org/TR/SVG12/ http://www.w3.org/TR/SVG12/ SVG V KARTOGRAFII př́ıpadně přidávat a upravovat pravidla již existuj́ıćıch schémat. Tato pravidla určuj́ı libovol- nou podmnožinu jakéhokoli SGML/XML formátu pro vlastńı použit́ı. SVG dokumenty lze snadno převádět mezi sebou a také do jiných formát̊u. Pro zápis trans- formačńıch pravidel slouž́ı stylové jazyky. Vizualizačńı vlastnosti lze přiradit SVG doku- ment̊um pomoćı kaskádových styl̊u [Čer2005]. SVG dokument lze převést na SVG dokument s odlǐsnou strukturou (např. odstraněńı popisk̊u, výběr konkrétńıho typu prvk̊u apod.). Také je možná transformace na jiný SGML/XML - často se použ́ıvá metoda generováńı map v SVG z GML (Geography Markup Language) dat (viz XSLT transformace). Je možná i trans- formace obrácená, kdy lze z mapy źıskat např́ıklad souřadnice jednotlivých prvk̊u a uložit je v libovolném SGML/XML formátu nebo v ASCII textu. Konečně je možné také upravit SVG do formátu, který bude vhodněǰśı pro tisk (např. PDF). K těmto operaćım se použ́ıvá transformačńı jazyk nazývaný XSL (eXtensible Stylesheet Language). Podrobněǰśı informace o SVG jsou k dispozici na stránkách W3C, kde se také nacháźı speci- fikace jednotlivých verźı a daľśı materiály. SVG & internetová kartografie V červenci 2005 se ve španělském městě A Coruña konala dvacátá druhá Mezinárodńı kar- tografická konference4. Ve svém př́ıspěvku definoval předseda Komise pro mapy a internet5 Mezinárodńı kartografické asociace6 (Commission on Maps and the Internet, International Cartographic Association / Association Cartographique Internationale) Prof. Michael P. Pe- terson z University of Nebraska čtyři základńı směry, kterými by se měl ub́ırat výzkum v oblasti digitálńı kartografie v prostřed́ı internetu: 1. Internet Map Use (použ́ıváńı internetových map), 2. Internet Map Delivery (distribuce map na internetu), 3. Internet Multimedia Mapping (propojeńı map na internetu a multimédíı), 4. Internet Mobile Mapping (intertové mapy na mobilńıch zař́ızeńıch). Následuj́ıćı části se věnuj́ı aplikaci SVG s přihlédnut́ım k jednotlivým bod̊um z výše uvedeného seznamu. Internet Map Use Podle [Pet2005] je ćılem výzkumu je šetřeńı v oblasti nár̊ustu uživatel̊u internetu, nár̊ustu uživatel̊u map na internetu, metod použ́ıváńı map na internetu a př́ıstup̊u ke zlepšeńı použ́ıváńı map na internetu. Použ́ıváńı SVG mapy je poměrně jednoduché. Uživatel obvykle nepotřebuje žádný speciálńı software pro prohĺıžeńı map a pro práci s těmito mapami. V praxi se použ́ıvaj́ı dva základńı zp̊usoby zobrazováńı SVG soubor̊u - speciálńı prohĺıžeče (Batik) nebo klasické prohĺıžeče 4 http://www.icc2005.org/ 5 http://maps.unomaha.edu/ica/ 6 http://www.icaci.org/ Geinformatics FCE CTU 2006 114 http://www.icc2005.org/ http://www.icc2005.org/ http://maps.unomaha.edu/ica/ http://www.icaci.org/ SVG V KARTOGRAFII webových stránek (Mozilla Firefox, Opera, Internet Explorer, Konqueror, Safari, Amaya). Prohĺıžeče mohou SVG podporovat nativně (např. Mozilla Firefox, Konqueror, Amaya, Safari nebo Opera; př́ımou podporu SVG by měla nab́ızet i sedmá verze programu Internet Explorer) nebo pomoćı pluginu, který je nutné do prohĺıžeče nainstalovat. Nejpouž́ıvaněǰśı kombinaćı je propojeńı prohĺıžeče Microsoft Explorer s modulem Adobe SVG