Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа
| Учредил | 1965 по 1991 |
|---|---|
Область исследований | тематическое картографирование, картография, архитектура |
| Директора | Ховард Т. Фишер (1965–1968), Уильям Варниц (1968–1970), Аллан Х. Шмидт (1970–1976), Брайан Дж. Л. Берри (1976–1981), Дэниел Л. Шодек (1981–1991) |
| Персонал | 40 (на пике) |
| Расположение | Кембридж, Массачусетс, США |
Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1965–1991) стала пионером первых картографических и архитектурных компьютерных приложений, которые привели к созданию интегрированных географических информационных систем (ГИС). [1] Некоторые из влиятельных программ Лаборатории включали SYMAP, SYMVU, GRID, CALFORM и POLYVRT. В рамках проекта Лаборатории «Одиссея» была создана географическая информационная система , ставшая важной вехой в развитии интегрированных картографических систем. [2] Лаборатория оказала влияние на многочисленные компьютерные графические, картографические и архитектурные системы, такие как Intergraph , Computervision и Esri . [3]
Основание
[ редактировать ]В 1963 году во время тренинга, проходившего в Северо-Западном университете , чикагский архитектор Говард Т. Фишер. [4] столкнулся с компьютерными картами городского планирования и гражданского строительства, созданными группой Эдгара Хорвуда в Вашингтонском университете . [5] Фишер разработал программу компьютерного картографирования SYMAP (Synergistic Mapping) для создания соответствующих, проксимальных и контурных карт на линейном принтере. [ нужна ссылка ] Фишер подал заявку на грант Фонда Форда для изучения тематического картирования на основе ранних результатов SYMAP, который был присужден в 1965 году. Совместно с Гарвардом, предоставившим помещения в Робинсон-холле в Гарвардском дворе в рамках Высшей школы 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 разработку SYMAP для распространения в 1966 году. Также под руководством Фишера были разработаны программы SYMVU и GRID. Реорганизация 1968 года последовала за тем, как Фишер достиг обязательного пенсионного возраста в Гарварде, и привела к переименованию в Гарвардскую лабораторию компьютерной графики и пространственного анализа. С 1972 года лаборатория располагалась в недавно построенном Гунд-холле аспирантуры.
Первоначальными и постоянными целями лаборатории были:
- Спроектировать и разработать компьютерное программное обеспечение для анализа и графического отображения пространственных данных.
- Распространить полученное программное обеспечение среди государственных учреждений, образовательных организаций и заинтересованных специалистов.
- Проводить исследования, касающиеся определения и анализа пространственной структуры и процесса». [8]
Основные результаты исследований
[ редактировать ]
Способность SYMAP печатать дешевые, хотя и низкого качества, карты с использованием легкодоступных технологий привела к быстрому распространению в конце 1960-х годов. Программное обеспечение SYMVU, разработанное в 1969 году для иллюстрации наземных дисплеев, было еще одним популярным продуктом. Продукты GRID, CALFORM и POLYVRT дополнительно исследовали растровый и векторный подход к картографированию. Лаборатория завоевала репутацию надежной компании, которая привела к реализации нескольких коммерчески успешных проектов и значительной бюджетной независимости научно-исследовательского института . Некоторые трудности с реструктуризацией географических базовых файлов - двойное независимое кодирование карт (файлы GBF-DIME, ранняя векторная и полигональная структура данных) для городского атласа Бюро переписи населения в 1975 году вдохновили лабораторию на разработку интегрированного набора программ с общим пользовательским интерфейсом. и общее программное обеспечение для обработки данных. [9] В 1978 году эта сюита стала проектом «Одиссея». [10] Целью проекта Odyssey было создание векторной ГИС, обеспечивающей пространственный анализ множества различных форм в рамках единой системы.
По состоянию на 1980 год, помимо ранних модулей «Одиссея», Лаборатория продавала следующие программы для отображения и анализа пространственных данных: [11]
- ASPEX — трехмерная перспектива данных;
- CALFORM – заштрихованные векторные карты;
- DOT.MAP — контурные, затененные карты и карты распределения точек на основе данных с координатной сеткой;
- KWIC – программы «ключевое слово в контексте» для индексации библиографических ссылок;
- POLYVRT – преобразование данных и анализ полигональных данных;
- SYMAP - картография линейного принтера, создающая соответствующие (области), контуры, поверхности тренда и проксимальные поверхности (также известные как диаграмма Вороного или многоугольники Тиссана)
- GIMMS (Geographic Information Management and Mapping System) — картографическая система общего назначения, написанная Томом Во в Эдинбургском университете ;
- MDS(X) — многомерная система обнаружения и масштабирования шаблонов под руководством Тони Коксона из Кардиффского университета .
