Oracle Map Viewer. Θεματολογία. Χαρτογραφική απεικόνιση από β.δ.

Transcript

1 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Δ.Π.Μ.Σ. Γεωπληροφορική Χαρτογραφική απεικόνιση από β.δ. Εργαστηριακή διάλεξη στα πλαίσια του μαθήματος «Χωρικές βάσεις δεδομένων» Περιβάλλοντα χαρτογραφικής απεικόνισης με απευθείας προσπέλαση σε χωρικές βάσεις δεδομένων Κώστας Πατρούμπας 11 Απριλίου Δωρεάν διαθέσιμα λογισμικά (ενδεικτικά): Oracle MapViewer (Oracle Application Server) ESRI ArcExplorer 3.1 Java Edition for IBM DB2 udig ( User-friendly Desktop Internet GIS ) GeoServer MapServer Google Earth Εμπορικά συστήματα (ενδεικτικά): middleware (πλέον εντός του ArcGIS Server) Geomedia Professional MapInfo Professional Autodesk MapGuide (κυκλοφορεί και open source) ismart 2 Θεματολογία Oracle Map Viewer Oracle Map Viewer Βασικές δυνατότητες Παράδειγμα εφαρμογής ESRI ArcExplorer-Java for IBM DB2 Οδηγίες σύνδεσης με β.δ. Διαδικτυακές χαρτογραφικές υπηρεσίες Web Map Services (WMS) Web Feature Services (WFS) Web Feature Services Transactional (WFS-T) Web map servers MapServer GeoServer udig 3 Διαθέσιμος από τον Oracle Application Server οπτικοποίηση χωρικών δεδομένων σε χάρτες και πίνακες γραμμένο σε γλώσσα Java και τρέχει σε περιβάλλον J2EE οι παρεχόμενες λειτουργίες διατίθενται μέσω του κοινού πρωτοκόλλου HTTP (δηλαδή μέσω web browser) Εξειδικευμένες διαδικτυακές εφαρμογές (Web) δημιουργία χαρτών απευθείας από β.δ. σε Oracle Spatial χαρτογραφική διαμόρφωση (σύμβολα, χρώματα, τίτλοι, ) ενσωμάτωση χωρικών δεδομένων που καταφθάνουν δυναμικά λ.χ. από GPS ή από αισθητήρες παραγωγή θεματικών χαρτών (λ.χ. πυκνότητα πληθυσμού) Ο Map Viewer διαχωρίζει το επίπεδο παρουσίασης (χάρτες) απ την βάση δεδομένων του υποβάθρου (γεωμετρική αναπαράσταση) 4 1