Viewer. Tento prohĺıžeč lze nainstalovat i do jiných prohĺıžeč̊u (Mozilla Firefox, Opera) a existuj́ı i verze pro Mac OS X, Linux nebo Solaris. Adobe SVG Viewer představuje v současnosti nejpouž́ıvaněǰśı a nejkvalitněǰśı aplikaci pro prohĺıžeńı SVG dokument̊u. Také množina podporovaných SVG element̊u a atribut̊u je v př́ıpadě Adobe SVG Viewer nekomplexněǰśı. Na druhou stranu je třeba poznamenat, že firma Adobe si přidala do SVG standardu řadu atribut̊u, které ostatńı prohĺıžeče ani SVG standardy nepodporuj́ı. Většina programů pro práci SVG (prohĺıžeče, editory, validátory, konverzńı nástroje apod.) je nav́ıc k dispozici zdarma v rámci nejr̊uzněǰśıch otevřených licenćı. To znamená, že tvorba map i jejich použ́ıváńı znamená pro autory i uživatele minimálńı náklady. SVG je velice atraktivńı i z hlediska interaktivity. Některé prohĺıžeče uživateli nab́ıźı některé předdefinované základńı funkce, které jsou pro uživatele digitálńıch map d̊uležité. Např́ıklad Adobe SVG Viewer nab́ıźı změnu měř́ıtka (zooming) a posun (panning), přičemž tyto funkce jsou př́ıstupné kombinaćı tlač́ıtka myši a kláves nebo prostřednictv́ım kontextového menu. Mnohem univerzálněǰśı je použ́ıváńı skriptovaćıch jazyk̊u. S jejich pomoćı a s pomoćı ob- jektově orientované reprezentace XML DOM lze realizovat výše uvedené funkce i náročněǰśı operace s mapou, jako je např́ıklad přeṕınáńı vrstev. Jednotlivé elementy SVG dokumentu lze provázat pomoćı odkaz̊u s daľśımi prvky (webové stránky, jiné SVG dokumenty apod.). T́ımto zp̊usobem lze SVG mapu provázat s legendou, datovou tabulkou, grafy nebo exterńımi dokumenty. Nejv́ıce použ́ıvaným skriptovým jazykem je ECMAScript (European Computer Manufacturer’s Association), který představuje standardizovanou verzi JavaScriptu. Z hle- diska skriptováńı SVG dokument̊u je zaj́ımavá iniciativa E4X (ECMAScript pro XML) - podporu tohoto standardu nab́ıźı např́ıklad prohĺıžeč Mozilla Firefox 1.5. Ačkoli je SVG standardizováno od roku 1998, výrobci software většinou nepodporuj́ı kom- pletńı specifikaci, ale pouze nějakou podmnožinu. Např́ıklad prohĺıžeč www stránek Opera, která do své aplikace integrovala prohĺıžeč firmy Ikivo, podporuje od verze 8 pouze profil SVG 1.1 Tiny. To znamená, že v Opeře nelze pracovat s grafickými filtry, skripty, přechody barev, výplňovými vzorky, pr̊uhlednost́ı, symboly, ořezovými cestami, maskováńım ani s některými složitěǰśımi elementy pro zobrazeńı textu (, ). Opera, resp. SVG 1.1 Tiny nepodporuje ani formátováńı pomoćı kaskádových styl̊u. Také prohĺıžeč Mozilla Firefox, který přǐsel s př́ımou podporou SVG od verze 1.5, nepodporuje kompletńı SVG 1.1. K dipozici nejsou elementy práci fonty, většina filtr̊u a také chyb́ı podpora animaćı. Tyto nedostatky by měly být podle tv̊urc̊u odstraněny, ćılem je kompletńı podpora SVG 1.1. Také autoři Opery předpokládaj́ı, že devátá verze bude obsahovat podporu stadardu SVG 1.1 Basic. Internet Map Delivery Výzkum v této oblasti se soustřed́ı na nalezeńı lepš́ıch metod pro přenos map v prostřed́ı inter- netu, předevš́ım studium nových internetových protokol̊u a grafických souborových formát̊u pro kartografické aplikace [Pet2005]. Geinformatics FCE CTU 2006 115 SVG V KARTOGRAFII Do této kategorie spadá výzkum SVG z hlediska vhodnosti