La cartografía computacional (también llamada cartografía digital ) es el arte, la ciencia y la tecnología de hacer y usar mapas con una computadora. [1] [2] [3] Esta tecnología representa un cambio de paradigma en cómo se producen los mapas, pero sigue siendo fundamentalmente un subconjunto de la cartografía tradicional. [3] [4] La función principal de esta tecnología es producir mapas , incluida la creación de representaciones precisas de un área en particular, como detallar las principales arterias viales y otros puntos de interés para la navegación, y en la creación de mapas temáticos . La cartografía computacional es una de las principales funciones de los sistemas de información geográfica (SIG), sin embargo, los SIG no son necesarios para facilitar la cartografía computacional y tiene funciones más allá de simplemente hacer mapas. [5] [6] Las primeras publicaciones revisadas por pares sobre el uso de computadoras para ayudar en el proceso cartográfico son anteriores a la introducción del SIG completo por varios años. [7]
La cartografía computacional se utiliza para facilitar una variedad de aplicaciones informáticas, a menudo mediante la integración con la red satelital del Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Esto puede permitir la generación automatizada de mapas en tiempo real para tareas como los sistemas de navegación de automóviles .
En 1959, Waldo Tobler publicó un artículo titulado "Automatización y cartografía" que estableció el primer caso de uso de las computadoras como ayuda en cartografía. [7] En este artículo, Tobler estableció lo que denominó un sistema "mapa dentro-mapa fuera" (MIMO), que facilitaba la digitalización de mapas tradicionales, modificándolos y reproduciéndolos. [7] [8] El sistema MIMO, aunque simple, estableció el uso de computadoras para la elaboración de mapas en la literatura y preparó el escenario para sistemas de información geográfica más avanzados en años posteriores por geógrafos como Roger Tomlinson . [8] La rápida aceleración que siguió condujo a un rápido cambio de paradigma en la cartografía, donde la cartografía tradicional fue reemplazada por la cartografía asistida por computadora. Esto se predijo en 1985, cuando Mark Monmonier especuló en su libro Transición tecnológica en cartografía que la cartografía por computadora facilitada por SIG reemplazaría en gran medida a la cartografía tradicional con lápiz y papel. [4] Se cree que el hito de crear y distribuir más mapas con computadoras se logró en algún momento a mediados de la década de 1990. [9]
Los primeros mapas digitales tenían la misma funcionalidad básica que los mapas en papel, es decir, proporcionaban una "vista virtual" de las carreteras, generalmente delineadas por el terreno que abarcaba el área circundante. Sin embargo, a medida que los mapas digitales han crecido con la expansión de la tecnología GPS en la última década, se han agregado actualizaciones de tráfico en vivo, [10] puntos de interés y ubicaciones de servicio para mejorar los mapas digitales y hacerlos más "conscientes del usuario". [11] Las "vistas virtuales" tradicionales ahora son solo una parte de la cartografía digital. En muchos casos, los usuarios pueden elegir entre mapas virtuales, vistas satelitales (vistas aéreas) y vistas híbridas (una combinación de mapas virtuales y vistas aéreas). Con la capacidad de actualizar y expandir los dispositivos de cartografía digital, se pueden agregar carreteras y lugares recién construidos para que aparezcan en los mapas. [ cita requerida ] Se pueden generar mapas tridimensionales de paisajes utilizando escáneres 3D o software de reconstrucción 3D . [12]
Los mapas digitales dependen en gran medida de una gran cantidad de datos recopilados a lo largo del tiempo. La mayor parte de la información que compone los mapas digitales es el resultado de imágenes satelitales y de información a nivel de calle. Los mapas deben actualizarse con frecuencia para ofrecer a los usuarios la imagen más precisa de una ubicación. Si bien existe un amplio espectro de empresas que se especializan en mapas digitales, la premisa básica es que los mapas digitales representarán con precisión las carreteras tal como aparecen en realidad para brindar "experiencias realistas". [13]
Los programas y aplicaciones informáticas, tanto propietarios como no propietarios, proporcionan imágenes y datos de mapas a nivel de calles de gran parte del mundo.
El desarrollo de la informática móvil ( PDA , tabletas , ordenadores portátiles , etc.) ha impulsado recientemente (desde aproximadamente el año 2000) el uso de la cartografía digital en las ciencias y las ciencias aplicadas . A partir de 2009 [actualizar], los campos científicos que utilizan la tecnología de cartografía digital incluyen la geología (véase Cartografía geológica digital ), la ingeniería , la arquitectura , la agrimensura , la minería , la silvicultura , el medio ambiente y la arqueología .
El principal uso por el cual la cartografía digital ha crecido en la última década ha sido su conexión con la tecnología del Sistema de Posicionamiento Global (GPS). [14] El GPS es la base detrás de los sistemas de navegación de cartografía digital.
Las coordenadas y la posición, así como el tiempo atómico obtenidos por un receptor GPS terrestre a partir de satélites GPS que orbitan la Tierra , interactúan entre sí para proporcionar al programa de cartografía digital puntos de origen además de los puntos de destino necesarios para calcular la distancia. Esta información se analiza y compila para crear un mapa que proporcione la forma más fácil y eficiente de llegar a un destino.