AVALIAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE
SGBDs CIENTÍFICOS DE MÉDIO PORTE
Bolsista: Alessandra Marli
Coordenador: Rafael Santos
Colaboração: N. L. Vijaykumar
1. Contextualização
2. Objetivo
3. Atividades Realizadas
4. Resultados
Roteiro
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INPE
Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias para o Setor Espacial:
20VB.000A - Pesquisa, Aplicações e Desenvolvimento Tecnológico com Dados de Satélites de Observação da Terra
Dados são coletados a partir de diversos tipos de sensores por várias missões
Importância:
Compreensão de mudanças climáticas e previsão de eventos externos que possam apresentar impacto considerável no meio ambiente, agricultura, turismo e outros setores
4
INPE
Pesquisadores do LAC (e outras áreas) estão envolvidos
em projetos que requerem:
Criação e manutenção de banco de dados
Coleta, transformação, análise e disponibilização
Aplicação científicas:
Modelo Stage/Science de Banco de Dados
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Modelo Stage/Science
Stage
Database Interface Science
Database
Dados brutos
Dados “curados”
Informações associadas
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Objetivo
Identificar requisitos no modelo stage/science
Avaliar novas tecnologias e conceitos
Propor ferramentas e técnicas que auxiliem a criação e
manutenção de modelos stage/science
Explorar aplicações em outras áreas de interesse do
INPE
Banco de Dados SGBDs tradicionais vs NoSQL
Outras tecnologias VizSOM
Geotools
Aplicação Banco de Dados de Logs
Banco de Dados de Sensores
Atividades
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Banco de Dados
Levantamento das ferramentas
SGBDs tradicionais e NoSQL
Análise comparativa buscando os prós e contras
Resultado
Relatórios (em andamento)
Alguns pontos
A escolha da ferramenta ideal
NoSQL e a estruturação dos dados
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Outras Tecnologias
Visualização é uma área de pesquisa ampla
Exemplo: Information Visualization e Visual Data Mining
Aplicabilidade:
Análise exploratória
Temos os dados, mas não temos hipóteses sobre os mesmos
Busca visual por padrões
Análise para confirmação
Temos os dados e hipóteses
Representação visual para confirmar ou rejeitá-las
Apresentação
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Outras Tecnologias
Aplicabilidade no Modelo Stage/Science
Análise exploratória, análise comparativa e apresentação
Stage
Database Interface Science
Database
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Outras Tecnologias
Estudo das técnicas de visualização
Existem diversas abordagens para o mapeamento:
(dado→elemento visual)
Exemplo:
Baseada em ícones, baseada em pixels, geométricas, hierárquica
e híbridas
Diferentes técnicas são utilizadas para visualizar diferentes
tipos de dados
Não existe uma técnica universal
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VizSOM
Ferramenta que possibilita a visualização de ícones e
pixels em uma grade SOM (em desenvolvimento)
SOM – Self-Organizing Maps
Técnicas de visualização baseadas em pixels e ícones
Criam uma representação gráfica para um conjunto de
dados que possibilita a comparação visual com outras
representações gráficas
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VizSOM
Diferencial
Flexibilidade
Implementada segundo o padrão MVC, permite que o
usuário especifique a representação visual (V)
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Geotools
Conjunto de APIs para
representação,
manipulação e exibição
gráfica de informações
georeferenciadas.
Resultado:
Mais Receitas com GeoTools
– MundoJ vol. 62
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Aplicação
Banco de Dados de Logs
Permitiu compreender e reconhecer as dificuldades da análise
exploratória (ausência de hipóteses sobre os dados) de base
de dados stage
Primeiro passo para a ferramenta VizSOM
Aproximadamente 160.000 registros
Publicações: Visualization and characterization of users in a citizen science project (publicado –
SPIE 2013)
Neural network based visualization of collaborations in a citizen science project
(submetido para SPIE 2014).
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Banco de Dados de Logs
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Banco de Dados de Logs
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Banco de Dados de Logs
Curioso Voluntário em potencial
Dedicado Dedicado e Engajado
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Aplicação
Banco de Dados de Sensores
Questões
Como tratar dados que podem não ser contínuos no espaço/tempo?
Como representar a cobertura espaço/temporal
Operadores de cobertura
OLAP
20
Obrigada