pro tvorbu internetových map. V současnosti se ukazuje, že producenti digitálńıch map konečně zač́ınaj́ı SVG využ́ıvat ve větš́ı mı́̌re a že SVG neńı jen kuriozitou nebo experimentálńım formátem použ́ıvaným v univer- zitńım prostřed́ı. Proč se SVG prosazuje stále ve větš́ı mı́̌re na trhu s internetovými mapami? Na tuto otázku nejlépe odpov́ıdaj́ı vlastnosti tohoto formátu. Základem každého SVG dokumentu jsou tři libovolně kombinovatelné prvky - vektorové ele- menty, text a rastrové obrázky. Uživatel může vhodným zp̊usobem zobrazit vektorové prvky mapy, u nichž při změně měř́ıtka nedojde k rozostřeńı hran, jako v př́ıpadě rastr̊u a neńı tedy zapotřeb́ı vytvářet pohledové pyramidy jako v př́ıpadě některých rastrových map. Vektorové elementy (např́ıklad komunikace, hranice, polygony apod.) mohou být doplněny rastrovým podkladem (např́ıklad ortofotomapa nebo zditalizovaná historická mapa) a textovými po- pisky. Daľśı výhodou SVG je malá velikost soubor̊u. Ačkoli současné technologie umožňuj́ı rychlý přenos a zobrazováńı, přesto velikost soubor̊u je pro velkou část uživatel̊u limituj́ıćım fakto- rem. Pokud bude SVG použito pro mapy s velkým pod́ılem vektorových prvk̊u, pak je srovnáńı velikosti a kvality soubor̊u mezi SVG a libovolným rastrovým formátem bezpředmětné. mno- hem zaj́ımavěǰśı situace nastává v př́ıpadě porovnáńı SVG a jeho největš́ıho konkurenta na poli vektorové grafiky formátu Shockwave Flash (SWF). SWF dokumenty jsou binárńı a proto jsou menš́ı než stejné soubory SVG. SVG ovšem může existovat i v komprimované variantě SVGZ - pak je velikost výsledných soubor̊u podobná [Hel2004]. Mezi daľśı vlastnosti SVG, které kartografa zaujmou patř́ı možnost transformaćı. SVG nab́ıźı celou množinu geometrických transformaćı v rovině - posunut́ı (translate), otočeńı (rotate), změnu měř́ıtka (scale) a zkoseńı (skewX, skewY). Transformace je možné zapisovat pomoćı atributu transform s př́ıslušnými hodnotami (viz seznam transformaćı) nebo se pro zápis použ́ıvá transformačńı matice. Transformace zjednoduš́ı problematiku přizp̊usobeńı souřadni- cového systému mapy souřadnicovému systému použ́ıvanému v SVG dokumentu. SVG také umožňuje také zavedeńı vlastńıch délkových jednotek, které lze definovat pomoćı atributu viewBox. Mezi podporované délkové jednotky patř́ı milimetry, centimetry, palce, pixely, pro- centa a daľśı. Takovým zp̊usobem lze např́ıklad dokumentu o rozměru 400 x 400 pixel̊u, přǐradit souřadnice S-JTSK. Daľśım užitečným prvkem je element . Tento prvek umožňuje definováńı grafických entit, které je pak možné opakovaně umist’ovat na libovolná mı́sta SVG dokumentu. V př́ıpadě tvorby map lze tuto vlastnost využ́ıt pro definováńı mapových značek. Tyto značky je pak možné pomoćı transformačńıch funkćı nejen posunout na správné mı́sto, ale také natočit, př́ıpadně zmenšit nebo zvětšit. V SVG je jednoduché definováńı knihoven mapových značek, které mohou být připojeny (vloženy) do r̊uzných SVG dokument̊u, přičemž jejich vizualizačńı vlastnosti (barva, typ linie, pr̊uhlednost apod.) lze individualizovat prostřednictv́ım kaskádových styl̊u. V úvodńı pasáži SVG dokumentu, která je označená tagy , lze kromě symbol̊u definovat také daľśı prvky jako např́ıklad vzory výplně, gradienty nebo typy čar. Pro