Posouzení možnosti využití ArcIMS pro prezentaci rozsáhlých rastrových dat Diplomová práce Vedoucí: Dr. Ing. Bronislava Horáková Zpracovatel:Tomáš Ježek Ostrava 2003
Cíle 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 (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 Webový server ArcIMS server
ESRI – ArcIMS (2/2) Důležitý pojem – mapová služba. Prostřednictvím mapové služby putují prostorová data ke klientovi ArcIMS. Image Service Feature Service Metadata 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 – 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 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 dat (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 IMAGEXMINYMINXMAXYMAX Ras804a.sid Ras803a.sid Ras802a.sid Ras801a.sid (Ukázka Image katalogu – sid.dbf) Metody uložení rastrových dat (2/2)
Tvorba testovací aplikace ArcIMS (1/2) Tvorba testovací aplikace Vytvoření konfiguračního souboru AXL Vytvoření mapové služby Image Service Tvorba mapové aplikace (webový klient)
Tvorba testovací aplikace ArcIMS (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 (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 (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) Analýza rozptylu ANOVA – Metoda č.1
Statistické zhodnocení jednotlivých metod (2/5) Analýza rozptylu ANOVA – Metoda č.2
Statistické zhodnocení jednotlivých metod (3/5) Analýza rozptylu ANOVA – Metoda č.3
Nástroj testování hypotéz (Hyphotesis Test) Mann-Whitney (Wilcoxon) W-test – Neparametrická metoda Srovnání jednotlivých výběrů (IRT) v závislosti na velikosti měřítka vykreslování dat Statistické zhodnocení jednotlivých metod (4/5) 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
Závěr 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 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 JEŽEK