Formate und Modelle

1. Proseminar Geoinformation II WS 04/05 Formate undModelle Shapefile, Coverage, Geodatabase & Landkarten, Netze, Raster, TIN´s

2. Geographische Datenmodelle Vektordaten (Punkte, Linien, Polygone) Formate shapefiles coverages geodatabases Spaghetti Netze Landkarten Modelle Miriam zur Mühlen

3. Shapefile • Zusammensetzung: Punkten bzw. Punktgruppen Linien Polygone grünes Symbol Miriam zur Mühlen

4. Shapefile • Keine topologischen Beziehungen  einzelne Objekte • Attributstabellen der einzelnen Objekte • Keine Benutzerdefinierten Assoziationen • Geben keine Auskunft über verwendetes Koordinatensystem Miriam zur Mühlen

5. Spaghetti aus GIS I • Maschenrepräsentation durch Koordinatenlisten der Eckpunkte • Redundante Speicherung der Koordinatenpaare • Reine Geometrie • Keine explizite Topologie Miriam zur Mühlen

6. Coverage • Zusammensetzung: Punkte bzw. Punktgruppen Linien Polygone gelbe Symbole Miriam zur Mühlen

7. Coverage • Topologische Beziehungen: • Linien • Polygone • Benutzerdefinierte topologische Assoziationen mit • Punkt-Linien-Verbindungen (Arcs) • Polygonen • Geben keine Auskunft über verwendetes Koordinatensystem Miriam zur Mühlen

8. Landkarten aus GIS I Tesselationen mit folgenden Eigenschaften: • Jede Masche ist der geschlossenen Kreisscheibe äquivalent • Aggregation aller inneren Maschen ist der geschlossenen Kreisscheibe topologisch äquivalent Beachte: Außen und Innen der Landkarten Miriam zur Mühlen

9. Geodatabase Dataset Punkte bzw. Punktgruppen Linien graues Symbol Polygone Netze Miriam zur Mühlen

10. Geodatabase • Vollständige topologische Beziehungen relationale Datenbank • Benutzerdefinierte Assoziationen • Geben Auskunft über verwendetes Koordinatensystem Miriam zur Mühlen

11. Netze Versorgungsnetze Transportnetze • Festgelegte Netze • z.B. Gas-/Wasser-/ • Stromnetze • Freie Bewegung im Netz • z.B. Navigationssysteme • (GPS) Miriam zur Mühlen

12. Aufgabe 1 • Fügt in die Europakarte des vorherigen Vortrages das Shapefile D:\GIS-Data\ESRI\world\continent.shp ein • Was passiert, wenn man die Reihenfolge der Layer verändert? Miriam zur Mühlen

13. Weitere Formate • Raster • Triangulated irregular networks  TIN´s sind Ableitungen von Landkarten Miriam zur Mühlen

14. Raster aus GIS I unregelmäßiges Raster Punkt-Raster Zellenraster regelmäßige Raster Miriam zur Mühlen

15. Raster • 2-dimensionale, gleichgroße, quadratische Zellen • Höhe mit Farbgebung realisierbar • basieren auf Koordinatensystem • Ungenaue Wiedergabe durch Interpolation • Elemente stehen isoliert nebeneinander • Speicherung der Elemente in Tabellen Miriam zur Mühlen

16. TIN´s • Repräsentiert Oberflächen als kontinuierliche Fläche • Datenformate: Lokale Punkte, mit x,y und z Koordinaten Miriam zur Mühlen

17. TIN´s aus GIS I • Dreiecksvermaschung: • Tesselation der Ebene mit Höhenangaben • Spezielle simpliziale Komplexe • Spezielle Landkarten • TIN´s: • Sind 2,5 D • Es gilt z = f(x,y) Miriam zur Mühlen

18. Genauigkeitsangaben Raster TIN´s • Rastergröße • Anpassen der • Netzverdichtung an • Geländestrukturen • möglich • Höhenangaben nur • im Gitter • kontinuierlicher • Höhenübergang Miriam zur Mühlen

19. Konvertierung um Shapefile-, Coverage- und Geodatabase-Dateien miteinander verknüpfen zu können Miriam zur Mühlen

20. Aufgabe 2 • Konvertiert das Shapefile D:\GIS-Data\ESRI\world\continent.shp mit Hilfe der ArcToolbox in ein Coverage. • Fügt zu der bestehenden Karte in ArcMap die konvertierte hinzu. • Treten Veränderungen auf? Miriam zur Mühlen

21. Quellen • ESRI, Modelling our World, 1999 • GIS I Vorlesungsfolien von Prof. Plümer, Uni-Bonn, WS 03/04, Kapitel: • Modelle im Raum • Dreiecksvermaschung • Geometr.-topol. Datenstrukturen • Landkarten Miriam zur Mühlen

22. Punkte • Punkte haben keine Assoziation zu Polygonen Punkte können Attribute repräsentieren Punktgruppen Miriam zur Mühlen

23. Linien • Polylinien mit einem Weg mehreren Wegen • Keine topologischen Assoziationen Miriam zur Mühlen

24. Polygone • Polygone bestehen aus einem Ring nicht zusammenhängenden Ringen in einander verschachtelten Ringen • Haben nur gerade Kanten Miriam zur Mühlen

25. Punkte Punkte mit Eigenschaften Nods: Endpunkte von Linien-Punkt- Verbindungen Tics: verwendet bei Registrierungen • Gibt keine Punktgruppen Miriam zur Mühlen

26. Linien Arcs: einfache, zusammenhängende, gerade Liniensegmente Miriam zur Mühlen

27. Polygone • Polygonklassen jeder Punkt gehört zu genau einem Polygon planare Graphen, die Punkte verbinden Attribute werden über label points hinzugefügt Miriam zur Mühlen

28. Punkte • Attributklassen werden repräsentiert durch: Punkte Punktgruppen Knoten in Netzen sind auch Punkte Miriam zur Mühlen

29. Linien Polylinie hat einen oder mehrere Wege • 4 Segmenttypen für Wege • Linie • Kreisbogen • elliptischen Bogen • „Bézier curve“ Miriam zur Mühlen

30. Polygone • Polygone bestehen aus einem Ring nicht zusammenhängenden Ringen in einander verschachtelte Ringe • Polygone setzen sich aus allen 4 Segmenttypen für Wege zusammen Miriam zur Mühlen

31. Netze • Besteht aus Knoten und Kanten • bilden ein-dimensionales Netz Miriam zur Mühlen

32. Tabelle Knoten-Maschen-Struktur aus GIS I Geometrie Rechte Masche Identifier Endknoten Linke Masche Anfangsknoten Miriam zur Mühlen