A GEOINFORMATIKA ALAPJAI 2013/2014 tanév 2. félév (0 ea. + 2 gy.) 1 ea. + 1 gy. előadó: Dr. Turai Endre, egyetemi docens,
gyakorlatvezetők: Dr. Baracza Mátyás Krisztián, Kormos Katalin.
Miskolc Egyetem, Geofizikai Tanszék
Annotáció
A geoinformatika alapjai (MFGFT6007TV) A tantárgy célja: A geoinformatika alapjainak összefoglalása a műszaki földtudományi BSc alapszakos hallgatók számára. Önálló gyakorlati feladatok megoldása a térképszerkesztő és a nyitott térinformatikai szoftverrendszerek felhasználásával. A tantárgy tartalma: Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata. Az információelmélet alapjai. Az adat-hír-információ fogalma, hierarchiája és a hierarchia megvalósulása a geoinformatikában. Az információs rendszerek felépítése. Térképszerkesztő és nyitott térinformatikai szoftverrendszerek. Geoinformatikai szoftverrendszerek. Követelmény, teljesítési feltétel: 0 + 2 gy.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgy követelményei
Az aláírás megszerzésének a követelményei: -
a tárgy felvétele a felmérő megírásával,
a Tanulmányi- és vizsgaszabályzatban előírt mértékű jelenlét az előadási és a gyakorlati órákon, az ellenőrző kérdésekre adott legalább elégséges szintű válaszok, a gyakorlati feladatok legalább elégséges szintű megoldása és beadása mágneses adathordozón. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgy követelményei
A gyakorlati jegy megszerzésének követelményei: - az évközi beszámolók (elméleti és gyakorlati) teljesítése. A gyakorlati jegy pótlása: - a kiadott kérdésekből 2-10 db kérdés megválaszolása (felkészülési idő nincs), - 2 db számítógépes feladat megoldása (megoldási idő: feladattól függő, de maximum 30 perc). / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgy tematikája
A bevezető előadás tematikája: 0. A tárgy követelményeinek az ismertetése. 1. A geoinformatika elemei. 2. Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata. 3. Az információelmélet matematikai alapjai. 4. Az adat-hír-információ fogalma, hierarchiája és a hierarchia megvalósulása a geoinformatikában. 5. Az információs rendszerek felépítése. 6. A térképszerkesző, az open GIS és a geoinformatikai szoftverrendszerek bemutatása és összehasonlítása. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgy tematikája
A számítógépes gyakorlatok 1. Információelméleti számítások. 1.1. Entrópia és információszámítások. tematikája: 1.2. Kódolási példák. 2. Térképszerkesztés. 2.1. Térképi kellékek, térképfajták. 2.2. Térképszerkesztő rendszerek. 2.2.1. A SURFER térképszerkesztő szoftverrendszer. 2.2.1.1. Mintatérképek. 2.2.1.2. Vektoros objektumok ábrázolása. 2.2.1.2.1. A Pontszerű objektumok ábrázolása és jellemzői. 2.2.1.2.2. A vonalas (vektorlánc, polyline) objektumok ábrázolása és jellemzői. 2.2.1.2.3. A felület (polygon) típusú objektumok ábrázolása és jellemzői. 2.2.1.3. A worksheet használata. 2.2.1.4. A „grídelés”. 2.2.1.5. Automatikus térképgenerálás. 2.2.1.6. Az automatikusan létrehozható térképfajták. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgy tematikája
A gyakorlatok tematikája: 3. Nyitott térinformatikai szoftverrendszerek. 3.1. ARC/INFO (ArcView). 3.2. MicroStation. 3.3. GeoMedia. 3.3.1. A GeoMedia felhasználói szintű alkalmazása. 3.3.1.1. Megjelenítések, alapvető menü pontok és műveletek. 3.3.1.2. Adatbázis és térképi szűrések. 3.3.2. A GeoMedia fejlesztői szintű alkalmazásának alapjai. 3.3.2.1. A geokódolás. 3.3.2.2. Grafikus – alfanumerikus adatbázis kapcsolatok. 3.3.2.2.1. Pont – alfanumerikus adatbázis kapcsolat. 3.3.2.2.2. Vektor – alfanumerikus adatbázis kapcsolat. 3.3.2.2.3. Felület – alfanumerikus adatbázis kapcsolat. 4. A WinGlink geoinformatikai feldolgozó szoftverrendszer. 4.1. Mintaterületek vizsgálata a WinGlink rendszerrel. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A gyakorlati feladat 1. feladat ------------------------------------Név Geoinformatika alapjai 2013/2014. tanév, 2. félév Térképszerkesztési és GIS fejlesztési gyakorlat 1., Vizsgálja meg milyen típusúak a SURFER rendszer mintatérképei. a mintatérkép sorszáma
/ A geoinformatika alapjai /
a térkép típusa
1.,
……………………………………………………
2.,
……………………………………………………
3.,
……………………………………………………
4.,
……………………………………………………
5.,
……………………………………………………
6.,
……………………………………………………
7.,
……………………………………………………
8.,
……………………………………………………
© Turai E., 2013.