Выпуск «Одиссеи» 1982 года включал семь программ географического анализа: [12] Как и большая часть программного обеспечения Лаборатории, оно было написано на ФОРТРАНЕ и работало на нескольких платформах. Модули POLYPS и PRISM могут рисовать карты на различных устройствах векторного отображения.
- ПРОТЕУС - редактирование, прогнозы, обобщение, агрегирование, простое отображение;
- ЦИКЛОН – топологическая проверка узлов, исправление ошибок;
- CYCLOPS - топологическая проверка полигонов, создание графических файлов форм;
- WHIRLPOOL — плоскостное исполнение: наложение, обнаружение ошибок ввода;
- CALYPSO – манипуляции с атрибутами (площадная интерполяция);
- ПОЛИПЫ – плоские карты хороплетов;
- ПРИЗМА - рельефные 3D карты-призмы.
Деятельность
[ редактировать ]Лаборатория распространяла программное обеспечение, а затем и данные, по себестоимости, тем самым поощряя эксперименты. Лаборатория проводила заочные курсы, проводила многочисленные конференции и работала над экологическим планированием и архитектурными проектами совместно с Гарвардской высшей школой дизайна. С 1978 по 1983 год в лаборатории проходила популярная ежегодная Гарвардская неделя компьютерной графики. [13] Джеффри Даттон, научный сотрудник лаборатории с 1969 по 1984 год, в 1978 году создал первую голографическую тематическую карту «Мимолетная графика Америки». [14] Эта вращающаяся полоса из 3000 голограмм изображала анимированную последовательность трехмерных карт, показывающих рост населения США с 1790 по 1970 год, созданных с помощью программы 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 территорий. [16] Брюс Дональд , работавший в Лаборатории с 1978 по 1984 год, написал BUILDER — программу для автоматизированной архитектуры. [17] [18] BUILDER разработал план и затенил перспективы, которые популяризировали компьютерное проектирование в архитектуре. [19] [20] Дональд также написал модуль CALYPSO для коммерческого проекта Odyssey. [18] и работал над GLIB/LINGUIST [21] языковая система, управляемая таблицами, созданная в сотрудничестве с Ником Крисманом и Джимом Дугеником, которая была основана на теории автоматов и динамической области видимости. [21] , похожий на английский, GLIB/LINGUIST предоставил пользовательский интерфейс для Odyssey, BUILDER и другого программного обеспечения HLCG. [18]
На начальном этапе существования лаборатории число сотрудников выросло примерно до 40 в 1970 году, но сократилось до полудюжины к 1972 году, когда истек срок действия грантов. В 1977 году проект «Одиссея» увеличил Лабораторию примерно с 12 человек. [22] до сорока человек к 1981 году. С 1982 года до закрытия в июне 1991 года численность лаборатории значительно сократилась до примерно полдюжины человек.
Более поздний период и влияние
[ редактировать ]С 1979 года Лаборатории было предложено развивать внешние продажи программного обеспечения, и с этой целью она заключила лицензионные соглашения, в первую очередь с Synercom и ISSCO Corporation (проданной Computer Associates в 1987 году) для Odyssey. Однако в лицензионных соглашениях были слабые или отсутствующие положения об использовании технологий и запрете конкуренции, поэтому потенциальные покупатели были разочарованы попытками получить лицензию у конкурента, часто предпочитающего позиционировать свое проприетарное программное обеспечение. [23] Потенциальные покупатели часто переделывают функции Odyssey, не дожидаясь лицензий. Между тем, определив потенциальные коммерческие интересы, с 1981 года Гарвардская высшая школа дизайна стала искать меньше коммерческой работы и уделять больше внимания исследованиям, хотя и с сокращенными бюджетами. «Но время растущей коммерциализации деятельности Лаборатории совпало с моментом в истории, когда президент Гарварда Дерек Бок решил прояснить размытые границы между академическими исследованиями и разработками, с одной стороны, и более четко определить коммерческую деятельность — с другой. " [24] Финансовое напряжение и отсутствие коммерческого вдохновения для проектов привели к распаду многих членов команды с 1981 года. Несмотря на некоторые дальнейшие исследования в конце 1980-х годов, лаборатория закрылась в 1991 году. [25]
