155ADKI Algoritmy digitální kartografie a GIS

Anotace

Předmět je zaměřen na vybrané pasáže výpočetní geometrie a počítačové kartografie. Zahrnuje popis a implementaci vybraných metod a nástrojů digitální kartografie s důrazem na automatizované zpracování kartografických dat.

Předmět je vhodný i pro studenty doktorského studia, kteří by se chtěli věnovat návrhu a vývoji nových metod automatizovaného zpracování kartografických dat.

Vstupní požadavky

Znalost programovacích jazyků C++/Python vybraných pasáží lineární algebry a geometrie.

Doporučená literatura

• de Berg, van Kreveld, Overmars M., Schwarzkopf O.: Computational Geometry, 2000, Springer
• Rourke O. J.: Computational Geometry in C, 2005, Cambridge University Press
• Bayer T.: Algoritmy v digitální kartografii, 2008, UK v Praze
• Žára J. & kol.: Moderní počítačová grafika, 2004, Computer Press

Podmínky ukončení předmětu

Zápočet

• Včasné odevzdání úloh dle harmonogramu.
• Účast na cvičeních.

Zkouška

• Dle dosaženého bodového hodnocení za odevzdané úlohy (bude upřesněno na cvičení).

Harmonogram pro akademický rok 2023/2024

Harmonogram přednášek

Vyučující: doc. Ing. Tomáš Bayer, Ph.D.

Datum	Téma přednášky	Přednáší
26.9.	Algoritmické strategie ve výpočetní geometrii (PDF) (PDF)	TB
3.10.	Point location problem. (PDF)	TB
10.-17.10.	Konvexní obálka množiny bodů (PDF)	TB
24.10-7.11.	2D/2.5D triangulace, DMT. (PDF)	TB
14.11.	Voronoi diagram. (PDF)	TB
21.11.	Topologická kostra. (PDF)	TB
28.11-5.12.	Kartografické generalizační algoritmy. (PDF)	TB
12.12.	Množinové operace s polygony. (PDF)	TB

Cvičení

Řešení úloh ve zvoleném skriptovacím jazyce (C++/Python). Odevzdávání a hodnocení po skupinách.

Každá z úloh obsahuje povinnou část a volitelnou část. Povinná část úlohy je hodnocena fixním počtem bodů, volitelná část v závislosti na zvolených a vyřešených problémech.

Celkové hodnocení úlohy je součtem ohodnocení povinné části, volitelné části, a zpracování technické zprávy.

Datum	Téma úlohy	Cvičí
3.10.	Geometrické vyhledávání bodu. (PDF)	TB
10.10.	Generalizace budov. (PDF)	TB
21.11.	Digitální model terénu a jeho analýzy. (PDF)	TB
5.12.	Energetické spliny. (PDF) (PDF)	TB

Každá úloha bude obsahovat:

1. Zadání.
2. Údaje o bonusových úlohách.
3. Popis a rozbor problému + vzorce.
4. Popisy metod/algoritmů formálním jazykem.
5. Vstupní data, formát vstupních dat, popis.
6. Výstupní data, formát výstupních dat, popis.
7. Závěr, možné či neřešené problémy, náměty na vylepšení.
8. Seznam literatury.