A gyakorlati feladat
2., Ábrázolja Utah, Colorado, Arizona és New Mexico térképén az alábbi városokat a megadott objektumokkal. Az állam neve
a város neve
Utah Colorado Arizona New Mexico
Salt Lake City Denver Phoenix Santa Fe
az objektum jele az objektum színe teli kör négyszög teli kör üres kör
kék piros kék fekete
Ábrázolja a térképen sárga vonallal a Denverből Phoenixbe haladó vezetéket. Sraffozza be zöld színnel a négy város által, mint sarokpontok által kijelölt poligon területét.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A gyakorlati feladat
3., Szerkessze meg a mellékelt topográfiai adatok M=1:1000 méretarányú digitális térképeit (izovonalas, árnyékolt, image, vektor, felületi, drótváz) és lássa el a szükséges térképi kellékekkel. Az északi irány 10 fokos szöget zár be a lokális rendszer x-tengelyével. 4. Állítson össze az adatokból és a digitális térképekből GeoMedia alatt működő GIS-t.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Referencia rendszer és szakadatok (tematikus dimenziók)
Egy kis mozi!
/ A geoinformatika alapjai /
Alkalmazás
© Turai E., 2014.
A GIS általános felépítése és matematikai leírása funkcionállal.
Vonatkoztatási rendszer + Tematikus dimenziók (a megismerési módszerek által szolgáltatott képek) Rn – a vonatkoztatási rendszer, pl: R4={x,y,z,t) fm – a módszerek által szolgáltatott képek (tematikus dimenziók), pl: f1(R4) – kőzettani kép, f2(R4) – tektonikai kép, f3(R4) – termikus kép, m n f4(R4) – mágneses kép, f5(R4) – gravitációs kép, …
f (R )
fM(R4) – a felépítés értelmezett képe. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A tárgyra épülő egyéb tantárgyak
MFGFT6008T – Geoinformatika (BSc kötelező tárgy)
Műszaki földtudományi mérnöki MSc, Geoinformatikusmérnöki szakirány tárgyai
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatikus mérnöki szakirány bemutatása
A mesterszak megnevezése: Földtudományi mérnöki szak
Az oklevélben szereplő szakképzettség megnevezése: - okleveles földtudományi mérnök a geológus mérnöki szakirányon, - okleveles földtudományi mérnök a geofizikus mérnöki szakirányon, - okleveles földtudományi mérnök a geoinformatikus mérnöki szakirányon
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatikus mérnöki szakirány bemutatása
A bemeneti feltételek : a) A bemenethez feltétel nélkül elfogadott alapszakok: Műszaki földtudományi alapszak, Környezetmérnöki alapszak, Geo-környezetmérnöki szakirány
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Műszaki földtudományi mérnöki MSc / A képzés tárgyai / közös tárgyak
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Műszaki földtudományi mérnöki MSc / Geoinformatikus mérnöki szakirány
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Műszaki földtudományi mérnöki MSc / Geoinformatikus mérnöki szakirány
Geoinformatikai szakirány Szigorlati tárgyak Matematika Geodézia és térinformatika Adat-és információfeldolgozás
A záróvizsga tárgyai: Földtani-geofizikai értelmezés és tervezés (A1) Általános informatika (A2) Geoinformáció feldolgozása (A3) A záróvizsga eredményének (ZV) kiszámítási módja: ZV=(A1+A2+A3+3×D) / 6, ahol: D = a diplomamunka érdemjegye a záróvizsga bizottság szerint, A1, A2 és A3 = a három záróvizsga tantárgy érdemjegye. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Műszaki földtudományi mérnöki MSc / Geoinformatikus mérnöki szakirány
