Εφαρμογές τεχνικών καταγραφής και ανάλυσης κινήσεων κέρσορα στη μελέτη μεθόδων απεικόνισης υψομετρικών πληροφοριών

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά στη μελέτη χρηστικότητας χαρτογραφικών απεικονίσεων με τη χρήση της μεθόδου καταγραφής κινήσεων κέρσορα. Αντικείμενο της συγκεκριμένης μελέτης αποτελεί η σύγκριση χαρτογραφικών υποβάθρων, τα οποία αποδίδουν την υψομετρική πληροφορία μέσω απεικονίσεων δύο ή τριών διαστάσεων. Πιο συγκεκριμένα, ο βασικός στόχος αφορά στη διερεύνηση της αποδοτικότητας και της αποτελεσματικότητας εναλλακτικών μεθόδων απεικόνισης υψομετρικών πληροφοριών. Στο πλαίσιο της εργασίας εκπονήθηκε πειραματική μελέτη η οποία βασίστηκε σε πέντε τύπους απεικόνισης της υψομετρικής πληροφορίας καθώς και σε σημεία στόχους τα οποία αξιοποιήθηκαν στα ερευνητικά ερωτήματα εύρεσης σημείων με το υψηλότερο ή χαμηλότερο υψόμετρο. Τα χαρτογραφικά υπόβαθρα της μελέτης αποτελούνταν από ισοϋψείς καμπύλες με 400m και 800m ισοδιάσταση, υψομετρικά μοντέλα σκίασης και ζωνών καθώς και από μία τρισδιάστατη απεικόνιση. Για κάθε υπόβαθρο υπήρχε συνδυασμός σημείων για τα οποία τέθηκαν τα δύο ερευνητικά ερωτήματα. Το πλήθος των απεικονίσεων που αξιοποιήθηκαν ήταν 160 χάρτες, 80 αναφερόμενοι στο ερώτημα εύρεσης για το χαμηλότερο σημείο και 80 για το υψηλότερο, ενώ το δείγμα των συμμετεχόντων που πραγματοποίησε την εξ αποστάσεως υλοποίηση του πειράματος αποτελούνταν από 30 άτομα. Το παραπάνω πείραμα, υλοποιήθηκε με τη χρήση της εργαλειοθήκης ΜatMouse (Krassanakis & Kesidis, 2020) η οποία λειτουργεί σε περιβάλλον MATLAB. Για κάθε συμμετέχοντα, δημιουργήθηκε διαφορετική λίστα εικόνων στην οποία υποβλήθηκε στο πείραμα προκειμένου να διασφαλιστεί η τυχαιότητα. Επιπλέον, για κάθε έναν από τους συμμετέχοντες του πειράματος καταγράφηκαν οι χώρο χρονικές συντεταγμένες των σημείων της κίνησης του κέρσορα τους καθώς και του τελικού στόχου κατά την επεξεργασία των 160 εικόνων. Οι μετρήσεις αυτές επεξεργάστηκαν και απομονώθηκαν μόνο οι ωφέλιμες που αφορούσαν δηλαδή τα 160 χαρτογραφικά υπόβαθρα. Επιπρόσθετα, έγινε έλεγχος της ορθότητας των απαντήσεων με κριτήριο απόστασης της τελικής στόχευσης από τους πραγματικούς στόχους με ακρίβεια στα 30 pixels. Τελικά, οι καταγεγραμμένοι χρόνοι των ορθών απαντήσεων αναλύθηκαν και έδωσαν στατιστικούς δείκτες καθώς και στατιστικούς θερμικούς χάρτες τόνων του γκρι. Συνοπτικά, τα αποτελέσματα των χρόνων αντίδρασης έδωσαν το συμπέρασμα ότι η αποδοτικότερη απεικόνιση αντιστοιχεί στις υψομετρικές ζώνες που δημιουργούνται με τη χρήση χρωματικής διαβαθμισμένης παλέτας και για τις δύο ερευνητικές εργασίες. Αντίθετα, οι απεικονίσεις των ισοϋψών καμπυλών φάνηκε ότι ήταν οι λιγότερο αποδοτικές. Το αποτέλεσμα αυτό επιβεβαιώνεται και από τους στατιστικούς θερμικούς χάρτες τόνων του γκρι. Τέλος, η εύρεση σημείων με το χαμηλότερο υψόμετρο συνοδεύονται από αποκρίσεις με μεγαλύτερα ποσοστά ορθότητας.