WikiDer > Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа

Harvard Laboratory for Computer Graphics and Spatial Analysis
Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа
LCGSA
Создано1965 (1965) к 1991 году (1991)
Область научных исследований
тематическое картографирование, картография, архитектура
ДиректораГовард Т. Фишер (1965-1968), Уильям Варниц (1968-1970), Аллан Х. Шмидт (1970-1976), Брайан Дж. Л. Берри (1976-1981), Даниэль Шодек (1981-1991)
Штат сотрудников40 (в пике)
РасположениеКембридж, Массачусетс, США

В Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1965-1991) пионером рано картографический и архитектурные компьютерные приложения, которые привели к интеграции географические информационные системы (ГИС).[1] Некоторые из влиятельных программ Лаборатории включают SYMAP, SYMVU, GRID, CALFORM и POLYVRT. Проект Лаборатории Одиссея создал Система географической информации Это стало важной вехой в развитии интегрированных картографических систем.[2] Лаборатория оказала влияние на множество компьютерных графических, картографических и архитектурных систем, таких как Интерграф, Компьютерное зрение, и Esri.[3]

Основание

В 1963 г. во время тренировки в г. Северо-Западный университет, Чикаго архитектор Говард Т. Фишер[4] встретил компьютерные карты на городское планирование и гражданское строительство продюсировала группа Эдгара Хорвуда на Вашингтонский университет.[5] Фишер разработал программу компьютерного картографирования SYMAP (Synergistic Mapping) для создания согласованных, проксимальных и контурных карт на линейном принтере.[нужна цитата] Фишер подал заявку на Фонд Форда грант на изучение тематического картирования на основе первых результатов SYMAP, который был присужден в 1965 году. Гарвард предоставление помещений в Робинзон Холл в Гарвардский двор как часть Высшая школа дизайна,[6] Фонд Форда выделил 294 000 долларов в течение трех лет на создание Гарвардской лаборатории компьютерной графики. Работая с программистом Бетти Бенсон,[7] Фишер завершил SYMAP для распространения в 1966 году. Также под руководством Фишера были разработаны программы SYMVU и GRID. Реорганизация 1968 года последовала за Фишером, достигшим обязательного пенсионного возраста Гарварда, и привела к переименованию в Гарвардскую лабораторию компьютерной графики и пространственного анализа. С 1972 года лаборатория базировалась в недавно построенном Gund Hall Высшей школы.

Первоначальными и постоянными целями лаборатории были:

  1. Спроектировать и разработать компьютерное программное обеспечение для анализа и графического отображения пространственных данных.
  2. Распространить полученное программное обеспечение среди государственных органов, образовательных организаций и заинтересованных специалистов.
  3. Провести исследования, касающиеся определения и анализа пространственной структуры и процесса ».[8]

Основные результаты исследований

SYMAP - сравнение выходных данных конформных, контурных, проксимальных и трендовых поверхностей

Способность SYMAP печатать дешевые, хотя и низкого качества карты с использованием легко доступных технологий привела к быстрому внедрению в конце 1960-х годов. Еще одним популярным продуктом было программное обеспечение SYMVU, разработанное в 1969 году для демонстрации поверхностных дисплеев. В продуктах GRID, CALFORM и POLYVRT дополнительно исследуются растровые и векторные подходы к картированию. Лаборатория зарекомендовала себя благодаря хорошей производительности, которая привела к нескольким коммерчески успешным проектам и значительной бюджетной независимости для исследовательский институт. Некоторые затруднения с реструктуризацией географических базовых файлов - двойное независимое кодирование карт (файлы GBF-DIME, ранняя векторная и многоугольная структура данных) для Бюро переписи населения Urban Atlas в 1975 году вдохновил лабораторию на разработку интегрированного набора программ с общим пользовательским интерфейсом и общим программным обеспечением для обработки данных.[9] В 1978 году эта сюита стала проектом Odyssey.[10] Целью проекта Odyssey было создание векторной ГИС, обеспечивающей пространственный анализ множества различных форм в одной системе.

По состоянию на 1980 год, в дополнение к ранним модулям Odyssey, Лаборатория продавала следующие программы для отображения и анализа пространственных данных.[11]

  • ASPEX - перспективы трехмерных данных;
  • CALFORM - закрашенные векторные карты;
  • DOT.MAP - контурные, закрашенные и точечные карты распределения по сеточным данным;
  • KWIC - программы по ключевым словам в контексте для индексирования библиографических ссылок;
  • ПОЛИВРТ - преобразование данных и анализ полигональных данных;
  • SYMAP - отображение на строчном принтере, производящее конформные (области), контуры, поверхности тренда и проксимальные (также известные как Диаграмма Вороного или тиссан многоугольный)
  • GIMMS (Система управления географической информацией и картографирования) - картографическая система общего назначения, написанная Томом Во в Эдинбургский университет;
  • MDS (X) - многомерная система обнаружения и масштабирования паттернов под руководством Тони Коксон на Кардиффский университет.