A mesterképzési szak képzési célja, szakmai kompetenciák: - Szakhatósági feladatok ellátása, felelős műszaki irányítás végzése. - Műszaki, gazdasági irányításban való részvétel, a földtani-geofizikai kutatás integrálása, a minőség-irányítási rendszerbe történő bekapcsolódás. - Tudományos kutató munkában való részvétel, beleértve ebbe a PhD képzést is. - Az ásványi nyersanyagok kitermelése (tervezés, beruházás, üzemeltetés, bezárás, rekultiváció) során felmerülő földtani-geofizikai jellegű integrált értelmezése, ipari és egyéb célú geoinformatikai adatbázisok létrehozása, magas szintű felhasználói alkalmazása. - Ásványi nyersanyagok vagyonának mennyiségi és minőségi számbavétele, a vagyonbecslés megbízhatóságának értékelése, az eredmények gazdasági kiértékelése, ezzel kapcsolatos üzleti tevékenység földtani támogatása, megvalósíthatósági tanulmányok földtani-geofizikai adatainak szolgáltatása és műszaki-gazdasági értékelése. - Geofizikai vizsgáló műszerek és vizsgálati módszerek fejlesztése, az üzemeltetéshez szükséges számítógépes adatfeldolgozó módszerek, szoftverek fejlesztése.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1. A geoinformatika elemei: 1.1. Az általános informatika alapját képező főbb tudományterületek. 1.2. A szakinformatikák.
1.3. A geoinformatika.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1.1. Az általános informatika alapját képező főbb tudományterületek.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1.2. A szakinformatikák.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1.2. A szakinformatikák.
Általános informatika + szaktudományok.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1.2. A szakinformatikák.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A geoinformatika elemei.
1.3. A geoinformatika.
Általános informatika + földtudományok.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata
GIS – Geographical Information System Nevezéktan Detrekői szerint: magyar Földrajzi Információs Rendszer Geoinformatika Térinformatika
/ A geoinformatika alapjai /
angol GIS Geoinformatics
GIS or Geoinformatics
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata
Hazai tudományterületi elkülönítés:
GIS Geoinformatika Térinformatika
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A GIS általános felépítése és matematikai leírása funkcionállal.
Vonatkoztatási rendszer + Tematikus dimenziók (a megismerési módszerek által szolgáltatott képek) Rn – a vonatkoztatási rendszer, pl: R4={x,y,z,t) fm – a módszerek által szolgáltatott képek (tematikus dimenziók), pl: f1(R4) – kőzettani kép, f2(R4) – tektonikai kép, f3(R4) – termikus kép, m n f4(R4) – mágneses kép, f5(R4) – gravitációs kép, …
f (R )
fM(R4) – a felépítés értelmezett képe. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata
Atmoszféra + Geoszféra:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata
Geoszféra (klasszikus felosztás): felső kéreg
5-25km (15km) Conrad (1923)
alsó kéreg
25-80km (30km) Mohorovicsics (1909)
felső köpeny középső köpeny alsó köpeny
410km Byerly 980km Repetti 2900km GuttenbergWiechert (1906)
külső mag Lehmann-öv belső mag
4900km 5100km 6370km
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata
Geoszféra (új felosztás):
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata/A megismerés módszerei
Szeizmológia:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az informatika, a térinformatika és a geoinformatika kapcsolata/A megismerés módszerei
geográfiai geodéziai geológiai
ür, légi, felszíni, bányabeli, tenger alatti felszíni, bányabeli, mélyfúrási, tenger alatti
hidrogeológiai geokémiai geofizikai légi, felszíni, bányabeli, mélyfúrási, tenger alatti; gravitációs, mágneses, paleomágneses, termikus, geoelektromos, elektromágneses (MT, indukciós, VLF, tranziens, IP, DFS, …), radiológiai v. nukleáris, szeizmikus, szeizmológiai, magnetotellutikus / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A GIS technika alkalmazása képszeleteléssel
A Föld szerkezetét elemző professzionális rendszerek dimenzió-foka: min. 3D+MD!
