ICA主席Menno-Jan Kraak教授專訪

《遙感信息》：國際地圖制圖協(xié)會(International Cartographic Association，ICA)致力于促進(jìn)地圖制圖學(xué)的研究，您作為ICA的主席，我們想了解一下ICA目前的組成情況，以及對促進(jìn)國際間地圖制圖學(xué)的發(fā)展，加強(qiáng)國際間技術(shù)合作和技術(shù)交流發(fā)揮了哪些作用？

Menno-JanKraak：ICA成立于1961年，到目前為止已經(jīng)為地圖制圖行業(yè)服務(wù)了58年。ICA目前包含有地圖制圖學(xué)進(jìn)修委員會、地圖制作委員會、計算機(jī)輔助地圖制圖委員會、預(yù)警與危機(jī)處理委員會和地圖制圖信息傳輸委員會等各類委員會。ICA致力于改進(jìn)培訓(xùn)計劃，當(dāng)出現(xiàn)新的可用技術(shù)時，委員會會組織一個新的小組來應(yīng)對這一問題，我們的委員會匯集了全球的研究人員，發(fā)現(xiàn)問題后研究人員能夠快速地交換彼此之間的信息，以便制定接下來的研究議程。我認(rèn)為，正是基于這種機(jī)制，各國研究人員之間緊密合作，促進(jìn)了地圖制圖學(xué)的發(fā)展。

《遙感信息》：您對未來幾年中國在ICA發(fā)揮更大作用有什么建議？

Menno-JanKraak：目前中國已經(jīng)加入了ICA，我希望中國的研究人員可以在委員會中積極地為地圖制圖行業(yè)貢獻(xiàn)更多的力量。中國也可以多舉辦一些有關(guān)地圖制圖的活動，作為東道主向其他國家展示ICA的研究及工作方向，也為中國的研究人員提供更多了解國際組織的機(jī)會，吸引更多研究人員加入組織。

《遙感信息》：人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)給新時代地圖制圖理論、方法和應(yīng)用帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，微地圖、3D地圖打印等逐漸走入老百姓的生活，請您談?wù)劦貓D制圖學(xué)的未來發(fā)展趨勢主要有哪些？

Menno-JanKraak：地圖制圖規(guī)范，會成為連接世界的一種方式。當(dāng)有新的制圖技術(shù)出現(xiàn)時，各國的研究人員以及委員會都會進(jìn)行實驗，以證明該技術(shù)是否能夠制圖，是否能滿足技術(shù)需求。關(guān)于3D打印技術(shù)，研究人員應(yīng)該考慮一些笨重且體積較大的物品，思考該如何使用這項技術(shù)去操作，例如在課堂中被用以解釋景觀以及城市環(huán)境等知識的地理模型?；ヂ?lián)網(wǎng)會給地圖帶來什么樣未知的問題，我認(rèn)為要平衡好互聯(lián)網(wǎng)與地圖之間的關(guān)系。例如，手機(jī)移動端GPS的使用能給人們的生活帶來便利，可以更快地確定自己的位置，相對于紙質(zhì)地圖有了很大的提升，但在一定程度上也會降低我們的空間認(rèn)知能力。如果沒有手機(jī)，我們將不會精準(zhǔn)地描述自己的位置。我認(rèn)為，互聯(lián)網(wǎng)對于地圖制圖學(xué)的發(fā)展有利也有弊。

《遙感信息》：科學(xué)研究、百姓生活、企業(yè)運營和政府管理對地圖產(chǎn)品的需求越來越多、質(zhì)量要求也越來越高。在您看來，優(yōu)秀的地圖產(chǎn)品應(yīng)該具有哪些典型特征？同時，制作優(yōu)秀的地圖產(chǎn)品對制圖工作者和科學(xué)研究者提出了哪些更高的要求？在信息化、大數(shù)據(jù)條件下，我們可以怎樣更好地使用地圖呢？