kartografy je užitečná také daľśı vlastnost, která dovoluje rozmı́stit text podle libovolné křivky, což lze využ́ıt např́ıklad při popisćıch pohoř́ı, vodńıch ploch nebo územńıch celk̊u. V SGML/XML dokumentech je možné použ́ıvat elementy z jiných SGML/XML formát̊u. K tomu se použ́ıvaj́ı tzv. jmenné prostory (Namespaces). Takovým zp̊usobem je možné propojit Geinformatics FCE CTU 2006 116 SVG V KARTOGRAFII i metadata popisuj́ıćı mapu. W3C doporučuje metadatové formáty na bázi SGML/XML - RDF (Resource Description Framework) nebo Dublin Core. Tv̊urci internetových map a atlas̊u uvád́ı mnoho daľśıch d̊uvod̊u proč použ́ıvat technologii SVG. Jedná se např́ıklad o možnost vyhlazováńı grafických i textových prvk̊u (antialiasing) nebo možnosti exportu dat z jiných formát̊u jako jsou např́ıklad shapefile nebo GML. SVG mapy je také možné generovat z databáźı. Internet Multimedia Mapping V prostřed́ı internetu lze snadno zrealizovat propojeńı kartografického produktu s multi- mediálńımi prvky (zvukové soubory, grafické soubory, video apod.). Internetová kartografie zkoumá možnosti obohaceńı map o nejr̊uzněǰśı multimediálńı prvky. SVG v současnosti nab́ıźı dva prvky, které podporuj́ı propojeńı multimediálńıch prvk̊u s vektorovou grafikou. Jedná se o možnost vložeńı rastrové grafiky. K tomu účelu slouž́ı element , který umožňuje připojeńı rastru. K dispozici jsou dva typy kompreśı rastrové grafiky: � Bezztrátová komprese - formát PNG (Portable Network Graphics), � ztrátová komprese - formát JPEG (Joint Photography Expert Group). Druhou zaj́ımavou vlastnost́ı, která může přispět k podpoře Multimedia Mapping a také vést k nár̊ustu uživatel̊u SVG map je využ́ıváńı SMIL animaćı. Animace jsou d̊uležité nejen jako prostředek prostředek pro zatraktivněńı mapy a přitáhnut́ı pozornosti uživatele. Pomoćı animovaných kartogramů nebo kartodiagramů lze velice snadno vizualizovat časové změny v geografickém prostoru. Velké zlepšeńı v souvislosti s podporou multimédíı se očekává s nástupem nové verze SVG 1.2, která by měla zlepšit integraci audio a video soubor̊u a také zavést možnosti streamováńı. Internet Mobile Mapping Mobilńı zař́ızeńı (mobilńı telefony, kapesńı poč́ıtače) jsou d́ıky své velikosti a snadné manipu- laci č́ım dál častěji použ́ıvány pro navigačńı účely spojené se naváděńım pomoćı mapových produkt̊u. Hlavńım problémem je redukce velikosti mapy pro zobrazeńı na malých displej́ıch a přenos pomoćı technologíı s malou kapacitou. Tv̊urci SVG kladou v současnosti velký d̊uraz na mobilńı aplikace, o čemž svědč́ı iniciativa Mobile SVG7. V konsorciu, které SVG vyv́ıj́ı, aktivně pracuj́ı výrobci mobilńıch zař́ızeńı, jako jsou např́ıklad Nokia, ERICSSON nebo Sharp Corporation. Normu SVG Tiny také zařadilo konsorcium 3GPP8 (3rd Generation Partnership Project) do svého 3GPP standardu pro třet́ı generaci mobilńıch telefon̊u jako povinný základ Multimedia Message Service (MMS). Mobile SVG je také určeno pro oblast zábavy a e-komerce. Dále by na podkladě SVG měly pracovat lokalizačńı a mapovaćı služby. Uvažuje se i o tvorbě grafického uživatelského prostřed́ı (GUI) pomoćı SVG. 7 http://www.w3.org/TR/SVGMobileReqs 8 http://www.3gpp.org/ Geinformatics FCE CTU 2006 117 http://www.w3.org/TR/SVGMobileReqs http://www.3gpp.org/ SVG V KARTOGRAFII Z hlediska aplikaćı je k dispozici programové vybaveńı firem Nokia, CSIRO, eSVG (embed- ded SVG), BitFlash, Sharp, ACCESS nebo ZOOMON. Jedná se např́ıklad o prohĺıžeče Ti- nyLine, ZOOMON SVGT Viewer nebo BitFlash SVGT Viewer. Samostatnou kapitolou je prohĺıžeč Opera s integrovaným prohĺıžečem ZOOMON SVGT Viewer existuj́ıćı ve verzi pro mobilńı telefony, PDA, Smartphones, který umožňuje zobrazováńı SVG i XHTML. Kartogra- fické služby určené pro mobilńı zař́ızeńı poskytuje např́ıklad firma Vodafone nebo japonská telekomunikačńı společnost KDDI, která také spravuje www stránky JaMaPS9. [Qui2004] V oblasti Internet Mobile Mapping se v posledńı době objevilo velké množstv́ı konkurenčńıch vektorových formát̊u. Jedná se např́ıklad o RaveGeo (od společnosti Idevio), MapTP (NET- SOLUT), SlimMap a GfxFeatureMap (Wayfinder Systems AB). Podrobněǰśı srovnáńı těchto formát̊u lze nalézt v publikaci [Wal2003]. Tvorba map v SVG Ačkoli se použ́ıváńı SVG v digitálńı kartografii jev́ı jako velice perspektivńı, je nutné si uvědomit, že SVG je pouze prostředkem pro tvorbu a distribuci map a nikoli komplexńı technologíı nebo dokonce programovým vybaveńım. Kvalita výsledného kartografického pro- duktu tedy nezáviśı v plné mı́̌re na vývoji SVG, ale zčásti také na použ́ıvaném software pro tvorbu map a jejich zobrazeńı. Existuj́ı čtyři základńı zp̊usoby tvorby map v SVG: 1. Pomoćı WYSIWYG (What You See Is What You Get) editor̊u, 2. export z jiného formátu, 3. generováńı z dat ve formátu XML pomoćı XSLT transformaćı, 4. generováńı z databáze prostřednictv́ım skriptovaćıch jazyk̊u. WYSIWYG editory Tvorba map pomoćı WYSIWYG editor̊u je velice snadná a pohodlná. Z tohoto d̊uvodu je tato metoda vhodná i pro kartografické začátečńıky a laiky, kterým umožńı poměrně jed- noduše publikovat na webu vektorové mapy. Nav́ıc existuje velké množstv́ı editor̊u, které jsou distribuovány na platformě open-source (Inkscape, GLIPS Graffiti, Sodipodi). Na druhou stranu tento postup bývá často zdrojem elementárńıch chyb a nepřesnost́ı, které jsou často zp̊usobeny ignorováńım základńıch kartografických pravidel. Mapy vytvořené po- moćı WYSIWYG editor̊u maj́ı většinou pouze grafickou přesnost - správné souřadnice je většinou nutné opravit “ručně” ve zdrojovém kódu mapy. Dvojsečnou zbraň představuje také jazyk Java, v němž je většina software pro práci s SVG vytvořena. Na jednu stranu jsou tyto programy k dispozici pro všechny hardwarové platformy. Problémem z̊ustávaj́ı rozsáhlé soubory, s nimiž se v oblasti digitálńı kartografie můžeme často setkat. Přičemž se jedná předevš́ım o velikost z hlediska počtu vykreslovaných element̊u. Programy v interpretovém jazyce Java často nedokáž́ı tak rozsáhlé soubory zpracovat - docháźı 9 http://www.jamaps.org/ Geinformatics FCE CTU 2006 118 http://www.jamaps.org/ SVG V KARTOGRAFII ke značnému zpomaleńı aplikace nebo dokonce k jej́ımu zastaveńı v d̊usledku nedostatku paměti. Export dat do SVG Některé GIS aplikace, jako např́ıklad ArcGIS, MapInfo nebo open-source OpenJUMP, umožňuj́ı export dat do formátu SVG. Výhodou tohoto př́ıstupu je možnost tvorby mapy v prostřed́ı, které je současným standardem pro tvorbu digitálńıch map. Daľśı přednost́ı tohoto př́ıstupu je existence velkého