Pl: Landmark, WinGlink.
drágák!
A GIS rendszerek csak a 2D+MD-t támogatják! Pl: Arch/Info, MicroStation, GeoMedia. / A geoinformatika alapjai /
olcsók! © Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
Gravitációs kép:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
Légi mágneses kép:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
elektromos horizontális képszelet: H = 500m
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
elektromos vertikális képszelet:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
MT 2D invertált kép:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
MT horizontális képszelet: T = 1sec T = 10sec
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
Értelmezett kép:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A fizikai terek által kapható képek
Szeizmikus horizontális képszelet:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A Föld szerkezetét bemutató és elemző GIS rendszer
2D + 14D rendszer 7 .. [14.] 7 .. [13.] 6 .. [12.] 6 .. [11.] 5 .. [10.] 5 .. [9.] 4 .. [8.] 4 .. [7.] 3 .. [6.] 3 .. [5.] 2 .. [4.] 2 .. [3.]
Környezetszennyezési réteg Környezetszennyezési réteg Geológiai réteg Geológiai réteg Hidrogeológiai réteg Hidrogeológiai réteg Geofizikai réteg Geofizikai réteg Geokémiai réteg Geokémiai réteg Geográfiai réteg Geográfiai réteg
radioaktiv szennyezettség Vegyi szennyezettség kőzettani térképek földtani kor térképek vízáramlási térképek vízbázis térképek valós fizikai paraméter térképek mért fizikai paraméter térképek nyomelem-koncentráció térképek elemkoncentráció térképek gazdaságföldrajzi térképek természetföldrajzi térképek
1 .. [2.]
Geodéziai réteg
alappontok
1 .. [1.]
Geodéziai alapréteg
Z, digitális térkép
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Szemelvények GeoMedia alatti rendszerekből
USA adatbázis:
Labels of States
z
Cities Major Cities Interstates z
W ashington Riv ers
North Dakota
M ontana
M innesota zz W isconsin
Counties z
South Dakota
Idaho
States Oregon
W yom ing Nebraska
z zz z
Nevada
Utah
z
z
Colorado z
Kansas
z
California z
z
Arizona
zzz z
zz
z
z
M aine Verm ont New Ham pshire New York z Massachusetts Iowa z z Connecticut z Rhode Island Pennsylvania zz z Ohio NewzJersey z Illinois Indiana z z z M aryland z z Delaware of Columbia W estDistrict Virginia M issouri z z Kentucky Virginia z z
New M exico
z Oklahom a z Arkansas
Texas z
z
z z
z
z
z
z Tennessee
North Carolina z Alabam a z South Carolina z Mississippi Georgia Louisiana
zzz z
M ichigan
z
z
z
Florida z z
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Szemelvények GeoMedia alatti rendszerekből
Eger Városi Vízmű vízbázisa - © Boda Erika, diplomamunka, 2004.: o f M u n ka 1
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Szemelvények GeoMedia alatti rendszerekből
Olajsz. EM modellezése - © Kovács Ivett, diplomamunka, 2003.: n to k g) tt) t le n ) y ség) z e tt) z e t le n )
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3. Az információelmélet matematikai alapjai: 3.1. A matematikai információelméletek kialakulása, 3.2. Az entrópia fogalma és számítása, 3.3. Az információ fogalma és számítása.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.1. A matematikai információelméletek kialakulása. R. V. L. Hartley
(1928)
C. E Shannon
(1948)
A. J. Hincsin
(1953-1956)
N. Wiener
(1960-1964)
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.1.1. A Hartley-féle információelmélet.