Menno-JanKraak：基于地圖制圖的發(fā)展現(xiàn)狀，用戶都可以在互聯(lián)網(wǎng)中繪制普通的電子地圖。假設(shè)這種通過軟件繪制地圖的技術(shù)已經(jīng)達(dá)到成熟，用戶在軟件中可以選擇各種顏色，使用各種符號制作出精美且清晰的電子地圖，并且能夠通過地圖直觀地表達(dá)信息。只有需要出版的地圖，才需要專業(yè)的制圖人員去繪制地圖。這就使得地圖制圖因此變得更加復(fù)雜。設(shè)計和處理數(shù)據(jù)的方式不當(dāng)，以及可操作空間過小都會導(dǎo)致繪制出的地圖質(zhì)量不佳。因此，在地圖制圖方面，制圖人員需要有好的設(shè)計能力以保證高質(zhì)量的地圖。同時研究人員需要基于專業(yè)背景做一些制圖方面的培訓(xùn)工作，制圖者可以是任一行業(yè)的人，例如生物學(xué)家需要在地圖中繪制自己的位置，或者規(guī)劃接下來要做的事情?；ヂ?lián)網(wǎng)能夠為你提供選擇，但不能保證準(zhǔn)確度，這就需要使用者自己辨別信息的真?zhèn)?。就像一些留學(xué)生在以英語為母語的國家留學(xué)，在用英語寫作時，需要在相近意義的單詞之間做出選擇。若在制圖相關(guān)寫作中使用了一個從未在地圖制圖領(lǐng)域使用過的詞，這就可能會表達(dá)出另外一個意思。再比如，制作幻燈片時，不同的人會使用不同的方式表達(dá)事物的含義，有繁有簡，但對于制圖行業(yè)，關(guān)鍵的信息會使用較少的符號來表達(dá)，以保證地圖的簡潔。研究人員應(yīng)嘗試以一種更深層次去傳達(dá)關(guān)鍵信息的態(tài)度進(jìn)行制圖，但也要注意制圖中的文化差異。委員會在進(jìn)行制圖時會注意地圖的規(guī)范，會依據(jù)相關(guān)環(huán)境和背景進(jìn)行繪制，使其易于識別。

《遙感信息》：您認(rèn)為對制圖師和科研人員生產(chǎn)優(yōu)秀產(chǎn)品應(yīng)該有什么更高的要求？

Menno-JanKraak：一個好的制圖人員需要有好的地圖設(shè)計能力。在數(shù)據(jù)分析完成時就能夠確定其屬性，明確數(shù)據(jù)屬性之后就可以決定使用哪種符號進(jìn)行表達(dá)。舉個例子，如果制圖人員可以獲得有關(guān)城市人口數(shù)量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，就可以使用該數(shù)據(jù)繪制地圖，在繪制時設(shè)置好符號大小，通常情況下，較大符號代表較多的人群，簡單符號代表較少的人群。但符號應(yīng)用并不會如此簡單，對于地圖設(shè)計，符號是第一個設(shè)計點。第二個設(shè)計點是制圖人員需要對地圖進(jìn)行一些編程操作，地圖設(shè)計很重要，但制圖人員也應(yīng)該有良好的編程能力。比如HTML5中的圖型庫，是僅通過使用JavaScript語言，利用HTML5的canvas標(biāo)簽繪制的各式圖形，可以為應(yīng)用提供簡單、直觀、可交互的體驗級圖表組件。若一個土壤科學(xué)家想要繪制一張地圖，制圖人員需要以他的思維去繪制，這時程序的應(yīng)用就顯得很重要，可以幫助制圖人員與需求方溝通，理解用戶需求，通過編程為地圖提供可編輯的操作，這樣用戶就可以通過這些功能在地圖中表達(dá)自己的想法。

《遙感信息》：請您談一談關(guān)于小組工作中發(fā)生的一些新鮮的或有趣的事情嗎？

Menno-JanKraak：我們小組現(xiàn)在比較關(guān)注移動數(shù)據(jù)的問題，通過傳感器可以獲得各類移動數(shù)據(jù)，如移民數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)也是即時的大數(shù)據(jù)。舉個例子，如果聯(lián)合國提供了全世界難民的數(shù)據(jù)，我們就可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制相關(guān)的地圖。繪制之前，首先要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，假設(shè)難民的移動范圍是一個大的200×200的矩陣，聯(lián)合國約有13年多種類型的難民數(shù)據(jù)，因此理論上來說，約有一千萬個不同的流向，若直接繪制一千萬個箭頭流向就會覆蓋地圖中其他地物，因此制圖人員需要考慮如何表達(dá)這類流圖。我們小組嘗試制作三維地圖來更好地表達(dá)這一現(xiàn)象，但同時三維地圖也會出現(xiàn)一些新的弊端，如干擾視覺的一些交叉的線，但如果在AR或者VR中查看地圖就可以在很大程度上減少這一問題的存在。AR將虛擬信息與真實世界巧妙地融合在了一起，廣泛運用了多媒體、三維建模、實時跟蹤及注冊、智能交互、傳感器等多種技術(shù)手段，可以將計算機(jī)生成的文字、圖像、三維模型、音樂、視頻等虛擬信息模擬仿真后，應(yīng)用到真實世界中，兩種信息互為補充，從而實現(xiàn)對真實世界的“增強(qiáng)”。VR是可以通過計算機(jī)模擬虛擬環(huán)境從而給人以環(huán)境沉浸感。我們一直在探索如何能發(fā)揮制圖的作用。對于地圖的使用者來說，若在使用過程中不能完全獲得需要的信息，就會對此提出一些要求，因此我們需要為地圖提供能夠獲取反饋的功能，更大程度上了解用戶的需求。例如眼動追蹤技術(shù)，通過軟件我們能夠獲取用戶查看位置的先后順序，但同時也會存在誤差，如果用戶搜索位置時輸入錯誤，錯位的位置就會被放置在第一位，又或者用戶四處走動，這就會涉及到比較復(fù)雜的問題。這些問題都亟待解決。

