git_prostorove_databaze [Wiki GIS/KGI UPOL]

This page is read only. You can view the source, but not change it. Ask your administrator if you think this is wrong.
  * prostorová databáze: postrelační databázový systém schopný spravovat prostorová data
        * kombinuje konvenční a prostorová data 
        * množiny enttit z určitého prostoru, u kterých je zřejmá identifikace, umístění a vztah k okolí (prostor = 2 plus entit)
  * uložení dat v počítači:
        * souborový způsob uložení dat (shp, GML)
        * databázový způsob uložení dat
  * reprezentace vektorových dat:
        * špagetový model
        * topologický model (-> hiearchický model)
        * relační databázový model
        * objektově-relační databázový model
              * můžu použít SQL


====== databázové objekty ======
  * **pohledy (views)**
        * SQL příkazy, pojmenované a uložené v databázovém systému
        * můžu select i na ně
  * **indexy (klíče)**
        * jsou pro každou tabulku
        * fce: vést si v tabulkách rychlé lookup tables na sloupce, nad nimiž byly definovány (-> vyloučení duplicit v záznamech, zajištění fulltextového vyhledávání)
    * **triggery (spouštěče)**
          * mechanismus, který se vyvolá když změním nebo smažu rodičovskou tabulku
    * **uživatelem definované procedury a funkce**
          * pojmenovaný kus kódu -> uložím ho -> pak nad tabulkou provede určitou sekvenci příkazů (procedur) a vrátí nějaký výsledek (uživatelská funkce)
          * mohou mít parametry, obyvkle vstupní (IN), výstupní (OUT), vstupně-výstupní
    * **události (events)**
          * procerudy spouštěné v určitý čas (já si řeknu kdy) nebo opakovaně v určitý čas
          * pro údržbu, promazávání dočasného něčeho apod.
    * **formuláře**
          * pro vizuálně přívětivé prostředí pro přidávání hodnot
          * uživatelem nadefinované rozložení vstupních polí z dané tabulky, popisky
    * **sestavy (reporty)**
          * podobně jako u formulářů
          * definuju layout s políčky dané tabulky, kam se doplňují aktuální hodnoty
          * používají se pro výstup dat (tisk, prezentace, pouhé zobrazení)
          * i filtry
    * **uživatelská oprávnění**
          * úrovně přístupu a oprávnění pro uživatele
    * **procesy**
    * **proměnné nastavení**
    * **vizuální ER schéma**
          * vizuální reprezentace vtahů (relací) na sobě závislých polí (cizích klíčů) mezi tabulkami


====== SQL (Structured Query language) ======
  * skládá se z:
        * DDL (data definition language)
              * definice relací, tabulek, atributů, vazeb, integritních omezení, indexů
        * DML (data manipulation language)
              * změna obsahu tabulek, vlastní dotazování na jejich obsah
        * DCL (data control language)
              * administrace databáze
              * kontrola transakcí
              * přidělování práv uživatelům, správa uživatelů

====== SQL/MM (Multimedia) ======
  * standardizovaný soubor ADT, procedur a funkcí vytvořených dle SQL3 pro práci s multimediálním obsahem databáze
  * část standardu se zabývá prostorovými daty
  * definue:
        * ukládání, výběr, dotazování a aktualizaci jednoduchých prostorových objektů
        * reprezentaci prostorových objektů pomocí prostorových datových typů (spatial types)
        * funkce pro práci s prostorovými daty
  * St_Geometry -> St_Surface (CurvePolygon, Polygon), St_Curve (CircularString, LineString, CompoundCurve), St_Point, St_geomcollection (-> multisurface (multipolygon), -> multicurve (multilinestring), -> multipoint)
  * ST_geometry columns a spatial reference systems - obsahují popisky prostorových sloupců a souřadnicocých systémů použitých v databázi
  * st_units of measure: popisuje délkové a úhlové jednotky použité v databázi
  * st_sizings:. obsahuje hodnoty různých meta-proměnných
  * formáty: OGC well-known text representation for geometry, OGC well-known binary representation for geometry, GML

