Мэппинг: понятие и применение¶

Мэппинг (от англ. mapping — «отображение, сопоставление») — термин, обозначающий процесс установления соответствия между объектами, явлениями или данными: сопоставление одних элементов с другими, построение карты, схемы или таблицы соответствий. В широком смысле мэппинг — это любое преобразование, при котором каждому элементу одного множества ставится в соответствие элемент другого множества. В узком и наиболее употребительном смысле под мэппингом понимают нанесение данных на пространственную карту (картографический мэппинг), сопоставление музыкальных произведений с танцевальными движениями (танцевальный мэппинг) или синхронизацию визуальных эффектов с музыкой (аудиовизуальный мэппинг).

¶Этимология и происхождение термина

Слово происходит от англ. to map — «составлять карту, наносить на карту», что в свою очередь восходит к латинскому mappa — «полотенце, салфетка», от которого произошло и обозначение карты. В математике термин «отображение» (mapping) используется с XIX века и обозначает правило, по которому каждому элементу одного множества сопоставляется элемент другого множества. В русскоязычной математической традиции закрепился перевод «отображение» или «функция», а заимствованное слово «мэппинг» в академическом контексте почти не употребляется.

В современном русском языке слово «мэппинг» вошло прежде всего через молодёжный и профессиональный жаргон: сначала из сферы компьютерных технологий и видеомаппинга, затем из культуры танцевальных баттлов и киберспорта.

¶Мэппинг в информационных технологиях

В программировании и информатике мэппинг — это сопоставление одних данных с другими. Наиболее распространённые значения:

• ОБД (ORM-мэппинг) — сопоставление объектов прикладного кода с записями реляционной базы данных. Технология позволяет программисту работать с данными в виде объектов, а фреймворк автоматически преобразует их в SQL-запросы. Популярные инструменты: Hibernate (Java), Entity Framework (.NET), SQLAlchemy (Python).
• Мэппинг портов — в компьютерных сетях сопоставление внешнего порта и адреса с внутренним адресом устройства в локальной сети (port forwarding / port mapping). Используется, например, для доступа к локальному серверу из интернета.
• Географический мэппинг (картографирование) — нанесение пространственных данных на карту с помощью геоинформационных систем (ГИС), таких как QGIS, ArcGIS, Яндекс.Карты API.
• Мэппинг клавиш — настройка соответствия между физической клавишей и действием в программе или игре.

¶Видеомаппинг

Видеомаппинг (video mapping) — технология проекции изображений на объёмные объекты и архитектурные поверхности с точным совпадением проекции с геометрией объекта. Для создания шоу сначала выполняется 3D-сканирование или моделирование поверхности здания, затем разрабатывается анимация, которая «натягивается» на модель. Результат — здание или объект визуально меняет форму, цвет и текстуру.

В России видеомаппинг получил широкое распространение с начала 2010-х годов. Крупнейшие фестивали: «Свет» в Нижнем Новгороде, «Интерактивные огни» в Екатеринбурге, «Свечение» в Казани. Проекции на здания Кремля и другие объекты используются в праздничных программах, например, в новогодних шоу на Красной площади.

¶Мэппинг в танцевальной культуре

В среде уличных танцев (хип-хоп, брейкинг, локинг) мэппингом называют технику точного совпадения движений танцора с элементами музыки — битами, басовыми ударами, инструментальными вставками. Танцор «отображает» звуковые события на движения: резкий удар баса сопровождается резкой остановкой, мелодическая линия — плавными переходами.

Эта практика особенно развита в формате баттлов (соревнований) и является одним из критериев оценки судьями. Понятие «мэппинг» в танцевальном контексте активно используется с середины 2010-х годов, во многом благодаря популярности шоу «Танцы» на российском телевидении.

¶Мэппинг в музыке и VJ-культуре

В электронной музыке и на рейв-культуре мэппингом называют синхронизацию визуальных эффектов с музыкой в реальном времени. VJ (видеодиджей) сопоставляет параметры аудиосигнала — частоту, громкость, ритм — с параметрами визуальной сцены: цветом, яркостью, скоростью анимации. Инструменты: Resolume, TouchDesigner, VDMX, MadMapper.

Связанный термин — «аудиореактивная графика», когда визуал генерируется автоматически на основе анализа звукового сигнала.

¶Мэппинг в математике

В математике отображение (мэппинг) — это функция, сопоставляющая элементы одного множества элементам другого. Различают:

• сюръективные (на множества) — когда каждый элемент множества образов покрыт;
• инъективные (в множество) — когда разным элементам соответствуют разные образы;
• биективные — когда отображение одновременно сюръективно и инъективно.

Понятие отображения лежит в основе топологии, алгебры, теории множеств и линейной алгебры.

¶Применение

Мэппинг применяется в геоинформационных системах и картографии, в разработке программного обеспечения, в архитектурной подсветке и рекламе, в шоу-индустрии, в спортивной хореографии, в настройке пользовательских интерфейсов, в лингвистике (сопоставление языковых явлений) и в когнитивной психологии (моделирование соответствий между стимулами и реакциями).

Источники:

• Математическая энциклопедия. Том 3. — М.: Советская энциклопедия, 1982.
• ГИС-справочник: основы географических информационных систем. — М.: Дата+, 2010.
• Энгельс Ф. Диалектика природы. — М.: Политиздат, 1968.
• Сборник докладов международных фестивалей медиаарта и видеомаппинга. — Нижний Новгород, 2015–2022.