Lenguajes y Sistemas Informáticos
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Lenguajes y Sistemas Informáticos. Sistemas de Información Geográfica. Introducción a los SIG. Lectura introductoria. Primer capítulo: Gutiérrez Puebla y Gould http://es.wikipedia.org. Ejercicio. Entidades-Relaciones-Atributos

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Sistemas de Información Geográfica

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Presentation Transcript


Sistemas de informaci n geogr fica

Lenguajes y Sistemas Informáticos

Sistemas de Información Geográfica

Introducción a los SIG


Lectura introductoria

Lectura introductoria

  • Primer capítulo: Gutiérrez Puebla y Gould

  • http://es.wikipedia.org


Ejercicio

Ejercicio

  • Entidades-Relaciones-Atributos

  • Listar 5 entidades para ser representadas en un sistema de información (cualquier)


Definici n del sig

Definición del SIG:

  • Sistema de información,

  • para la recogida y procesamiento de datos geográficos (georeferenciados),

  • con el fin de crear información geográfica,

  • para soportar la toma de decisiones referentes al espacio territorial.

  • Alt: Tecnología geoespacial.


Decisiones geoespaciales

Decisiones geoespaciales

  • Planificación urbana/rural

  • Situación óptima

  • Rutas óptimas, logística

  • Asignación de recursos

  • Riesgos medioambientales

  • Amigos, autobuses... cercanos (LBS)


Sig confluencia de tecnolog as

SIG: confluencia de tecnologías

Bases de datos relacionales

SIG

Análisis espacial

Teledetección

CAD


Para el inform tico

Para el informático

  • Algoritmia, estructuras de datos

  • Gráficos

  • Bases de datos

    • Índices espaciales (rendimiento)

    • Lenguajes de consulta (extensiones SQL)

  • Orientación a objetos (UML, etc.)

  • Servidores WWW

  • Aplicaciones reales!


Informaci n geogr fica

Información geográfica

  • Todo se encuentra en un momento dado, en un sitio dado (cuando, dónde)

  • Hasta un 80% de las bb.dd. administrativos contienen información geográfica

  • Nueva industria (comercial) informática

    • Microsoft, Oracle, Sun, IBM, Nokia/Ericsson...


Datos geogr ficos

Datos geográficos

  • Datos geométricos... (2 modelos de datos)

  • ...más la georreferenciación (metadatos)

  • ...más atributos descriptivos (base de datos)

  • A diferencia del CAD, estos objetos geométricos existen en algún lugar conocido en el mundo real, y pertenecen a cosas reales p.e. edificios, clientes, pozos, ríos...


Modelo de datos vectorial

Modelo de datos vectorial

  • Primitivas geométricas

    • celda 0D: punto (vértice, nodo)

    • celda 1D: segmento, línea recta

    • arco: curva matemática (Bezier, b-spline)

  • Elementos complejos

    • polilínea: secuencia de líneas

    • polígono: anillo cerrado de líneas/polilíneas

    • superficie: TIN

  • Ignorados los elementos del mundo 3D

    • aristas, caras, sólidos (polihedros)


Elemento geogr fico

Elemento geográfico

  • “Feature” en literatura anglosajona

  • Traducido mal como rasgo geográfico

  • Feature = puente, calle, parcela

    • Confusión = también son features sus representaciones digitales: punto, línea, polígono


Datos de dos fuentes

Datos de dos fuentes


Datos mif

Datos .mif

  • PLINE [ MULTIPLE numsections ] numpts1x1 y1x2 y2

    • :

  • [ numpts2x1 y1x2 y2 ]

    • :

  • [ PEN (width, pattern, color)][ SMOOTH ]

    • CoordSys Earth

  • [ Projection type,

  • datum, unitname[ ,origin_longitude ] [ ,origin_latitude ] [ , standard_parallel_1 [ , standard_parallel_2]][ ,azimuth ] [ ,scale_factor ] [ , false_easting ][ ,false_northing ] [ ,range ]]

  • [ Affine Units unitname, A, B C, D, E, F ][ Bounds ( minx, miny) ( maxx, maxy) ]


  • Datos dxf

    0

    SECTION

    2

    HEADER

    9

    $ACADVER

    1

    AC1009

    9

    $LUPREC

    70

    6

    9

    $LIMMIN

    10

    -180.0000000

    20

    -90.0000000

    9

    $LIMMAX

    10

    180.0000000

    20

    90.0000000

    ...

    POLYLINE

    8

    0

    66

    1

    0

    VERTEX

    8

    0

    10

    -46.6834363

    20

    82.5506667

    0

    VERTEX

    8

    Datos .dxf


    Fuente vectorial gps

    Fuente vectorial: GPS


    Integraci n de capas tem ticas

    Integración de capas temáticas


    An lisis espacial

    Análisis espacial

    • Intersección geométrica

    • Coincidencia espacial


    Topolog a arco nodo

    Topología arco-nodo


    Topolog a de red

    Topología de red


    Topolog a de pol gonos

    Topología de polígonos

    Ciclo del polígono


    Datos raster

    Datos raster


    Ortoimagenes

    Ortoimagenes


    Im genes sat lite ikonos

    Imágenes satélite: Ikonos


    Sistemas de informaci n geogr fica

    WTC, Junio de 2000 y Sept 15, 2001

    Ikonos, 1 m resolución


    Datos raster1

    Datos raster


    Resoluci n raster

    Resolución raster


    Atributos raster

    Atributos raster


    Geotiff tiff georef

    GeoTIFF= Tiff + georef


    Integraci n raster vectorial

    Integración raster-vectorial


    Ndices espaciales

    Índices espaciales


    Ordenaci n espacial

    Ordenación espacial


    Arquitectura monol tica

    Arquitectura monolítica


    Nueva arquitectura sig

    Nueva arquitectura SIG


    Arquitectura gen rica

    Arquitectura genérica


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Servidor cartográfico

    Editor de mapas

    Servidor de

    mapas

    Servidor

    web

    b.datos

    b.datos

    SIG

    b.datos

    b.datos

    ODBC

    WWW

    Dibujo

    CAD


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Servidor en tiempo real

    SIG

    Servidor de

    mapas

    Servidor

    web

    b.datos

    b.datos

    b.datos

    Data

    warehouses

    WWW

    Conexión permanente


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Tendencias: formatos web

    • eXtensible Markup Language (XML)