《遙感信息》：請問您認(rèn)為地圖是否需要可用性指示？

Menno-JanKraak：通常，地圖在使用眼動追蹤的功能時是根據(jù)用戶看向哪里追蹤到哪里，可以是一條路線，也可以是一幅畫面。我們可以將上下文分析與眼動追蹤結(jié)合在一起，對研究和結(jié)果做出合理的分析，因為僅僅通過物體移動來判斷，并不能確定問題產(chǎn)生的原因，例如進(jìn)行實驗的房間中有一只移動的蚊子，眼動追蹤的其實是蚊子的運動軌跡，但有些研究人員認(rèn)為當(dāng)時房間并沒有蚊子，這時就需要與上下文分析研究相結(jié)合來判斷研究的真實性及可用性。

《遙感信息》：隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在有越來越多的電子在線地圖。一些地圖產(chǎn)品能夠提準(zhǔn)確的信息，也有一些地圖產(chǎn)品提供的信息中摻雜不準(zhǔn)確的信息。您怎么樣看待這個問題？

Menno-JanKraak：這是目前較難解決的一個問題。對于社會而言，不僅有大眾還有新聞媒體，由于互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，新聞媒體的形式變得更加豐富，媒體所帶來的信息變得混雜，其中包含很多虛假信息。如何區(qū)分信息的真假是研究人員需要解決的問題。若知道信息的其中之一來源就會比較容易判斷。制圖時不僅要注重地圖的設(shè)計，還要重視數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度、地圖是否符合制圖的規(guī)范。處理這類問題時應(yīng)關(guān)注信息來源，比如我和另外一個人同時追蹤我的位置時，我移動時就會映射一個軌跡，但如果兩個人使用的不是同一個定位系統(tǒng)，而我的定位系統(tǒng)是關(guān)閉的，這就使得我的位置看起來像是錯的。出現(xiàn)這種現(xiàn)象因為存在不同的視角和不同的起點問題。所以錯誤也可能是因為表達(dá)的不同而呈現(xiàn)一個錯誤的假象。這也是一個較難解決的問題。例如有用戶在一個地方發(fā)現(xiàn)一只奇怪的鳥，隨后將鳥的圖片發(fā)布到了網(wǎng)絡(luò)上，人們就會懷疑信息的真實性，這時我們可以檢查遙感圖像，查看信息的來源，以此來幫助我們判斷信息是否真實。目前，荷蘭科學(xué)家正嘗試?yán)帽娫葱畔⒖焖俑碌貓D，在地圖面世之前必須核實其真實性，官方發(fā)布的地圖具有一定的法律效益，必須保證地圖的高質(zhì)量呈現(xiàn)。

《遙感信息》：您認(rèn)為在信息作為大數(shù)據(jù)的條件下，我們可以如何更好地利用地圖呢?

Menno-JanKraak：大數(shù)據(jù)在一定程度上需要簡化，大數(shù)據(jù)為制圖帶來了很大的方便。過去，制圖師可能需要在一張地圖被使用之后，根據(jù)用戶的反饋才能知道地圖中是否存在遺漏信息和錯誤信息。而現(xiàn)在，可以更快地為地圖提供更新的數(shù)據(jù)。

大數(shù)據(jù)也是一個令人困惑的宏觀的術(shù)語，就像如果計算機(jī)的存儲方式不合適，那么計算機(jī)內(nèi)存的占有量就會很大。如何選擇正確的信息，應(yīng)用程序的研究人員可以幫助解決這一問題。大數(shù)據(jù)中用到的新的技術(shù)就像是一個黑匣子，需要注重其中的算法，這些算法技術(shù)可以幫助提取數(shù)據(jù)中重要的部分。由此產(chǎn)生了數(shù)據(jù)可視化這一新的學(xué)科。數(shù)據(jù)可視化這一概念一直處于不斷演變之中，邊界在不斷地擴(kuò)大，其中涉及到的技術(shù)方法允許利用圖形、圖像處理、計算機(jī)視覺以及用戶界面，通過表達(dá)、建模以及對立體、表面、屬性以及動畫的顯示，對數(shù)據(jù)加以可視化解釋。使用不同的數(shù)據(jù)可以制作不同類型的地圖。制圖發(fā)展到今天，需要團(tuán)隊作戰(zhàn)，單一的研究人員已經(jīng)無法滿足行業(yè)的需求。