2 Παράδειγμα χωρικής β.δ. isql*plus vs. Map Viewer Επίπεδα: χώρες (countries) δρόμοι (road network) ποταμοί (rivers) πρωτεύουσες (capitals) πόλεις (cities) Κάλυψη Πανευρωπαϊκή Αποθήκευση ως πίνακες στην Oracle Spatial ανάκτηση δεδομένων με χρήση τυπικών εντολών SQL μη τροποποιήσιμα δεδομένα (read-only!) Όλα τα δεδομένα είναι προσπελάσιμα μέσω Web browser: isql*plus MapViewer (λ.χ. εφαρμογή Spatial Query Visualizer) 5 Περιβάλλον Oracle isql*plus ορισμός σχεσιακού σχήματος (SQL: εντολές CREATE) πίνακες, ευρετήρια, χωρικά μεταδεδομένα εισαγωγή δεδομένων (SQL: εντολές INSERT) ανάκτηση αποτελεσμάτων με ερωτήματα (SQL: εντολές SELECT) συνδυασμός στοιχείων από (χωρικούς και μη) πίνακες Εφαρμογές MapViewer ειδικές εφαρμογές JAVA βασισμένες στον Oracle Map Viewer απεικόνιση γεωγραφικών δεδομένων με απευθείας πρόσβαση στον server της Oracle Spatial ΟΧΙ εισαγωγή, διαγραφή ή προσθήκη δεδομένων ΜΟΝΟ επεξεργασία SQL εντολών SELECT, που συμπεριλαμβάνουν ΕΝΑ γεωμετρικό πεδίο => αυτό που θα απεικονισθεί στον χάρτη! 6 Παράδειγμα: Spatial Query Visualizer ESRI ArcExplorer-JAVA Απεικόνιση αποτελεσμάτων από υπάρχοντες πίνακες ή χωρικά ερωτήματα Υποβολή εντολών SQL σε προκαθορισμένα ή και νέα επίπεδα (layers) Ενεργοποίηση επιπέδων Λειτουργίες χάρτη (zoom, pan, identify κλπ.) Επιλογή κλίμακας, διαστάσεων, χρωμάτων Ονοματολογία 7 Απλό περιβάλλον χαρτογραφικής απεικόνισης Ανεπτυγμένο σε JAVA από κοινού από IBM και ESRI Απευθείας προσπέλαση χωρικών στοιχείων από τον IBM DB2 Spatial Extender Ανάκτηση χωρικών και περιγραφικών δεδομένων Τυπικές χαρτογραφικές λειτουργίες Zoom, pan, identify features Αλλαγή χρωμάτων και συμβόλων Τυποποιημένοι χάρτες και φιλικό περιβάλλον χωρίς δυνατότητες περαιτέρω ανάπτυξης Υποβολή ερωτημάτων: Μόνο για τα περιγραφικά γνωρίσματα (όχι για χωρικά!) Όχι απευθείας στην βάση δεδομένων, αλλά μόνο σε στοιχεία που έχουν ανακτηθεί στην μνήμη 8 2

3 Σύνδεση με την β.δ. σε DB2 Επιλογή πινάκων από την β.δ. 1) 2) (6) Προσθήκη επιπέδου (5) Double Click! 3) 4) 9 10 Απεικόνιση στον χάρτη Διαδικτυακές υπηρεσίες Web Service: σύστημα λογισμικού που επιτρέπει διαλειτουργικότητα μηχανής προς μηχανή σε περιβάλλον δικτύου συνήθως πρόκειται για Web APIs προσπελάσιμα μέσω Διαδικτύου, τα οποία εκτελούνται στον εξυπηρετητή που παρέχει την υπηρεσία ειδικά πρωτόκολλα ρυθμίζουν τις λειτουργίες SOAP, WSDL, HTTP, 11 Εξειδίκευση για γεωγραφικά στοιχεία: Web Map Services (WMS) Web Feature Services (WFS) + Transactional (WFS-T) Web Coverage Services (WCS) για raster δεδομένα 12 3