      • Un metalenguaje para páginas web

      • Más flexible que HTML (orientado al formato de la página)

      • XML trasmite formato, datos y metadatos

      • Permite la creación de nuevos lenguajes (etiquetas)

        • <cliente>

        • <nombre>Pepe Pérez</nombre>

        • <photo>http://www.empresaX.es/personas/cliente002.gif

        • </photo>

        • </cliente>

      • Con las etiquetas, enviamos un documento de definición (DTD)

        • Ahora XML Schema

      • Bases de datos flexibles / extensibles (texto)


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Geography Markup Language

    • GML: representación en XML de los elementos simples (línea, polígono...) según los estándares OpenGIS

      • Elementos más complejos en la ver 3.0 (inminente)

    • Formará la base para intercambio de información geográfica, entre sistemas, proveedores y usuarios

    • Describe la representación interna, no la gráfica

      • <Polygon name="extent" srsName="epsg:4367"><LineString name="ring" srsName="epsg:4367"><CList>0.0,0.0 1.123,1.56 2.34,4.5 0.0,0.0</CList></LineString>

      • </Polygon>


    Sistemas de informaci n geogr fica

    <SpatialReferenceSystem srsName="epsg:4268"><GeoCentric name="epsg:6268"><PrimeMeridian><Name>Greenwich Meridian</Name><Meridian>0 0 0</Meridian></PrimeMeridian><LinearUnit><Name>International Foot</Name><ConversionFactor>0.3048</ConversionFactor></LinearUnit><Datum><DatumName>NADMichigan</DatumName><Spheroid><SpheroidName>Clarke 1866</SpheroidName><InverseFlattening>294.9786982</InverseFlattening><SemiMajorAxis>6378206.4</SemiMajorAxis></Spheroid></Datum></GeoCentric></SpatialReferenceSystem>


    Gr ficos en xml

    Gráficos en XML

    • Scalable Vector Graphics (SVG)

      • Estándar emergente del consorcio WWW (W3C)

      • Codificación de elementos vectoriales 2-D (y bitmap) en XML

    • <?xml version="1.0" standalone="no"?> <!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 20000303 Stylable//EN"

    • <desc>Example polygon01 - star </desc> <polygon style="fill:red; stroke:blue; stroke-width:10" points="350,75 379,161 469,161 397,215 423,301 350,250 277,301 303,215 231,161 321,161" />


    Ejemplo real

    Ejemplo real


    Componentes en internet

    Componentes en Internet


    Disaster networks enterprise view

    Disaster Networks – Enterprise View


    Sig 3 dimensional

    SIG 3-Dimensional


    Sig procesamiento en 2 d

    SIG= procesamiento en 2-D

    • Casi todos los objetos geográficos se encuentran sobre el plano (superficie de la tierra).... pocas excepciones

    • Se trata de un “2-D grueso” (thick 2-D)

    • Añadir un valor z, a veces ayuda, pero...

    • Los cálculos normalmente se hacen sobre datos en 2-D

    • La visualización es otra cosa: 3D ayuda!


    Superficie 3d

    ¿Superficie 3D?


    Utiliza coordenadas 3d

    ¿Utiliza coordenadas 3D?


    2d z 2 5 d

    2D+z = 2.5-D


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Dos estratos 2D: “2D grueso”


    Sistemas de informaci n geogr fica

    Plano

    Texturas realistas

    Alturas, valores z


    Bosque virtual

    Bosque virtual


    Modelo digital de terreno mdt

    Modelo digital de terreno MDT


    Sistemas de informaci n geogr fica

    modelo TIN


    Red irregular de tetrahedros

    Red irregular de tetrahedros


    Mdt a escala global g topo

    MDT a escala global: g-topo


    Datos srtm feb 00

    Datos SRTM feb-00


    Problema de hojear coser

    Datos DTM vienen por hojas

    Texturas fotográficas muy grandes, requieren paginación

    Sistema prevea las paginas a cargar en memoria

    ¿Como sabes donde conseguir una hoja adyacente?

    El cosido de hojas requiere ajustes manuales

    Hay que añadir metadatos geoespaciales

    Problema de hojear/coser


    Geovrml web3d

    GeoVRML (web3D)


    Realidad aumentada

    Realidad aumentada


    Servicios m viles 3g 4g

    Servicios móviles 3G-4G


    Temas posibles proyectos

    Temas: posibles proyectos

    • Modelo GeoVRML

    • Implementar bintrees (mundo de juegos) para terrenos

    • Modelo 3-D  Base datos

    • Sistema LBS (datos TeleAtlas + ArcView)

    • Estamos abiertos a nuevas ideas....


    Lectura

    Lectura

    • Laurini y Thompson, 1992.

      • Un repaso, son 680 páginas...


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