Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Metody ukládání časoprostorových dat pro multirelační dolování Martin Večeřa Laboratoř vyhledávání znalostí Fakulta informatiky Masarykova Univerzita Brno.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Metody ukládání časoprostorových dat pro multirelační dolování Martin Večeřa Laboratoř vyhledávání znalostí Fakulta informatiky Masarykova Univerzita Brno."— Transkript prezentace:

1 Metody ukládání časoprostorových dat pro multirelační dolování Martin Večeřa Laboratoř vyhledávání znalostí Fakulta informatiky Masarykova Univerzita Brno

2 2 Časoprostorová data ● zachycení části 2D/3D prostoru s odkazem na časový údaj ● spektrální – jediný časový okamžik (př. druh porostu) ● enviromentální data – dlouhodobý souhrn (př. srážky) ● rastrová vs. vektorová ● vše je možné kombinovat

3 3 Prostorová složka dat ● geometrická primitiva – bod, čára – množina bodů, lomená čára – polygon, množina lomených čar – množina polygonů – množina geometrických objektů ● souřadnicový systém (S-JTSK, WGS84...) ● doplňující vlastnosti objektů – místní název, plocha, druh...

4 4 Časová složka dat ● odkaz z prostorového objektu na časový okamžik/období ● čas uložen jako další dimenze – obtížně řešitelné, stávající systémy nepřipraveny ● čas uložen jako doplňující vlastnost objektu – objekt měnící se v čase se překrývá – při výběru nutné zvolit jen daný časový úsek t

5 5 Multirelační dolování ● klasické dolovácí algoritmy – data v jedné tabulce ● multirelační dolování – více objektů různých typů – vztahy mezi objekty – řešení: více tabulek ● ILP – predikátová logika prvního řádu – ~ přirozený jazyk pro vyjádření faktů a vztahů

6 6 Predikátová logika – příklad obec('Cikháj', 49°38'44.798"N, 15°57'58.339"E). obec('Světnov', 49°37'11.384"N, 15°57'14.624"E). silnice(350, [[12, 3], [14, 8], [13, 11], [18, 12],..., [37, 63]]). obec_na_silnici('Cikháj', 350). obec_na_silnici('Světnov', 350). vzdálenost_po_silnici(Silnice, Obec 1, Obec 2, Vzdálenost) :- obec(Obec 1, Poz 1 ), obec(Obec 2, Poz 2 ), obec_na_silnici(Obec 1, Silnice), obec_na_silnici(Obec 2, Silnice), silnice(Silnice, Geom), délka_od_do(Vzdálenost, Poz 1, Poz 2, Geom).

7 7 Datové formáty ● požadujeme – snadnou úprava dat – možnost ukládání doprovodných informací – geometrické funkce (průnik, posun, vzdálenost) – podporu různých souřadnicových systémů – export do predikátové logiky ● GML, KML, SpatialML, TimeML ● SDTS, DGN, DWG, ESRI Shapefile ● Oracle Spatial, PostGIS

8 8 Datové formáty nad XML ● XML je moderní, hezké, všem se líbí ● Geography Markup Language (GML) – Open Geospatial Consorcium – libovolná geografická data – reference, rozšiřující atributy – obtížně zpracovatelné (je to „jen“ textový soubor) 45.67, ,89.44

9 9 Datové formáty nad XML ● Keyhole Markup Language (KML) – Google Maps & Earth – jazyk pro vizualizaci geografických objektů (~HTML) – úzké zaměření (např. podpora jen WGS84) Roll over this icon 0 #exampleStyleMap ,37.422,0 stars.png

10 10 Datové formáty nad XML ● SpatialML + TimeML – značkování částí textu nesoucích prostorovou nebo časovou informaci – možnost propojení s GML a KML – referenece na objekty v databázi – vhodné spíše pro dolování v textech I visited many trattorias in [Rome], [Italy] Rome Italy

11 11 Datové formáty pro soubory ● Spatial Data Transfer Standard (SDTS) – vyvinut za účelem sjednotit formáty (~2001) – podpora od ESRI a omezeného množství SW ● DGN, DWG – další více či méně rozšířené formáty – v 99% existuje možnost exportu do Shapefile

12 12 Datové formáty pro soubory ● ESRI 1 Shapefile – well-known text/binary format (WKT, WKB) – víceméně otevřená specifikace – velmi populární, řada nástrojů, časem prověřený – nově také podpora 3D dat – jen jedna vrstva – několik souborů, doprovodné atributy – snadná konverze – import do PostGISu ● nevýhoda – soubory spolu nejsou v relaci 1) Environmental Systems Research Institute

13 13 Datové formáty pro databáze ● Oracle Spatial – Oracle nemůže zůstat mimo – pro nekomerční použití zdarma (omezení velikosti) – kanón na vrabce ● PostGIS – rozšíření PostgreSQL – open source řešení – DB vhodná i pro produkční prostředí – podpora knihoven pro práci s geometrií

14 14 PostGIS ● nativní podpora ESRI Shapefile (WKT, WKB) ● extended WKT/WKB (3D) ● možnost sloučit různé souřadnicové systémy – i uživatelsky definované ● všechna základní geometrická primitiva ● snadné úpravy v QuantumGIS ● inteligentní indexace dat

15 15 PostGIS v PostgreSQL ● veškerá funkcionalita PostgreSQL zachována ● nový datový typ GEOMETRY ● nové operátory – && průnik kompletně obsažen ● nové funkce – Distance, Area, Intersection ● nový typ indexu GiST ● nové tabulky – geometry_columns, spatial_ref_sys

16 16 ● snadný export pomocí textové reprezentace: SELECT id, jmeno, AsText(geom) FROM body; id | jmeno | astext | Bod c. 1 | POINT( ) ● najdi mi všechny hospody, ze kterých to není do nemocnice dále než 250m: SELECT h.name, p.name FROM hospitals h, pubs p WHERE Distance(h.the_geom, p.the_geom) < 250; PostGIS – příklad

17 17 Závěr ● hlavní zájem o multirelační dolování ve vektorových časoprostorových datech ● textový popis dat a nehomogenní soustava souborů skýtá řadu problémů a rizik ● v databázích se data snadno udržují a zpracovávají ● máme rádí snadná, ale účinná řešení ● máme rádi open source ● PostGIS hravě poráží své soupeře

18 18 Děkuji za pozornost.


Stáhnout ppt "Metody ukládání časoprostorových dat pro multirelační dolování Martin Večeřa Laboratoř vyhledávání znalostí Fakulta informatiky Masarykova Univerzita Brno."

Podobné prezentace


Reklamy Google