Выпуск Odyssey 1982 года включал семь программ для географического анализа:[12] Как и большая часть программного обеспечения Лаборатории, оно было написано на FORTRAN и работал на нескольких платформах. Модули POLYPS и PRISM могут рисовать карты на различных устройствах отображения векторных изображений.

  • ПРОТЕУС - редактирование, проекции, обобщение, агрегирование, простое отображение;
  • CYCLONE - топологическая проверка узлов, исправление ошибок;
  • CYCLOPS - топологическая проверка полигонов, создание шейп-файлов графики;
  • WHIRLPOOL - планарное принуждение: наложение, обнаружение ошибок ввода;
  • CALYPSO - манипуляции с атрибутами (площадная интерполяция);
  • ПОЛИПС - планарные хороплетные карты;
  • ПРИЗМА - 3D карты призмы.

мероприятия

Лаборатория распределяла программное обеспечение, а затем и данные, по цене, что поощряло эксперименты. Лаборатория вела заочные курсы, организовывала многочисленные конференции и работала над экологическим планированием и архитектурными проектами с Гарвардской высшей школой дизайна. С 1978 по 1983 год в лаборатории проводилась популярная ежегодная Гарвардская неделя компьютерной графики.[13] Джеффри Даттон, научный сотрудник лаборатории с 1969 по 1984 год, создал первую голографическую тематическую карту «Мимолетный граф Америки» в 1978 году.[14] Эта вращающаяся полоса из 3000 голограмм изображала анимированную последовательность трехмерных карт, показывающих рост населения США с 1790 по 1970 год, созданных программой лаборатории ASPEX. Даттон также внес программу DOT.MAP в семейство распределенного программного обеспечения Лаборатории (1977).[15] В 1977 году Джеймс Дугеник, Дуэйн Нимейер и Николас Крисман разработали картограммы смежных областей.[16] Брюс ДональдРаботая в лаборатории с 1978 по 1984 год, написал программу для автоматизированной архитектуры BUILDER.[17][18] BUILDER разработал план и затемненные перспективы, которые популяризовали компьютерное проектирование в архитектуре.[19][20] Дональд также написал модуль CALYPSO для коммерческого проекта Odyssey[18] и работал над GLIB / LINGUIST[21] управляемая таблицами языковая система в сотрудничестве с Ником Крисманом и Джимом Дугеником, основанная на теории автоматов и динамической области видимости.[21] GLIB / LINGUIST предоставил англоязычный пользовательский интерфейс для Odyssey, BUILDER и другого программного обеспечения HLCG.[18]

На начальном этапе существования лаборатории численность персонала выросла примерно до 40 человек в 1970 году, но к 1972 году сократилась до полдюжины сотрудников, поскольку срок грантов истек. В 1977 году в рамках проекта Odyssey Лаборатория выросла из 12 человек.[22] до сорока человек к 1981 году. Лаборатория значительно сократилась примерно до полдюжины человек с 1982 года до ее закрытия в июне 1991 года.

Поздний период и влияние

С 1979 г. Лаборатории было рекомендовано развивать внешние продажи программного обеспечения, и с этой целью она заключила лицензионные соглашения, в первую очередь с Synercom и ISSCO Corporation (продана компании Computer Associates в 1987 году) для Odyssey. Однако в лицензионных соглашениях содержались слабые или несуществующие положения об эксплуатации технологий и недопущении конкуренции, поэтому потенциальные покупатели были разочарованы в попытках получить лицензию у конкурента, часто предпочитающего позиционировать свое проприетарное программное обеспечение.[23] Потенциальные покупатели часто переделывали функции Odyssey вместо того, чтобы ждать лицензий. Тем временем, пресекая потенциальные коммерческие интересы, с 1981 года Гарвардская высшая школа дизайна искала меньше коммерческой работы и уделяла больше внимания исследованиям, хотя и с сокращенными бюджетами. "Но время этого расцвета коммерциализации деятельности лаборатории совпало с моментом в истории, когда президент Гарварда Дерек Бок призвана прояснить размытые границы между академическими исследованиями и разработками, с одной стороны, и более четко обозначенной коммерческой деятельностью, с другой ».[24] Финансовое напряжение и отсутствие коммерческого вдохновения для проектов привели к тому, что с 1981 года многие члены команды разошлись. Несмотря на некоторые дальнейшие исследования в конце 1980-х, лаборатория закрылась в 1991 году.[25]