4 Web Map Services (WMS) Web Feature Services (WFS,WFS-T) Υποδομή για χάρτες στο Διαδίκτυο «Χάρτης»: απεικόνιση γεωγραφικής πληροφορίας ως ψηφιακό αρχείο εικόνας, ειδικά για εμφάνιση στην οθόνη Server: δημιουργία χαρτών δυναμικά από γεωαναφερόμενα δεδομένα (λ.χ. σε μια κεντρική β.δ.) Client: λήψη σε μορφότυπο εικόνας (PNG, JPEG, GIF ) Εναλλακτικά, παραγωγή γραφικών λ.χ. σε SVG Λειτουργίες σύμφωνα με OGC Web Specifications: GetMap: αίτηση για παροχή χάρτη σε μορφή εικόνας ή ως σύνολο γεωμετρικών σχημάτων GetFeatureInfo: πληροφόρηση για περιεχόμενα χάρτη λ.χ. τιμή πεδίου μιας οντότητας ή η γεωγραφική θέση της GetCapabilities: παροχή και λήψη πληροφόρησης για Διεπαφή για διαχείριση γεωγραφικής πληροφορίας ανεξαρτήτως συστήματος τήρησης δεδομένων αιτήματα χρηστών για γεωμετρικές οντότητες (vector) συνήθης αναπαράσταση σε μορφή GML Λειτουργίες σύμφωνα με OGC Web Specifications: GetCapabilities: παροχή και λήψη πληροφόρησης για γεωγραφικές πληροφορίες που παρέχει ο εξυπηρετητής DescribeFeatureType: πληροφόρηση για το σχήμα των γεωγραφικών δεδομένων GetFeature: αίτηση για παροχή γεωμ. οντοτήτων (GML) λ.χ. όσες εμπίπτουν εντός δοθέντος ορθογωνίου WFS-T: Υποστήριξη συναλλαγών (transactions) InsertFeature: εισαγωγή νέας γεωμ. οντότητας το είδος των χαρτών που παρέχει ο εξυπηρετητής 13 DeleteFeature: διαγραφή υπάρχουσας γεωμετρίας 14 UpdateFeature: τροποποίηση υπάρχουσας γεωμετρίας MapServer GeoServer Εξυπηρετητής για χαρτογραφικές απεικονίσεις Ειδικά για το Διαδίκτυο (όχι ένα τυπικό περιβάλλον GIS) Ανάπτυξη από το Πανεπιστήμιο της Μιννεσότα Απεικόνιση διανυσματικών / ψηφιδωτών δεδομένων Δυνατότητες σύνθεσης εξειδικευμένων ιστοσελίδων με ειδικά σύμβολα, χρώματα, επιγραφές κλπ. απεικόνιση αναλόγως της κλίμακας του χάρτη Συμβατό με OGC web specifications Υποστήριξη για βάσεις δεδομένων: mysql...αλλά και shapefiles, εικόνες (GeoTIFF, raster) κ.ά. 15 Υποδομή για χαρτογραφική απεικόνιση ειδικά για το Διαδίκτυο: WMS: Web Map Service -> image files WFS: Web Feature Service -> GML features WFS-T: Web Map Service-Transactional -> edit data udig: studio εκδοχή του GeoServer επίσης βασισμένο στις βιβλιοθήκες MapTools συμβατό με προδιαγραφές OGC web απεικόνιση στοιχείων και σε KML -> GoogleEarth Υποστήριξη για βάσεις δεδομένων: mysql IBM DB2 VPF...αλλά και shapefiles, MapInfo, Cascading WFS κ.ά. 16 4

5 udig GoogleEarth Φιλικό περιβάλλον χαρτογραφικής απεικόνισης spatial data viewer/editor συμβατό με προδιαγραφές OGC κοινή ένταξη στοιχείων από ετερογενείς πηγές: αξιοποίηση μεταδεδομένων, προβολικών συστημάτων κλπ. υποστήριξη περιεχομένου από Web Map Services (WMS) Web Feature Services (WFS) και Transactional (WFS-T) Στόχος: κοινή πλατφόρμα σε Java για την ανάπτυξη χωρικών εφαρμογών με ανοικτό κώδικα λογισμικού Υποστήριξη για βάσεις δεδομένων σε: IBM DB2...αλλά κι από shapefiles, OpenGIS WMS, WFS κ.ά. 17 Σφαιρική απεικόνιση της Γης αρχικά γνωστό ως Earth Viewer χρήση αεροφωτογραφιών, δορυφορικών και τρισδιάστατων απεικονίσεων (λ.χ. DEM) μαζί με διανυσματικά στοιχεία (λ.χ. σύνορα κρατών) η διακριτική ικανότητα ποικίλλει μεταξύ περιοχών όλα τα στοιχεία με γεωαναφορά σε WGS84 Keyhole Markup Language XML-like προσδιορισμός γεωμετρικών στοιχείων...αλλά με διαφορές ως προς τις προδιαγραφές της GML ειδικά για απεικόνιση σε GoogleEarth κάθε συντεταγμένη προσδιορίζεται με long/lat δυνατότητα ψηφιοποίησης σχημάτων στην οθόνη 18 Οπτικοποίηση σε Google Earth Παραπομπές 19 Συστήματα χαρτογραφικής απεικόνισης Oracle 10g MapViewer Quickstart kit Oracle 10g MapViewer Demo Data Set ESRI ArcExplorer 3.0 Java Edition for DB2 Spatial Extender ftp://ftp.software.ibm.com/software/data/spatial/ae3j-db2.zip Geomedia Professional Autodesk MapGuide MapGuide Open source ismart Google Earth MapServer udig GeoServer Κατάλογος ελεύθερων λογισμικών GIS