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Geoinformation III

Geoinformation III. Vorlesung 10c. Normen und Standards. 1. Dimension-Extended 9-Intersection Model. Kombination der Erweiterung von 4- auf 9-Schnitt-Modell und Einbeziehung der Dimension wird als D imension- E xtended 9 - I ntersection M odel kurz: DE-9IM bezeichnet. A. 2.

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Presentation Transcript

  1. Geoinformation III Vorlesung 10c Normen und Standards

  2. 1 Dimension-Extended 9-Intersection Model • Kombination der Erweiterung • von 4- auf 9-Schnitt-Modell und • Einbeziehung der Dimension • wird als • Dimension-Extended 9-Intersection Model • kurz: DE-9IM bezeichnet

  3. A 2 Verwendung des DE-9IM bei Simple Features * ist Joker (Wert ist egal) • Methode relate, 9-Schnitt-Matrix als Parameter • z.B. objekt1.relate(objekt2, -1 * * * 1 * * * *)ergibt true, falls objekt1 mit objekt2 in Relation touches steht • benannte räumliche Beziehungen: • Methoden touches, crosses, within, contains, overlaps, disjoint, intersects, equals Schnitt der Inneren leer Schnitt der Ränder eindimensional 3x

  4. 3 DE-9IM: benannte räumliche Beziehungen I/II grün.Touches(rot) grün.Crosses(rot) grün.Within(rot) rot.Contains(grün) grün.Overlaps(rot)

  5. 4 DE-9IM: benannte räumliche Beziehungen II/II grün.Disjoint(rot) grün.Intersects(rot) notgrün.Disjoint(rot) grün.Equals(rot)

  6. 5 ISO 19107 Spatial Schema: Überblick • allgemeine Eigenschaften • 1-dimensionale Objekte (Liniensegmente) • 2-dimensionale Objekte (Flächen) • 3-dimensionale Objekte (Volumina) • Aggregationen • Topologie

  7. 6 Eigenschaften • Geometrie • 0 - 3-dimensional • 1D: Splines, Klothoiden, ...... • 2,5D: TINs (Dreiecksvermaschungen) • 3D: Volumina, Spline-Oberflächen • Topologie • 0 - 3-dimensional • eigene Klassen für Topologie, die Assoziationen mit entsprechenden Geometrie-Klassen haben • Grund: Objekte ohne Geometrie nur mit Topologie möglich • Aggregationen (verschiedene Arten) • Anwendung: z.B. ALKIS (nur 2D)

  8. 7 Geometrie: Überblick GM_Object Referenzsystem GM_Primitive GM_Complex GM_Aggregate GM_Point GM_OrientablePrimitive GM_OrientableCurve GM_OrientableSurface GM_Curve GM_Surface

  9. A 8 Liniensegmente - 1D Primitive (Auszug) Referenzsystem GM_Object GM_GenericCurve Teilmenge der Simple Features (blau) GM_Primitive GM_CurveSegment GM_OrientablePrimitive GM_OrientableCurve ..... ...... GM_Clothoid GM_LineString GM_Curve GM_SplineCurve GM_PolinomialSpline GM_BSplineCurve GM_LineSegment 1x

  10. Polygon (koplanar) (ALKIS) Zylinderfläche • Dreieck (Teil eines TIN) Kegelfläche Hemisphäre BSpline-Fläche Bikubisches Grid Bilineares Grid A 9 Flächen (2D Primitive): Beispiele 6x

  11. A 10 Generalisierungshierarchie für Flächen (Auszug) GM_Surface GM_OrientableSurface GM_Polygon GM_ParametricCurveSurface Teilmenge der Simple Features (blau) GM_Triangle GM_Cone (Kegel) GM_BicubicGrid GM_Cylinder GM_BSplineSurface GM_Sphere 1x

  12. 11 Bestandteilshierarchie für Flächen 0..1 1..* GM_SurfacePatch GM_Surface GM_PolyhedralSurface 0..1 1..* GM_Polygon GM_TriangulatedSurface 0..1 1..* GM_Triangle GM_TIN

  13. Constructive Solid Geometry CSG Boundary Representation BRep • Volumenprimitive • Mengentheor. Operatoren zur Kombination: , , \ • Angabe der umschließenden Begrenzungsflächen 12 Exkurs: Modellierung von 3D-Objekten  

  14. 13 Spatial Schema: Boundary Representation • Volumenkörper („Solids“), 3D • geschlossen • begrenzt von beliebig vielen Flächen, die benachbart sind • Flächen (2D) werden von Linien (1D) begrenzt • Linien haben Anfangs- und Endpunkte (0D)

  15. 14 Volumenkörper (Solids) GM_Object GM_SolidBoundary GM_CompositSurface außen GM_Primitive innen 1 0..* GM_Solid boundary(): GM_SolidBoundary GM_Shell 1..* GM_OrientabeSurface innen

  16. 15 Namenskonflikt zu Simple Features Aggregations-Konzepte • GM_Aggregate • unstrukturierte Menge von Primitiven, auch rekursiv • GM_MultiPoint (nur Punkte), GM_MultiCurve, GM_MultiSurface,... • GM_Complex • strukturierte Menge von Primitiven • mit jedem Objekt ist dessen Rand (Endpunkte bei Kanten, Umring bei Flächen, ...) ebenfalls in Komplex • Schnitt zweier Objekte ist entweder leer oder ebenfalls im Komplex • vgl. Vorlesung GIS I, Simpliziale Komplexe oder Landkarten • GM_Composit • Komplex, der isomorph zu Primitiv ist • CM_CompositCurve, GM_CompositSurface, GM_CompositSolid

  17. 16 Topologie und Geometrie: Überblick Geometrie Topologie Realisierung GM_Complex TP_Complex Realisierung TP_Primitive GM_Primitive TP_Node TP_Edge TP_Face TP_Solid

  18. 17 Topologie und Geometrie TP_Primitive GM_Primitive Realisierung GM_Point TP_Node 2 0..* Realisierung GM_OrientableCurve TP_Edge 1..* 0..* Realisierung GM_OrientableSurface TP_Face 1..* 0..2 Realisierung GM_Solid TP_Solid

  19. 18 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit.Fragen?

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