Egyenlő valószínűségű információelmélet. Az eseményeket véletlentől függőnek, de egyenlő valószínűségűnek tételezi fel. A távadatátviteli csatornák optimalizálásával foglalkozik. P(Ai) = constans, / A geoinformatika alapjai /
ha i=1, 2, …, N © Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.1.2. A Shannon-féle információelmélet.
Változó valószínűségű információelmélet. Az eseményeket véletlentől függőnek, de rámutat, hogy a különböző események általában más-más ( nem egyenlő) valószínűséggel következnek be. Szintén a távadatátviteli csatornák optimalizálásával foglalkozik. P(Ai) ≠ constans, / A geoinformatika alapjai /
ha i=1, 2, …, N © Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.1.2. A Shannon-féle információelmélet. Változó valószínűségű információelmélet. Shannon elméletét Hincsin munkássága alapján fogadta el a matematika információelméletként. Hincsin bizonyította be az alapvető matematikai tételeket (unicitás, egzisztencia, stb.). Norbert Wiener, a spektrális valószínűségelméleti (sztochasztikus rendszerek analízise és szintézise, teljesítménysűrűség függvények és a korrelációs függvények kapcsolata) munkáiban, a 60-as évek első felében, elsőnek használja konzekvensen a (matematikai) információelmélet terminológiát, ezért több szakkönyv (tévesen) Őt tartja az információelmélet létrehozójának. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.1.3. Kódolási feladatok megoldása az egyenlő valószínűségű és a változó valószínűségű információelméleti alapon. Lényege: - a leghatékonyabb a kódolás, ha a legvalószínűbb esemény kapja a legrövidebb kódot, - a legkevésbé hatékony a kódolás, ha a legvalószínűbb esemény kapja a leghosszabb kódot, - átlagos hatékonyságú a kódolás, ha minden esemény valószínűségét egyenlőnek tételezzük fel. Kódolási példák a gyakorlaton! / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.2. Az entrópia fogalma és számítása.
Entrópia (termodinamikában): a rendezetlenség mértéke Entrópia (információelméletben): a bizonytalanság mértéke
Számítása: lásd az információnál!
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.3. Az információ. 3.3.1. Az információ fogalma. 3.3.2. Az információ számítása. 3.3.3. A fontosabb információmennyiségek. 3.3.4. Akciók (kísérletek) információértékének és hírértékének meghatározása.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.3.1. Az információ fogalma.
Az információ olyan feldolgozott adat, amely a fogadó rendszer (fogadó fél, vagy más szóval felhasználó) bizonytalanságát (entrópiáját) csökkenti.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.3.2. Az információ számítása.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.3.3. A fontosabb információmennyiségek: - Shannon-féle információmennyiség, - Fisher-féle információmennyiség, - Kullback-féle információmennyiség.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információelmélet matematikai alapjai
3.3.4. Akciók (kísérletek) információértékének és hírértékének meghatározása.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4. Az adat-hír-információ fogalma, hierarchiája és a hierarchia megvalósulása a geofizikában. 4.1. Az adat fogalma és típusai. 4.2. A hír fogalma. 4.3. Az információ fogalma. 4.4. Az adat, hír és az információ hierarchikus kapcsolata.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat fogalma: (Valamilyen) Egységes jelrendszer eleme. Az adat típusai: a., szerkezete szerint: -egyszerű adat, - összetett adat. b., megjelenési módja szerint: / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint: - numerikus adat, - szöveges adat, - alfanumerikus adat, - verbális adat, - képi adat, - multimédiás adat. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
numerikus adat
Egyszerű numerikus adat (számjegy): - bináris adat (0,1), - oktális adat (0,1,2,3,4,5,6,7), - decimális adat (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) - hexadecimális adat (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F). Összetett numerikus adat (szám) / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
szöveges adat
Egyszerű szöveges adat: - betű, - írásjel. Összetett szöveges adat (szó)
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
alfanumerikus adat
Egyszerű alfanumerikus adat: - karakter, - - ASCII standard kód (7 bites – 128 db), - - ASCII kibővített kód (8 bites – 256 db). Összetett alfanumerikus adat: - TEXT (karakterlánc), - STRING (szöveglánc). / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
