Posouzení možnosti využití ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých rastrových dat

Posouzení možnosti využití Posouzení možnosti využití ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých

rastrových datrastrových dat

Diplomová práce

Vedoucí: Vedoucí: Dr. Ing. Bronislava HorákováDr. Ing. Bronislava HorákováZpracovatel:Zpracovatel: Tomáš JežekTomáš Ježek

Ostrava Ostrava 20032003

Cíle a úkoly diplomové práceCíle a úkoly diplomové práce

Ověřit možnosti nasazení programového prostředku ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých rastrových dat.

Problematika publikování prostorových dat - ArcIMS

Možnosti ukládání prostorových dat v DBMS – ArcSDE

Příprava potřebných dat

Tvorba testovací aplikace ArcIMS v podobě webového klienta

Testování a monitorování činnosti ArcIMS

Statistické srovnání jednotlivých metod ukládání rastrových dat

ESRI – ArcIMS ESRI – ArcIMS (1/2)(1/2)

ArcIMS je programový prostředek firmy ESRI, který slouží k distribuci prostorových dat prostřednictvím počítačových sítí intranetu a Internetu.

princip „klient-server“

protokol HTTP (TCP/IP)

jazyk ArcXML

Klient ArcIMS Webovýserver

ArcIMSserver

ESRI – ArcIMSESRI – ArcIMS (2/2)(2/2)

Důležitý pojem – mapová služba. Prostřednictvím mapové služby putují prostorová data ke klientovi ArcIMS.

Image ServiceImage Service Feature ServiceFeature Service Metadata ServiceMetadata Service

Klienti ArcIMS

„Lehký klient“ - HTML klient (webový prohlížeč)

„Střední klient“ – JAVA klient, ArcExplorer

„Tlustý klient“ – Desktopové aplikace (ArcGIS)

„Mobilní klient“ – Mobilní zařízení (ArcPad)

ESRI – ArcSDEESRI – ArcSDE

ArcSDE je programový prostředek, který umožňuje využívat a spravovat prostorová data prostřednictvím SŘBD.

Geodatabáze (geodatabase)

„Skladiště“ prostorových dat v DBMS

objektově-relační datový model

IBM DB2 IBM Informix Microsoft SQL Server

Oracle

Datové zdrojeDatové zdroje

Ortorektifikovaný letecký snímek Ost804.TIF + twf

Kolekce 42 snímků ve formátu TIFF (3,75GB)

Kolekce snímků ve formátu MrSID (191,5 MB)

Klad leteckých snímků Ostrava (ESRI Shapefile)

Bodová adresní vrstva Ostrava (ESRI Shapefile)

Metody uložení rastrových datMetody uložení rastrových dat (1/2)(1/2)

1. Mozaika leteckých snímků uložená v DBMS – ArcSDE rastrová vrstva

Spojování většího počtu rastrových souborů do jedné celistvé rastrové vrstvy

Jednotlivé rastry se mohou překrývat nebo na sebe nemusí přesně navazovat

2. Image katalog leteckých snímků uložený v DBMS

(Embedded Raster Catalog )

Organizování většího počtu rastrových souborů, tak že se navenek tváří jako jedna celistvá vrstva.

Do image katalogu je možné zařadit pouze geograficky rektifikované

rastrové soubory, které mají definovaný prostorový referenční systém.

3. Image katalog leteckých snímků uloženy ve formátu MrSID, uložený na lokálním pevném disku serverového počítače

MrSID (Multi-resolution Seamless Image Database, využívá ztrátovou komprimační metodu DWT (Diskrétní vlnová komprese).

Image katalog – databázová tabulka ve formátu DBF

IMAGE XMIN YMIN XMAX YMAX

Ras804a.sid -471250 -1101000 -470000 -1102000

Ras803a.sid -472500 -1101000 -471250 -1102000

Ras802a.sid -471250 -1100000 -470000 -1101000

Ras801a.sid -472500 -1100000 -471250 -1101000

(Ukázka Image katalogu – sid.dbf)

Metody uložení rastrových datMetody uložení rastrových dat (2/2)(2/2)

Tvorba testovací aplikace ArcIMSTvorba testovací aplikace ArcIMS (1/2)(1/2)

Tvorba testovací aplikace

Vytvoření konfiguračního souboru AXL

Vytvoření mapové služby Image Service

Tvorba mapové aplikace (webový klient)

Tvorba testovací aplikace ArcIMSTvorba testovací aplikace ArcIMS (2/2)(2/2)

Zobrazení měřítka vykreslování dat

Možnost volby měřítka vykreslování po určitých pevně zvolených krocích

Možnost zadání volby konkrétního měřítka prostřednictvím dialogového okna JAVA skriptu

Možnost vyhledávání objektů ve vektorové datové vrstvě adresních bodů města Ostravy

Funkční požadavky

Testování a monitorování činnosti ArcIMS Testování a monitorování činnosti ArcIMS (1/2)(1/2)

Nástroje pro monitorování činnosti ArcIMS

Statistické sledovaní činnosti ArcIMS, nástroj Statistics

Analýza žurnálových souborů (*.log) jednotlivých Virtual Server (ON, OFF, ERROR, MINIMAL)

Testování a monitorování činnosti ArcIMS Testování a monitorování činnosti ArcIMS (2/2)(2/2)

Postup testování jednotlivých metod

Zvoleno 20 bodů

Na každém bodě otestována určitá posloupnost měřítek

Postup zopakován dvakrát

Získáno celkem 210 hodnot IRT pro každou z metod

Analýza Virtual Server typu Image

Image Retrieval Time (IRT) – čas potřebný pro přípravu a vygenerování požadovaných rastrových dat

Statistické zhodnocení jednotlivých metod (1/5)Statistické zhodnocení jednotlivých metod (1/5)

Analýza rozptylu ANOVA – Metoda č.1

Metoda č.1 - Mozaika (DBMS)

Imag

e R

etrie

val T

ime

(s)

Měřítko

1:500 1:750 1:1000 1:1500 1:2500 1:5000 1:100000

1

2

3

4



1:500 1:750 1:1000 1:1500 1:2500 1:5000 1:10000

Metoda č.2 - Image katalog (DBMS)

Imag

e R

etrie

val T

ime

(s)

Měřítko

0

1

2

3

4



1:500 1:750 1:1000 1:1500 1:2500 1:5000 1:10000

Metoda č.3 - Image katalog MrSID

Imag

e R

etrie

val T

ime

(s)

Měřítko

0

10

20

30

40

50

Nástroj testování hypotéz (Hyphotesis Test)

Mann-Whitney (Wilcoxon) W-test – Neparametrická metoda

Srovnání jednotlivých výběrů (IRT) v závislosti na velikosti měřítka vykreslování dat


Statistické srovnání jednotlivých metod

Metoda č.1 a metoda č.2 – přibližně stejné výsledky

Metoda č.3 – výrazně zaostávala v případě zobrazování dat v malém měřítku

ZávěrZávěr

Ověření možnosti použití programového prostředku ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých rastrových prostorových dat

Využití ArcSDE v rámci řešení dané problematiky

Popsány techniky monitorování a testování ArcIMS

Použité programové prostředkyPoužité programové prostředky

ArcIMS 4.0

ArcSDE 8.2

Microsoft SQL Server 2000

ArcGIS 8.2

ArcView 3.2

STATGRAPHICS Plus 5.0

Děkuji za pozornost

Tomáš JEŽEKTomáš JEŽEK

[email protected]@volny.cz

Documents

Posouzení možnosti využití ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých rastrových dat