Odyssey стала шаблоном для последующего программного обеспечения ГИС, на которое ссылаются как на источник вдохновения многочисленные коммерческие разработки в области картографии и архитектуры, такие как M&S Computing (позже Интерграф), Компьютерное зрение, и Геодат.[26][27] Лаборатория оказала огромное влияние на коммерческий Институт исследования экологических систем, Esri, основанная в 1969 г. Джек Дэнджермонд, выпускник Гарвардской школы дизайна по ландшафтному дизайну, который работал научным сотрудником в лаборатории в 1968 и 1969 годах. Скотт Морхаус, руководитель проекта Odyssey, работал в лаборатории с 1977 по 1981 год. Когда доход от Odyssey не оправдал ожиданий, ресурсы его команды начали истощаться, и Морхаус ушел, чтобы присоединиться к Джеку в Esri, чтобы создать платформу ГИС следующего поколения, которой предстояло стать ArcInfo.[28] Глубокие знания Скотта о модели геообработки и кодовой базы Odyssey в сочетании с пониманием Джека того, как поместить `` ИС '' в `` ГИС '', превратили прототипные процессоры ГИС Лаборатории в систему, которая может эффективно и интерактивно управлять, обрабатывать, редактировать и отображать векторные геоданные и их скалярные атрибуты, удовлетворяющие растущие потребности рынка в более надежных возможностях ГИС.

использованная литература

  1. ^ «Стратифицированная, дестратифицированная и гибридная ГИС: организация междисциплинарной территории для проектирования» (PDF). Dspace.mit.edu. Получено 2015-09-27.
  2. ^ Крисман, Ник, «Картографирование неизвестного: как картографирование компьютеров в Гарварде стало ГИС», ESRI (2004)
  3. ^ «Конференция CGA 2015» (PDF). Cga-download.hmdc.harvard.edu. Получено 2015-09-27.
  4. ^ 15 июня, Дженнифер Горовиц; Лето 2020, 2020 в (2020-06-15). "Непреходящее наследие Говарда Фишера". Apogeo Spatial. Получено 2020-08-26.
  5. ^ «Ховард Фишер, профессор GSD, умер в возрасте 75 лет». thecrimson.com.
  6. ^ "Гарвардская высшая школа дизайна - домашняя страница". Harvard.edu. Получено 2015-09-27.
  7. ^ «Картографирование неизвестного: как компьютерные карты в Гарварде превратились в ГИС». ГИС и наука. Получено 2015-09-27.
  8. ^ LAB-LOG 1978, Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский университет (1978).
  9. ^ Шмидт, Аллан Х., «Ключ к общему использованию баз данных для эффективного картографирования», Computerworld, 8 мая 1978 г., стр. 36.
  10. ^ Хант, Энн М., «Начало новой ODYSSEY», Контекст № 10 », Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1979), страницы 10-13.
  11. ^ LAB-LOG 1980, Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1980).
  12. ^ "История Гарвардской лаборатории компьютерной графики: выставка плакатов" (PDF). Isites.harvard.edu. Получено 2015-09-27.
  13. ^ «Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа» (PDF). Vasulka.org. Получено 2015-09-27.
  14. ^ «Музей Массачусетского технологического института». Mit.edu. Получено 2015-09-27.
  15. ^ Даттон, Джеффри (1977). «Расширяемый подход к изображениям данных в сетке». SIGGRAPH '77 Труды. Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: ACM: 159–169. Дои:10.1145/563858.563886.
  16. ^ "Контекст 1982-83", Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Высшая школа дизайна Гарвардского университета, Гарвардский колледж (1982).
  17. ^ Дональд, Брюс, «СТРОИТЕЛЬ: программа базы данных и отображения для компьютерного архитектурного проектирования» (система для представления и отображения проблем проектирования в архитектуре и городском дизайне), Гарвардская конференция по компьютерной графике, сессия 17, Архитектурная практика (27 июля, 27 июля). , 1982).
  18. ^ а б c «Гарвардская лаборатория компьютерной графики». Cs.duke.edu. 1982-07-27. Получено 2015-09-16.
  19. ^ «Гарвардская лаборатория компьютерной графики». cs.duke.edu.
  20. ^ «Брюс Р. Дональд: Избранные руководства, документация по программному обеспечению, технические отчеты и выставки дизайна». cs.duke.edu.
  21. ^ а б «Брюс Рэндалл Дональд - Публикации». Cs.duke.edu. Получено 2015-09-16.
  22. ^ LAB-LOG 1977, Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1976).
  23. ^ «История ГИС» (PDF). Geos.ed.ac.uk. Получено 2015-09-27.
  24. ^ Тейхольц, Эрик, «Заметки об уходе из Гарварда: взгляд изнутри», Новости компьютерной графики (ноябрь / декабрь 1981 г.), стр. 12.
  25. ^ https://web.archive.org/web/20150918043755/http://www.ncgia.buffalo.edu/gishist/bar_harbor.html. Архивировано из оригинал 18 сентября 2015 г.. Получено 30 августа, 2015. Отсутствует или пусто | название = (Помогите)
  26. ^ «Конференция CGA 2015: Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1965–1991) и ее наследие». harvard.edu.
  27. ^ Майнелли, Майкл "Geodat: база картографических данных для картирования нефти", Сообщения Гарвардской недели компьютерной графики, Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1982).
  28. ^ «Скотт Морхаус - UCGIS». Ucgis.org. Получено 2015-09-27.