Odyssey стала шаблоном для последующего программного обеспечения ГИС, вдохновленного многочисленными коммерческими усилиями в области картографии и архитектуры, такими как M&S Computing (позже Intergraph ), Computervision и Geodat . [26] [27] Лаборатория оказала огромное влияние на коммерческий Институт исследования экологических систем Esri , основанный в 1969 году Джеком Дэнджермондом , ландшафтным архитектором, выпускником Гарвардской высшей школы дизайна, который работал научным сотрудником в лаборатории в 1968 и 1969 годах. Скотт Морхаус , руководитель разработки проекта Odyssey, работал в лаборатории с 1977 по 1981 год. Когда доходы от Odyssey не оправдали ожиданий, ресурсы его команды начали истощаться, и Морхаус ушел, чтобы присоединиться к Джеку в Esri для создания ГИС-платформы нового поколения. это должна была быть ArcInfo. [28] Глубокие знания Скотта модели геообработки и базы кода Odyssey в сочетании с пониманием Джеком того, как вставить «IS» в «ГИС», превратили прототипы ГИС-процессоров Лаборатории в систему, которая могла эффективно и в интерактивном режиме управлять, обрабатывать, редактировать и отображать векторные геоданные и их скалярные атрибуты, отвечающие меняющимся потребностям рынка в более надежных возможностях ГИС.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стратифицированная, дестратифицированная и гибридная ГИС: организация междисциплинарной территории для проектирования» (PDF) . Dspace.mit.edu . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ Крисман, Ник, «Составление карты неизвестного: как компьютерное картографирование в Гарварде стало ГИС» , ESRI (2004)
- ^ «Конференция CGA 2015» (PDF) . Cga-download.hmdc.harvard.edu . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ 15 июня, Дженнифер Горовиц; Лето 2020, 2020 г. (15.06.2020). «Непреходящее наследие Говарда Фишера» . Апогео Пространственный . Проверено 26 августа 2020 г.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ «Говард Фишер, профессор GSD, умер в возрасте 75 лет» . thecrimson.com .
- ^ «Гарвардская высшая школа дизайна — домашняя страница» . Гарвард.edu . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ «Картирование неизведанного: как компьютерное картографирование в Гарварде стало ГИС» . ГИС и наука . 17 ноября 2009 года . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ LAB-LOG 1978, Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский университет (1978).
- ^ Шмидт, Аллан Х, «Ключ к общим базам данных для эффективного картографирования», Computerworld, 8 мая 1978 г., стр. 36.
- ^ Хант, Энн М., «Началась новая ОДИССЕЯ», Контекст № 10», Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1979), страницы 10–13.
- ^ LAB-LOG 1980, Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1980).
- ^ «История Гарвардской лаборатории компьютерной графики: стендовая выставка» (PDF) . Isites.harvard.edu . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ «Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа» (PDF) . Васулка.орг . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ «Музей МТИ» . Мит.еду . Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ Даттон, Джеффри (1977). «Расширяемый подход к изображению данных с координатной сеткой». Материалы 4-й ежегодной конференции по компьютерной графике и интерактивным технологиям - SIGGRAPH '77 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: ACM. стр. 159–169. дои : 10.1145/563858.563886 . S2CID 17780581 .
- ^ «Контекст 1982-83», Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Высшая школа дизайна Гарвардского университета, Гарвардский колледж (1982).
- ^ Дональд, Брюс, «СТРОИТЕЛЬ: программа базы данных и отображения для автоматизированного 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, 1982).
- ^ Jump up to: а б с «Гарвардская лаборатория компьютерной графики» . Cs.duke.edu. 27 июля 1982 г. Проверено 16 сентября 2015 г.
- ^ «Гарвардская лаборатория компьютерной графики» . cs.duke.edu .
- ^ «Брюс Р. Дональд: Избранные руководства, документация по программному обеспечению, технические отчеты и выставки дизайна» . cs.duke.edu .
- ^ Jump up to: а б «Брюс Рэндалл Дональд — Публикации» . Cs.duke.edu . Проверено 16 сентября 2015 г.
- ^ LAB-LOG 1977, Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа, Гарвардский колледж (1976).
- ^ «История ГИС» (PDF) . Geos.ed.ac.uk. Проверено 27 сентября 2015 г.
- ^ Тейхольц, Эрик, «Заметки об уходе из Гарварда: взгляд изнутри», Computer Graphics News (ноябрь/декабрь 1981 г.), стр. 12.
- ^ «Проект истории ГИС» . Архивировано из оригинала 18 сентября 2015 года . Проверено 30 августа 2015 г.
- ^ «Конференция CGA 2015: Лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1965–1991) и ее наследие» . Гарвард.edu .
- ^ Майнелли, Майкл, « Геодат: картографическая база данных для картирования нефти, заархивированная 9 августа 2014 г. в Wayback Machine », Communications of Harvard Computer Graphics Week, Гарвардская лаборатория компьютерной графики и пространственного анализа (1982).
- ^ «Скотт Морхаус — UCGIS» . Ucgis.org . Проверено 27 сентября 2015 г.
