Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésüzemi és Közlekedésgazdasági Tanszék
Intelligens közlekedési rendszerek (ITS) Térinformatika (GIS) közlekedési alkalmazásai Közlekedési adatbázisok
Dr. Juhász János egyetemi docens
Térinformációs rendszerek (GIS)
Közlekedési adatbázisok Általában valamely közlekedési módhoz kapcsolódnak: • Gyalogos • Kerékpáros • Közúti gépjármű • Közösségi közlekedés (közúti és kötöttpályás) • Vasúti • Vízi Általában pont-pont közötti utazásokhoz, személy- vagy áruszállításra. Gyakran ugyanazt a közlekedési hálózatot használják: pl. közúti gépjármű, autóbusz közösségi közlekedés. Intermodális csomópontok: különböző közlekedési módok kapcsolódása.
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodellezés A valós világ leképezése a geoadatbázisok adatmodellje. Az adatmodell a felhasználás/alkalmazás szempontjainak figyelembevételével készül. Egy közúti közlekedési hálózat esetében az egyes útszakaszok az útpálya tengelyébe helyezett vonalszakaszokkal modellezhetőek.
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adattárolás A térkép adatbázis fő elemei
Forrás:http://en.wikipedia.org/wiki/Map_database_management
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adattípusok Szöveg: a leggyakoribb adattípus, alfanumerikus karakterek tárolására alkalmas. Lehet fix illetve változó hosszúságú, utóbbi esetben az adat megengedett legnagyobb hosszúságát meg kell adni. Szám: több fajtája van, úgy mint egész vagy tizedes szám, ezen belül a pontosság, amely az adat méretével függ össze. Dátum: a legtöbb térinformatikai rendszer külön adattípusként kezeli. A Date adattípus a dátumot és az időt egy mezőben tárolja.
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adattárolás Felhasználási mód szerint • Alkalmazások közötti adatcsere • Azonnali alkalmazási forma
Szekvenciális fájlszerkezet • Szövegfájlok (CSV) • XML struktúrájú adattárolás (KML, KMZ)
ESRI Shape Relációs adatbázis • Lokális: MS Access • Megosztott: PostGIS, Oracle Spatial
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok Rögzített hosszúságú mezők:
Változó hosszúságú mezők:
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok GDF A GDF (Geographic Data Files) a térképi alkalmazások közötti adatcserére létrehozott fájlformátum, amely a földrajzi adatokon kívül számos, a megjelenítésre vonatkozó jellemzőt is tartalmazhat. Az egyes alkalmazások a GDF formában tárolt adatokat nem közvetlenül használják, hanem a felhasználás előtt hatékonyabb formába alakítják át. A GDF leggyakoribb alkalmazási területe a gyalogos közlekedés, a 3D megjelenítés és járművezetőt támogató rendszerek (ADAS Advanced Driver Assistance Systems), ezen belül az automatikus helymeghatározás, a navigációs rendszerek, a flottairányító rendszerek, a fuvarszervezés, a közútkezelés. A GDF nemzetközi standard (ISO14825:2011).
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok GML A GML (Geography Markup Language) egy XML alapú strukturált földrajzi adatformátum, amelyet az OGC (Open Geospatial Consortium) határozott meg. A GML alapelemei: •
Objektum
•
Fedvény
•
Geometriai adatok
•
Mértékegység
•
Koordinátarendszer
•
Irány
•
Topológia
•
Megfigyelő pont
•
Idő
•
Térkép megjelenítési szabályok
•
Dinamikus jellemzők
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok KML A KML (Keyhole Markup Language) egy nyílt standard, hivatalos megnevezése az OpenGIS® KML Encoding Standard (OGC KML), amelyet az Open Geospatial Consortium kezel. Teljes leírása megtalálható a http://www.opengeospatial.org/standards/kml/ címen. A KML elsősorban a Google digitális térképi alkalmazásainál (Google Eart, Google Maps) használt XML (Extensible Markup Language) alapú jelölőnyelv, illetve adatstruktúra. A KML lehetővé teszi a különböző térképi alkalmazások közötti adatcserét. A KML fájl a földrajzi hely koordinátáin kívül számos objektum tulajdonságot, illetve megjelenítéssel kapcsolatos adatot tartalmaz.
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok KML Példa:
BME Közlekedésüzemi Tanszék 19.05781050554816,47.48019334315027,0
Térinformációs rendszerek (GIS)
Szekvenciális adatfájlok KML Feladat: Készítsen KML adatfájt a Google Earth alkalmazásával: • vegye fel a BME Közlekedésüzemi és Közkekedésgazdasági Tanszéket az St. épületbe • mentse el KML formátumban • nyissa meg szövegszerkesztő programmal az adatfájt
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatfájlok POI A POI (Point of Interest) pontként ábrázolt, földrajzi helyhez kötött, a felhasználók számára hasznos objektum megjelölés a hozzá tartozó információkkal együtt. Általában szövegfájlként vannak tárolva az adatok, így könnyen szerkeszthető, azonban szerkesztése leggyakrabban a képernyőn, a digitális térképen történik. Példa: benzinkutak, gyógyszertárak, közintézmények
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatfájlok ESRI Shape A shape (vagy ESRI shape) egy földrajzi alakzatok adatainak tárolására kidolgozott, térinformatikai szoftverek által használt fájlrendszer, amelyet az ESRI cég fejlesztette ki. Specifikációja szabadon hozzáférhető. A shape több fájlból álló adatstruktúra, ahol minden egyes objektumtípus adatai (elhelyezkedés, tulajdonságok) egy külön adatfájlban helyezkednek el. Egy objektum adatai azonos nevű, de különböző kiterjesztésű fájlokban találhatók. Szükséges adatfájlok: *.shp – geometriai adatok *.shx – geometriai index fájl *.dbf – attribútum adatok
Térinformációs rendszerek (GIS)
Relációs adatbázis
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Objektum-relációs adatbázis
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Gyors fejlesztési módszerek Felhasználói igények meghatározása
Előzetes tervezés
Fő funkciók prototípusa
Terv módosítás
Pilot projekt lefolytatás
Terv módosítás
Kidolgozás és tesztelés
Átadás a felhasználónak
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Gyors fejlesztési módszerek Általános felhasználói igények
Rendszer felépítés
prototípus
Minden egyes elemre
Részletes igények, elvárások
Projekt elemek meghatározása
Fejlesztés
Tesztelés
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Telepítés
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés 1. Felhasználói igények meghatározása 2. Fogalmi modell kidolgozás 3. Logikai modell kidolgozás 4. Fizikai modell kidolgozás
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés Fogalmi modell
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés Logikai modell
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés Fizikai modell
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Térinformációs rendszerek (GIS)
Adatmodell fejlesztés
Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation