APLICAÇÃO DE TÉCNICAS DE SISTEMAS BASEADOS EM CONHECIMENTO EM PROJETO CARTOGRÁFICO TEMÁTICO

Abstract

Esta pesquisa avalia a aplicação de técnicas de sistemas baseados em
conhecimento nas diversas etapas do projeto cartográfico temático, e propõe um
sistema de apoio à decisão que ajuda o usuário a escolher adequadamente as
variáveis visuais utilizadas na representação de um fenômeno e difinir a linguagem
cartográfica. As decisões são baseadas em conceitos de projeto cartográfico
temático e na percepção humana das diferentes formas de visualização. Com o
objetivo de avaliar as regras necessárias para esta tarefa, foi construído um protótipo
no ambiente Expert SINTA/DISE, disponibilizado pela Universidade Federal do
Ceará. Esta ferramenta utiliza um modelo de representação do conhecimento
baseado em regras de produção e fatores de confiança. Para fornecer o vocabulário
adequado para a construção das regras da base de conhecimento, foi utilizada uma
ontologia, que define e relaciona os conceitos de projeto cartográfico temático
envolvidos na tomada de decisão. Esta ontologia foi construída com o auxílio da
ferramenta Protégé-2000, desenvolvida na Universidade de Stanford (Estados
Unidos). O sistema final para a definição da linguagem cartográfica foi
implementado no ambiente Microsoft Visual C++, utilizando a biblioteca MFC
(Microsoft Foundation Classes) para a construção das interfaces. Com o auxílio de
um sistema baseado em conhecimento, o usuário pode ser guiado pelo aplicativo
computacional a seguir as etapas de um projeto cartográfico de qualidade, com
algumas soluções default satisfatórias. Com a utilização da linguagem
cartográfica sugerida pelo sistema, o usuário pode produzir mapas com melhor
poder de representação do fenômeno, possibilitando sua análise por planejadores e
demais usuários. Ainda se pode esperar mapas com maior possibilidade de revelar
conhecimento, ou seja, padrões espaciais que só se tornam visíveis quando a
informação é visualizada. Além disso, a formalização do conhecimento cartográfico, poderá auxiliar no desenvolvimento de bases de conhecimento para, por exemplo,
generalização automática e múltiplas representações em bancos de dados
geográficos.

Applying Knowledge Based Upon System Techniques on Thematic Maps Desing

Abstract

This research evaluates the application of knowledge-based system
techniques on some stages of thematic map design, and proposes a decision support
system to help users to proper define the visual variables used to represent a
geographic phenomenon and to define the cartographic language. The decisions are
based on thematic map design concepts and human visual perception. In order to
evaluate the necessary rules that underlie the system decisions, a prototype was built
using the Expert Sinta environment, developed in the Federal University of Ceará.
This environment uses a knowledge representation model based on production rules
and confidence rates. An ontology was used to characterize the suitable vocabulary
for the construction of the knowledge base rules. This ontology defines the thematic
map design concepts related to decision-making and the connections between them.
It was built with Protégé-2000 software, developed by the Stanford University
(USA). The system for cartographic language definition was implemented in
Microsoft Visual C++ and the MFC (Microsoft Foundation Classes) library was
used to build the dialogs. The knowledge-based system guides the user through the
stages of a good quality map design with some reasonable default solutions. Using
the cartographic language suggested by the system, the user can build better maps
and a more powerful phenomenon representation, from which planners and other
users can develop better and broader spatial analysis. Maps with greater possibility
to reveal knowledge are also expected. They depict spatial patterns that only
become clear when the information is properly visualized. Besides, the
formalization of the cartographic knowledge can support the development of other
knowledge bases, such as bases for automatic generalization and multiple
representation in geographic databases.