====== oddělení dotazovacích a zobrazovacích instrukcí ======
  * 3 typy instrukcí:
        * vlastní uživatelský dotaz (user query)
        * další dotazy (display queries):. jiné barvy a další serepetičky
        * vlastní popis jak zobrazit data (display description)
  * prezentační jazyk: ukaž budovy z výsledku jako červená kolečka

====== predikát PICK ======
  * výběr ukázáním
  * umožňuje formulovat dotazy s referencí na prostorové objekty viditelné na obrazovce
  * může kvalifikovat každý prostorový atribut ve WHERE klauzuli
  * například na jmeno mesta na ktere jsem klikla

====== GPL (Graphical presentation language) ======
  * Spatial SQL obsahuje oddělený prezentační zobrazovací jazyk pro GPL pro manipulaci s grafickou prezentací výsledků dotazu
  * tvoří nadmnožinu dotazovací části spatial sql
  * **instrukce:**
        * set: nastavení konkrétních parametrů zobrazení
        * cancel: zrušení nastavení
        * show: ukáže aktuální hodnotu daného parametru
  * **modifikátory**
        * permanent: příslušné set/cancel se uloží pro příští práci se systémem
        * immediately: podle změny se překreslí aktuální výsledek dotazu (normálně se parametry použijí až pro jiný dotaz)
  * **parametry nastavitelné pomocí GPL**
        * display mode: udává, jak se zobrazují výsledky sekvence dotazů
              * grafické módy: new, overlay, remove, intersect, highlight
              * neprostorové selecty budou zobrazeny jako labels
        * graphical representation:. nastavení vizuálních proměnných - barva, vzorek, ...
              * buď jenom pro prostorovou relaci nebo pro její instance splňující nějaké její podmínky
              * zobrazení legendy, je to easy
        * měřítko (scale): SET Scale n;
        * výřez (window): SET Window, lze nastavit jako XY dvou protilehlých rohů nebo jako nejmenší obdélník ohraničující výsledky dotazu
        * kontext (spatial kontext): SET context - definice kontextu, který je při zpracování dotazu přidán k jeho výsledkům
        * zjištění obsahu kresby (examination of content): výsledká kresba může být kombinací mnoha dotazl (pomocí overlay, intersect, remove)

====== geometrický objektový model dle OGC ======
{{::3_ogc.png?600|}}
  * třída geometry je ADT - každý geometrický objekt je asociován se souřadnicovým systémem, ve kterém je definován
  * point (0D), curve (1D), surface (2D)
  * GeometryCollection: několik klidně různých objektů, ale musí mít stejný SS
  * Curve: sekvence bodů
        * OGC 1.1. definuje podtřídu LineString odpovídající lineární interpolaci
        * Line: linestring se dvěma body
        * linearring: linestring odpovídající jednoduché (neprotíná se) a je uzavřená křivka
  * surface: libovolný 2D geometrický objekt
    * povrch je jednoduchý, lze li ho definovat jednou vnější hranicí a 0 až n vnitřními hranicemi (které se ale nesmí protínat, jsou tam od toho, aby definovaly díry)
  * multigeometrické typy:více geom typů stejné dimenze
        * multipoint, multilinestring, multipolygon
  * každá třída má definované svoje metody
  * pro geometry: dimension, geometrytype, srid
  * empty: definuje prázdnou geometrii
===== funkce třídy geometry =====
  * dimension
  * envelope: lomená čára typu BoundingBox
        * MBR (minimal bounding rectangle)
              * operace: MBRcontains, eithin, equal, intersect, overlaps, touches, joint
        * určuje nejmenší obdélník, do kterého lze daný geometrický útvar vepsat
  * geometrytype: point, linestring, polygon, ...
  * srid

===== funkce objektu linestring =====
  * glenght
  * isclosed (1 nebo 0, shodnost koncového bodu a výchozího bodu)
  * numpoints 
  * strrtpoint, endpoint, point(g,N)