verbális adat
Egyszerű verbális adat: - hangzó, - - magánhangzó, - - mássalhangzó. Összetett verbális adat: - mondat, … - előadás. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
képi adat
Egyszerű képi adat: - kép, - térkép, Összetett képi adat: - képsorozat, - térképsorozat (térképalbum). / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.1. Az adat fogalma és típusai. Az adat típusai: b., megjelenési módja szerint:
multimédiás adat
Egyszerű multimédiás adat: - összefüggően felvett filmrészlet (snitt), Összetett multimédiás adat: - film, - tematikus filmtár. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.2. A hír fogalma. A hír Olyan feldolgozott adat, amelynek átadásával, a fogadó rendszer bizonytalansága (entrópiája) nem csökken. HÍR = f (ADAT, ADATFELDOLGOZÁS)
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3. Az információ fogalma: 4.3.1. Információelméleti megközelítés. 4.3.2. Szakismereti megközelítés, 4.3.3. Rendszerelméleti megközelítés.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.1. Információelméleti megközelítés: Az információ olyan feldolgozott adat, amelynek átadásával, a fogadó rendszer bizonytalansága (entrópiája) csökken. INFORMÁCIÓ = f (ADAT, ADATFELDOLGOZÁS)
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.1. Információelméleti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.1. Információelméleti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.1. Információelméleti megközelítés: Az átadott feldolgozott adat hír és információértéket a fogadó rendszer (fogadó fél) tulajdonsága (TUDÁSBÁZISA) dönti el! TUDÁSBÁZIS: a rendszer képességeinek (adatbázisának, eljárásainak – szoftver – és hardverelemeinek) az összessége. HÍR: A fogadó rendszer tudásbázisa nem kompatibilis az adatfeldolgozás fokával. – Rés van közte. INFORMÁCIÓ: A fogadó rendszer tudásbázisa kompatibilis az adatfeldolgozás fokával. – Nincs közte rés. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.2. Szakismereti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.2. Szakismereti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.2. Szakismereti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.2. Szakismereti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.2. Szakismereti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.3. Rendszerelméleti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.3. Rendszerelméleti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.3.3. Rendszerelméleti megközelítés:
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.4. Az adat, hír és az információ hierarchikus kapcsolata.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az adat-hír-információ fogalma, …
4.4.1. Az adat, hír és az információ hierarchikus kapcsolatának megvalósulása a geofizikában.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5. Az információs rendszerek és a térinformatikai alapú nyitott geoinformatikai rendszerek. 5.1. Az információs rendszerek. 5.2. A térinformatikai alapú geoinformációs rendszerek. 5.3. A térképszerkesztő és a nyitott térinformatikai szoftverrendszerek.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1. Az információs rendszerek. 5.1.1. Az információs rendszerek statikus felépítése. 5.1.2. Az információs rendszerek dinamikus felépítése. 5.1.3. Az információs rendszerek jelentősége. 5.1.4. Az információs rendszerek védelme. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.1. Az információs rendszerek statikus felépítése.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.2. Az információs rendszerek dinamikus felépítése.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.3. Az információs rendszerek jelentősége.
/ A geoinformatika alapjai /
Konkurencia!
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.4. Az információs rendszerek védelme.
5.1.4.1. Természetes védelem.
5.1.4.2. Mesterséges védelem.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.4.1. Természetes védelem.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.1.4.2. Mesterséges védelem: • szoftveres védelem,
• hardveres védelem,
• kombinált védelem,
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2. A térinformatikai alapú geoinformációs rendszerek. 5.2.1. Általános felépítés. 5.2.2. A vonatkoztatási rendszerek. 5.2.3. A tematikus dimenziók, vagy rétegdimenziók. 5.2.4. A modellezés lényege és folyamata. 5.2.5. Térképismereti alapfogalmak.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek/ 5.2.1. Általános felépítés.