množstv́ı dat ve formátech pro GIS software a také mnoha kartografických nástroj̊u integrovaných do GIS. Data převedená z GIS do SVG neobsahuj́ı některé typy chyb, např́ıklad překryty značek nebo popisk̊u. Proto tato cesta představuje pro uživatele geogra- fických informačńıch systémů nejjednodušš́ı prostředek k tvorbě SVG map. Mezi problematické stránky tohoto př́ıstupu patř́ı nemožnost ovlivněńı výsledného SVG, které často nesplňuje standardy. Vyexportované soubory bývaj́ı většinou př́ılǐs rozsáhlé z d̊uvod̊u připojeńı nadbytečného množstv́ı XML prezentačńıch atribut̊u. Některé programy (např́ıklad OpenJUMP) neexportuj́ı do SVG data, z nichž je mapa generována, ale pouze výslednou mapu - nejsou tedy zachovány p̊uvodńı souřadnice. Podobně jako v předchoźı sekci je uživatel nucen použ́ıt “ručńı” editaci souboru, pokud bude cht́ıt mapu obohatit o r̊uzné interaktivńı prvky. XSLT transformace Pro tvorbu map z dat v XML formátu (nejčastěji se použ́ıvá formát GML) prostřednictv́ım XSLT transformaćı jsou nutné netriviálńı znalosti z oblasti XML a XSLT. Také zápis XSLT pravidel lze většinou realizovat jen pomoćı textových (programátorských) editor̊u, které přes snahu svých tv̊urc̊u nemohou z hlediska komfortu předstihnout své WYSIWYG konkurenty. Proto je tvorba XSLT map pomoćı XSLT trasformaćı často opomı́jenou metodou. Na druhou stranu je třeba poznamenat, že d́ıky př́ıbuznosti všech XML formát̊u jsou postupy pro práci s nimi téměř identické - proto lze označit jako výhodu fakt, že formáty pro zdrojová data, transformačńı pravidla a také výsledná mapa jsou založeny na bázi SGML/XML. Tv̊urce mapy i jej́ı uživatel mohou využ́ıvat všech přednost́ı formátu XML, jako je např́ıklad čitelnost, flexibilita apod. Také je možné opakované využ́ıváńı již vytvořeného stylu a předevš́ım přizp̊usobeńı výstupńı mapy potřebám uživatel̊u, včetně změny symbolizace nebo velikosti soubor̊u, kdy je možné odstraněńı nadbytečných element̊u a atribut̊u výsledné SVG. Tato vlastnost je d̊uležitá při přenosu a zobrazováńı map prostřednictv́ım málo výkonných mobilńıch zař́ızeńı. Přednost́ı je také široká nab́ıdka kvalitńıho programového vybaveńı (editory, konvertory, transformačńı procesory), přičemž většina je š́ı̌rena pod některou z oteřených licenćı. XSLT procesory, včetně nejpouž́ıvaněǰśıho procesoru Saxon, jsou většinou vytvořeny v jazyce Java, proto se můžeme setkat s obt́ıžemi popisovanými v odstavci 3.1. Geinformatics FCE CTU 2006 119 SVG V KARTOGRAFII Generováńı SVG map z databáze Z pohledu budoucnosti se tato metoda jev́ı jako nejperspektivněǰśı. Podobně jako v předchoźım odstavci lze výslednou mapu téměř dokonale přizp̊usobit potřebám a požadavk̊um uživatele. Databáze, serverové technologie a skriptovaćı jazyky umožňuj́ı bezpečné uchováváńı a spra- vováńı velkého množstv́ı geografických dat, jejich transformaci do SVG a také publikováńı na internetu. Nav́ıc veškeré komponenty existuj́ı open-source nebo podobných licenčńıch va- riantách: � Serverové technologie (Apache), � skriptovaćı jazyky (Python, Perl, PHP), � databázové systémy (PostgreSQL). Generováńı SVG map z relačńı databáze využ́ıvá např́ıklad projekt Tirol Atlas10, který vytvář́ı katedra geografie univerzity v Innsburcku. Jednotlivé tematické mapy a grafy