===== funkce objektu polygon =====
  * area
  * exteriorring (vnější kružnice polygonu jako typ linestring)
  * interiorring (vnitřní blabla)
  * numinterrings (počet vnitřních kružnic - děr)

===== funkce objektu geometryCollection =====
  * geometry(g,N)
  * numgeometries(g)

===== přehled =====
  * point: x(), y(),m()
  * curve: lenght, startpoint, endpoint, isclosed, isring
  * linestring: numpoints, pointn
  * multicurve: isclosed, lenght
  * surface: area: centroid, pointonsurface
  * polygon: exterioring, numinrioring, interioringn
  * TIN: numpatches, patchn, boundingpolygon, isclosed




====== uložení dat v geodatabázi ======
  * OGC simple features
        * specifikuje uložení geografických dat v digitální podobě
        * založen na 2D geometrii s možností interpolace mezi lomovými body
        * prvek je považován za jednoduchý, pokud nedochází k překřížení prvku se sebou samým
        * definuje třeba envelope
  * WKT
        * textový značkovací jazyk pro popis vektorové geometrie geografických objektů prostorových referenčních systémů
        * objekty jsou reprezentovány pomocí ascii
        * body, linie, polygony, tin, polyhedrony

====== prostorová doména ======
  * přidá se tam doméne "spatial"
  * pro zajištění vysoké úrovně abstrakce prostorových dat
  * atribut z domény "spatial" je spatial attribute, je i spatial relation
  * spatial_0 až 3 (pro dimenze)
  * v PC zachytím číslo jenom s omezenou přesností, tak proto 2 přístupy:
        * simplexy: 
              * skládání složitějších entit z jednodušších
              * simplelx = nejmenší nevyplněný objekt dané dimenze, 0-simplex je bod, 2-simplex je trojuhelník, 3-simplex je čtyřstěn atd...
        * úplné deskriptory:
              * komplexní popis modelované oblasti
              * množina bodů, úseček a případně vyyšších celků s následujícími vlastnostmi:
                    * každý (i koncový) bod je bodem sítě
                    * žádný vnitřní bod není zaznamenán v síti
                    * žádní dvě úsečky nemají průsečík a ani se nepřekrývají

====== prostorové predikáty ======
  * relace mezi dvě prostorovými objekty
  * výsledek je 1 nebo 0
  * můžu na objekty dvou libovolných dimenzí
  * disjoint, meet, overlap, inside/contains, equal
  * predikáty: left/right, north/south, over/under

====== prostorové operace ======
  * unární: jedna prostorová položka prostorové relace
  * topologické operátory:
        * dimension
        * boundary
        * interior - všechny části objektu, které nejsou v jeho hranici, boundingNodes a boundingEdges (určí ohraničující body a úsečky ploch), pro 1D a 2D je boundary, boundingNodes, boundingedges, interior, interiorNodes, interiorEdges, interiorAreas
  * aritmetické operátory:
        * lenght, area, volume
  * složené operátory:
        * perimetr (obvod) pro mnohoúhelník
        * extreme coordinates 
        * complement (doplněk)
        * convex hull (konvexní obal)
  * binární prostorové operátory (počítají hodnotu ze dvou položek)
        * distance
        * direction (úhel udávající azimut)

====== geometrické funkce ======
  * převod geom formátů: astext, asbinary, geomgromtext, geomfromwkb
        * i point-linestrin-polygon as text apod

====== prostorové analytické funkce ======
  * všechny funkce přidávají dvě geometrie
  * výsledek je boolean
  * contains (pokud leží BB úplně)
  * within (jako contains ale opačně)
  * crosses (BB se nekříží)
  * equals (stejné geometrie)
  * intersects (BB se dotýkají nebo překrývají)
  * overlaps (BB se překrývají)
  * touches (BB se dotýkají)
  * disjoint (BB se ani nedotýkají ani nepřekrývají)
User Tools

Site Tools

Page Tools