Vonatkoztatási rendszer + Tematikus dimenziók (a megismerési módszerek által szolgáltatott képek) Rn – a vonatkoztatási rendszer, pl: R4={x,y,z,t) fm – a módszerek által szolgáltatott képek (tematikus dimenziók), pl: f1(R4) – kőzettani kép, f2(R4) – tektonikai kép, f3(R4) – termikus kép, m n f4(R4) – mágneses kép, f5(R4) – gravitációs kép, …
f (R )
fM(R4) – a felépítés értelmezett képe. / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2.2. A vonatkoztatási rendszerek. 5.2.2.1. A primer (tér-idő) vonatkoztatási rendszerek.
5.2.2.2. A transzformált vonatkoztatási rendszerek.
5.2.2.3. A geodéziai alaprendszer.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2.2.1. A primer (tér-idő) vonatkoztatási rendszerek. R4 = [ x, y, z, t ] R3 = [ x, y, z ]; [ x, y, t ]; [ x, z, t ]; [ y, z, t ] R2 = [ x, y ]; [ x, z ]; [ y, z ]; [ x, t ]; [ y, t ]; [ z, t ] R1 = [ x ]; [ y ]; [ z ]; [ t ]
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2.2.2. A transzformált vonatkoztatási rendszerek. Primer tér-idő dimenziók: t
Transzformált dimenziók:
Fourier-Transzformáció
f = 1/T
x
kx = 1/λx
y
ky= 1/λy
z
kz = 1/λz
R8 = { x,y,z,t,kx,ky,kz,f } / A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2.2.2. A transzformált vonatkoztatási rendszerek.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
A 4D Fourier-transzformáció ∞ ∞ ∞ ∞
F1 ( k , f ) =
∫∫∫∫
f1 ( x , y , z , t ) e
− j 2 π ( k x x + k y y + k z z + ft )
dx dy dz dt
− ∞− ∞− ∞− ∞
j = −1 A 4D Inverz Fourier-transzformáció ∞ ∞ ∞ ∞
f1 ( r , t ) =
∫∫∫
∫ F1 ( k x , k y , k z , f ) e
+ j 2 π ( k x x + k y y + k z z + ft )
dk x dk y dk z df
− ∞− ∞− ∞− ∞
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
5.2.2.2. A transzformált vonatkoztatási rendszerek.
A rendszer dimenzió-foka:
8D + MD
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
A Föld szerkezetét elemző professzionális rendszerek dimenzió-foka: min. 3D+MD!
Pl: Landmark, WinGlink.
drágák!
A GIS rendszerek csak a 2D+MD-t támogatják! Pl: Arch/Info, MicroStation, GeoMedia. / A geoinformatika alapjai /
olcsók! © Turai E., 2014.
Az információs rendszerek és a geoinformatikai rendszerek
Képszeletelési technika:
{ x,y,z,t } + MD
/ A geoinformatika alapjai /
{ x,y } + MD { x,z } + MD { x,t } + MD { y,z } + MD { y,t } + MD { z,t } + MD © Turai E., 2014.
A térképszerkesztő, a nyitott térinformatikai és geoinformatikai szoftverrendszerek
6. A térképszerkesztő, a nyitott térinformatikai és geoinformatikai szoftverrendszerek.
6.1. A SURFER térképszerkesztő szoftverrendszer és használata. 6.2. Nyitott térinformatikai szoftverrendszerek. 6.3. A LANDMARK rendszerek. 6.4. A WinGlink geoinformatikai feldolgozó szoftverrendszer.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A térképszerkesztő, a nyitott térinformatikai és geoinformatikai szoftverrendszerek
6.2. Nyitott térinformatikai szoftverrendszerek.
6.2.1. ARC/INFO (ArcView). 6.2.2. MicroStation. 6.2.3. GeoMedia.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
A térképszerkesztő, a nyitott térinformatikai és geoinformatikai szoftverrendszerek
6.2.3. GeoMedia.
6.2.3.1. A GeoMedia felhasználói szintű alkalmazása.
6.2.3.2. A GeoMedia fejlesztői szintű alkalmazása.
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.
Vége
Köszönöm a figyelmet!
/ A geoinformatika alapjai /
© Turai E., 2014.