atlasu jsou vytvářeny skripty v jazyce Perl z databáze PostgreSQL/PostGIS. Z daľśıch technologíı autoři použili HTML, CSS a JavaScript. Závěr Technologie SVG se v současné kartografii prosazuje ve stále větš́ı mı́̌re. Ačkoli se SVG hojně využ́ıvá v mnoha oblastech, např́ıklad v prostřed́ı komerčńı grafiky, e-bussinesu nebo zábavńıho pr̊umyslu, na celosvětové konferenci SVG Open 200511 v nizozemském Eshende byla téměř jedna čtvrtina všech př́ıspěvk̊u věnována problematice geografických informačńıch technologíı, předevš́ım tvorbě map. Nelze ovšem považovat SVG za jedinou samospasitelnou technologii, která vyřeš́ı veškeré problémy, se kterými se současná kartografie setkává. SVG, stejně jako ostatńı technolo- gie, má svoje přednosti, ale i nevýhody. Mezi klady SVG patř́ı univerzálnost, nezávislost, otevřenost a komunikativnost. Naopak k nedostatk̊um SVG se nejčastěji řad́ı nedostatečná podpora ze strany výrobc̊u software a také fakt, že tato podpora neńı standardizována, nebot’ producenti programového vybaveńı často nerespektuj́ı všechna doporučeńı ze strany stan- dard̊u W3C. Kartografové by přiv́ıtali obohaceńı SVG o podporu topologie, souřadnicových systémů a trojrozměrné grafiky, předevš́ım výškových systémů (v současnosti se nadmořské výšky připojuj́ı k SVG soubor̊um jako metadata) [Ack2001]. Nekomerčńı licence a také široká komunita pracuj́ıćı na vývoji nových verźı SVG a také na software pracuj́ıćı s SVG zaručuje velice rychlý vývoj tohoto formátu. Např́ıklad ještě v polovině roku 2005 neexistovala v žádné aplikaci podpora tzv. alternativńıch styl̊u - tedy možnost volby styl̊u v prostřed́ı prohĺıžeče nebo pomoćı skript̊u [Čer2005]. Alternativńı styly nepodporoval žádný ze speciálńıch prohĺıžeč̊u ani prohĺıžeče www stránek s př́ımou podporou SVG (např́ıklad Opera použ́ıvá pouze variantu SVG Tiny, která neobsahuje kaskádové styly a vizualizačńıch vlastnosti jsou definovány pomoćı XML prezentačńıch atribut̊u). Kvalitńı podpora kaskádových styl̊u, včetně alternativńıch, přǐsla až s programem Mozilla Firefox 1.5. Alternativńı styly mohou být využ́ıvány pro změny barevných stupnic tematických map nebo 10 http://tirolatlas.uibk.ac.at/ 11 http://www.svgopen.org/2005/index.html Geinformatics FCE CTU 2006 120 http://tirolatlas.uibk.ac.at/ http://www.svgopen.org/2005/index.html SVG V KARTOGRAFII některých kartografických technik (např. typy graf̊u v kartodiagramech). Nav́ıc v kvalitńım prohĺıžeči, který respektuje zásady W3C, neńı nutné ke změně styl̊u použ́ıvat skripty, což zjednoduš́ı a předevš́ım zrychĺı práci z rozsáhlými SVG soubory. Určité zlepšeńı přinese nová verze SVG 1.2, od které se očekávaj́ı následuj́ıćı změny: lepš́ı podpora multimédíı (audio i video, včetně streamováńı), zkvalitněńı interaktivity, zalamováńı text̊u, podpora XBL (XML Binding Language) a daľśı. Tyto nové vlastnosti jistě přinesou nové prvky do digitálńıch map, které budou poskytovat mnohem v́ıce informaćı nav́ıc přitažli- věǰśı a zaj́ımavěǰśı formou. Reference [Ack2001] Ackland, Ron, Cox, Simon. Markup Mapping [online]. South Pacific Science Press International P/L, 2.8.2001. Dostupné z: online12 [Čer2005] Čerba, Otakar. CSS v digitálńı kartografii. In 16. kartografické konference. Brno: Univerzita obrany, 2005. [Čer2006] Čerba, Otakar. Cartographic e-documents & SGML/XML [online]. In Inter- national Symposium GIS... Ostrava 2006. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita, 2006. Dostupné z: online13 [Eis2002] Eisenberg, J. David. SVG Essentials. 1. vyd. Sebastopol: O’Reilly, 2002. 364 s. ISBN 0-596-00223-8. [Hel2004] Held, Georg ,Ullrich, Torsten, Neumann, Andreas, Winter, André M. Com- paring .SWF (ShockWave Flash) and .SVG (Scalable Vector Graphics) file format spe- cifications [online]. 29.3.2004. Dostupné z: online14 [Neu2003] Neumann, Andreas ,Winter, Andréas M. Vector-based Web Cartography: Enabler SVG [online]. 2003. Dostupné z: online15 [Neu2005] Neumann, Andreas. Use of SVG and ECMAScript Technology for E-learning Purposes. In ISPRS Workshop Commissions. Potsdam, 2005. [Pet2003] Peterson, Michael P. Maps and the Internet. 1. vyd. Oxford: Elsevier; Inter- national Cartographic Association (ICA), 2003. 451 s. ISBN 0-08-044201-3. [Pet2005] Peterson, Michael P. A Decade of Maps and the Internet. In The 22th In- ternational Cartographic Conference. Mapping Approaches into a Changing World. A Coruña: International Cartographic Association / Association Cartographique Inter- nationale, 2005. ISBN 0-958-46093-0. [Qui2004] Quint, Antoine. Mobile SVG [online]. XML.com - O’Reilly Media Inc., 2004. Dostupné z: online16 12 http:://www.positionmag.com.au/GU/content/2001/GU47/gu47 feature.html 13 ttp:://gis.vsb.cz/GISEngl/Conferences/GIS Ova/GIS Ova 2006/Proceedings/Referaty/default.htm 14 http:://www.carto.net/papers/svg/comparison flash svg 15 http:://www.carto.net/papers/svg/index e.shtml 16 http:://www.xml.com/pub/a/2004/08/18/sacre.html Geinformatics FCE CTU 2006 121 http:://www.positionmag.com.au/GU/content/2001/GU47/gu47_feature.html http:://gis.vsb.cz/GISEngl/Conferences/GIS_Ova/GIS_Ova_2006/Proceedings/Referaty/default.htm http:://www.carto.net/papers/svg/comparison_flash_svg http:://www.carto.net/papers/svg/index_e.shtml http:://www.xml.com/pub/a/2004/08/18/sacre.html SVG V KARTOGRAFII [Rei2003] Reichenbacher, T. Adaptive Methods for Mobile Cartography. In 21. Inter- national Cartographic Conference (ICC). Cartographic Reanaissance. Durban: Inter- national Cartographic Association / Association Cartographique Internationale, 2003. ISBN 0-958-46093-0. [Sep2004] Sepesi, Greg. Analysis vs. Documentation. A Comparsion of Complementary Geographical Tasks [online]. 2004. Dostupné z: online17 [Sim2004] Simpson, John E. Mapping and Markup [online]. XML.com - O’Reilly Media Inc., 2004. Dostupné z: online18 [Wal2003] Waldén, Martin. Towards the integration of vector map graphics in mobile environments [online]. Lund: Department of Communication Systems, Lund Institute of Technology, Lund University, 2003. Dostupné z: online19 17 http:://www.carto.net/papers/greg sepesi/greg sepesi complementary geographical tasks 200401.pdf 18 http:://www.xml.com/pub/a/2004/11/24/tourist.html 19 http:://serg.telecom.lth.se/education/master theses/docs/44 Rep.Walden.pdf Geinformatics FCE CTU 2006 122 http:://www.carto.net/papers/greg_sepesi/greg_sepesi_complementary_geographical_tasks_200401.pdf http:://www.xml.com/pub/a/2004/11/24/tourist.html http:://serg.telecom.lth.se/education/master_theses/docs/44_Rep.Walden.pdf