Arc/Info: Geodatabase

Geodatabase
Enrico Kurtenbach
Modellierung der Wirklichkeit
Realität
Logisches
Datenmodell
Grundstück
Gebäude
Eigentümer
Modellierung der Wirklichkeit
Logisches
Datenmodell
Realität
Physisches
Datenmodell
Grundstücke
ID
Eigentümer
ID
Grundstück
1
...
2
...
Eigentümer
Gebäude
1
...
...
2
...
...
Gebäude
ID
Eigentümer
Grundstück
1
...
...
2
...
...
Shapefile

Geometrie


gespeichert in Binärdatei
separate Dateien für





Punkte
Linien
Flächen
Keine Topologie
Attribute

gespeichert in Tabellen
Identifier
Coverage


Erweiterung des Shapefile-Konzepts
Auch hier:



Räumliche Daten in Binärdatei
Attribute in Tabellen
Fortschritt



Topologie in Binärdatei
Ändern und Erweitern der Tabellen
Verweise auf externe Datenbanken
Coverage

Probleme




Hauptaugenmerk auf topologischer Integrität
Punkte, Linien und Flächen verhalten sich gleich.
Implementierung von Verhaltensweisen über AML
Synchronisation zwischen Objekten und
Verhaltensweisen.
einfachere Modellierung von Verhaltensweisen wünschenswert!
Geodatabase
Geodatabase – Das Konzept

Objektorientierung

Objekte im Vordergrund
Bisher:
Geometrie
repräsentiert
Objekt
Jetzt:
Geometrie
hat
Objekt
Geodatabase – Das Konzept

Objektorientierung


Objekte im Vordergrund
Relationen
Grundstück
hat
Eigentümer
Geodatabase – Das Konzept

Objektorientierung



Benutzerfreundlichkeit




Objekte im Vordergrund
Relationen
Einfache Modellierung von Objekten
Einfache Implementierung von Verhalten
Automatische Integritätsprüfung
Nutzung kommerzieller Datenbanksysteme
Was zeichnet Objektorientierung aus?

Polymorphismus


Kapselung



Einheitliches Äußeres, wobei gleichnamige Methoden bei
verschiedenen Objekt Verschiedenes bewirken können
Daten in der Regel nicht direkt sichtbar
Datenzugriff nur über definierte Methoden
Vererbung

Generierung neuer Objekte aus bereits vorhandenen durch
Erweiterung der Eigenschaften und Methoden
Objektorientierung
Attribute
Relationen
Verhalten
Features
Topologie
Geometrie
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
Verhalten
Topologie
Attribute
Relationen
Geometrie
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
Verhalten
Topologie
Wohnfläche
Relationen
Geometrie
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
Verhalten
Topologie
Wohnfläche
Relationen
Grundriß
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
Verhalten
Topologie
Wohnfläche
hat nur ein
Grundstück
Grundriß
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
Verhalten
ist Nachbar
von ...
Wohnfläche
hat nur ein
Grundstück
Grundriß
Objektorientierung
Ein kleines Beispiel
hat
Grenzabstan
d
ist Nachbar
von ...
Wohnfläche
hat nur ein
Grundstück
Grundriß
Features



sind Objekte mit Raumbezug
im Gegensatz dazu: objects = Objekte ohne Raumbezug
haben eine Extraspalte in Tabellen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Beschreibt die Geometrie
des Objektes
Mögliche Geometrietypen



Point
Multipoint
Polyline


besteht aus
 Geraden
 Kreisbögen
 Ellipsenbögen
 Bezier-Kurven
Polygon
Implementierung
Die Datenbank besteht aus Tabellen
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
Jede Objektklasse hat
eine eigene Tabelle
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
Alle Features in einer
Klasse haben denselben
Geometrietyp
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
Jede Zeile entspricht
einem Feature
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
Jede Spalte entspricht
einem Attribut
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
In einer Klasse sind Objekte
mit identischer Geometrie
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Implementierung
Straßen
id
name
shape
...
1
Nußallee
line
...
2
Kirschallee
line
...
Speichern der Geometrie
• entweder in Binärdateien
• oder direkt in der Datenbank
Smart features

Erweitern der Standard features



durch Hinzufügen neuer Attribute
durch Hinzufügen neuer Methoden
dabei Beibehalten oder Änderung bereits
vorhandener Attribute und Methoden
Punkt
+ Beschreibung
+ Bild
Sehenswürdigkeit
Validation rules



überwachen die Zuweisung von gültigen Werten
kontrollieren somit die Integrität der Daten
Möglichkeiten
 attribute rules
 relationship rules
 Connectivity rules
Domains



sichern die Datenintegrität durch Beschränkung
des Wertebereichs
Möglichkeiten
 range domain: {1..10} oder {1,3,5,7}
 coded value domain: {gut, mittel, schlecht}
zum Beispiel



maximal vier Straßen an einer Kreuzung
mögliche Straßenbeläge nur Asphalt oder Schotter
Zuweisung eines default values möglich
Relations

Objekte in der Wirklichkeit haben Beziehungen
Grundstück
Gebäude
Eigentümer
Relations

Implementierung in Tabellen
Beziehungen
Id
Grundstück
Gebäude
Attribute
1
2
1
...
2
7
9
3
4
3
Grundstücke
ID
Eigentümer
shape
1
...
polygon
2
...
...
Gebäude
ID
Grundstück
shape
1
...
polygon
2
...
...
Relations

Zusammengesetzte Objekte



Was passiert beim Löschen des Oberobjektes?



Aggregation (Teil-Ganzes-Beziehung)
Komposition (Teil-Ganzes-Abhängigkeit)
Aggregation: Teilobjekte bleiben erhalten
Komposition: Teilobjekte werden gelöscht
Regeln festlegbar
relationship rules
Subtypes



Einteilung der Klasse in Unterklassen
durch Zuweisung eines codierten Werte in einer
Attributspalte
Unterklassen haben die gleichen oder
zusätzliche Attribute wie Oberklasse
Verkehrswege
Straße
Radweg
Fußweg
Subtypes

Warum überhaupt?


Bessere Strukturierung der Klassen
Zuweisung unterschiedlicher Regeln in den
Unterklassen möglich
attribute rules
relationship rules
connectivity rules
ArcInfo objektorientiert?
ArcSDE
Polymorphismus
Vererbung
smart
features
ArcMap
Kapselung
ArcCatalog
Was ist machbar?

Bewältigung folgender Probleme




Modellierung der Wirklichkeit für unsere
Bedürfnisse
Einbinden der ATKIS-Daten in die Geodatabase
Erweiterung der bestehenden Features durch
neue Attribute
Bereitstellung der Infrastruktur und Verwaltung
der Datenbank
Geodatabase
Noch Fragen?