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2.0 Datenaufbereitung für Auto-Navigationssysteme mit GDF SUITE Jens Vogelgesang (Blaupunkt) und Christof Kaiser (LOGIBALL) vorgestellt auf DOAG SID interMedia SPATIAL Praxis 25.2.2004 Februar 2004

gdfsuite sig spatial 240204 - doag.org · ˜ Arbeiten mit GDF üblicherweise sehr komplex und entwicklungsaufwenig ˜ Qualitätssicherung von GDF Daten Visualisierung Editierung Plattform

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2.0

Datenaufbereitung fürAuto-Navigationssysteme mit GDF SUITE

Jens Vogelgesang (Blaupunkt) und Christof Kaiser (LOGIBALL)vorgestellt auf DOAG SID interMedia SPATIAL Praxis 25.2.2004

Februar 2004

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 2� �

Was ist GDF?

� Geographical Data File� Format und Erfassungsrichtlinien für geographische Daten� Ursprünge und Hauptnutzung bei Navigationsgeräteherstellern� Sehr inhaltsreich, durchdachte Modellierung, normalisiert� ISO Standard. Anbieter Tele Atlas und Navtech� Flächendeckend verfügbar als ASCII-Files für die „westliche“ Welt� Kurze Update-Zyklen (quartalsweise)

� Beispiele für die Detailtiefe der Inhalte� Brücken-Relationen (welche Straße ist oben, welche unten, ...)� Administrative Struktur (Bundesland besteht aus Kreisen ...)� Abbiege-Relationen und Fahrrichtung je Fahrzeugklasse (PKW, Taxi, ...)� Service-Belonging-To Relation zwischen Flughafen und Stadt� Hausnummer an Straßen� TMC-Pfade (für Verkehrs/Stauinformationen)� Points of Interest (Restaurants, Kinos, Theater, ...) incl. Telefon, URL etc� Geometrische Genauigkeit typisch 5 m

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 3� �

mehr GDF

� Komplizierte Handhabung durch Komplexität� planarer Graph auf Topologieebene (Layer 0)� Konsistentes Editieren von GDF nur von Speziallisten möglich (Logiball)� Handling der Grenzen zwischen Dateien (Conversion-Records) kompliziert

� Datenvolumen (Deutschland)� 13 GB ASCII GDF� 7 Millionen Straßenlinien� Vielfaches an Attributen� 40 GB Tablespace

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 4� �

GDF SUITE

� Zielstellung: effizientes Handhaben von GDF� Arbeiten mit GDF üblicherweise sehr komplex und entwicklungsaufwenig� Qualitätssicherung von GDF Daten

VisualisierungEditierungPlattform für speziellere kundenspezifische Prozesse

� Plattform für spezialisierte DatenbeständeRoutingGeocodingMappingproprietäre GIS-Formate

� Haltung einer einheitlichen Referenz von Geodaten im Unternehmen

� Anfänglich Projektentwicklung von LOGIBALL für Blaupunkt

� Inzwischen Produkt

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 5� �

IntegrationSite

ERPCRMIntegration

FactorySite

EditingQ-ChecksGDF Export

ServiceSite

MappingRoutingGeocoding

CartographySite

Map preparationCopy to print

GeoCommerce

Site

SpatialeBusiness

CorporateSite

CorporateSolution

GDF SUITE CORE

SeamlessUnified

Database

SUD

Mapping

option

Routing

option option

Applicationspecific

option

NavigationGeocoding

option

Reference Data Container PlatformImport Data Warehousing GDF Data Management Export

Management CenterConfiguration Process Management Workflow-Definition Viewer

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 6� �

Technischer Überblick GDF SUITE Core� Datenhaltung in Oracle 9.2 Standard oder Enterprise Edition

� Datenmodell ist GDF-konform� Feature haben Geometrie in Oracle Spatial. Räumliche Operationen� Hochperformanter Import, Ausnutzung von Multi-Prozessor-Umgebungen� Geomtrie-Funktionalität und Import in PL/SQL

� UI Management Center� Implementiert in Java auf Eclipse Basis� Steuert und verwaltet Prozesse. Füllt External Tables� Viewer und GDF Browser integriert

� GDF API� Seamless Unified Database mit vollständig aufgelösten Conversion Records� API zum Editieren von GDF (PL/SQL)� GDF Export (PL/SQL)� GE Smallworld als GIS auf Oracle Spatial

� Transformer zu anderen Datenbeständen (Routing, Geocoding, ...)

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 7� �

Detail: Erzeugen von SDO_GEOMETRY

� GDF Areas bestehen aus Faces bestehen aus Edges

� Diese werden beim Import zu SDO_GEOMETRY zusammengefügt� Durch PL/SQL-Logik, nicht durch SDO_AGGR_UNION

� Spezialitäten: Löcher, Multi-Polygone, kreuzende Umringe, ...

GDF Face Edges SDO_GEOMETRY

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Prozessdiagramm

GDF Files

Oracle

SUD(Seamless

Unified Database)

Paralleler Import

•Referentielle Integritärt•Erzeugung SDO_GEOMETRY•Vorberechnung Visualisierungs-Styles•...

GDFExport

Editierung

Kundenprozess

Qualitätssicherung

GIS

TranformationRouting

...Tranformation

Navi

CD

Nav

iC

ompi

ler

ExterneQuellen

(Esri etc.)

Anreicherung

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Features

� Schneller Import (Deutschland in 2 Tagen auf PC)

� Effizienter Zugriff auf alle GDF Inhalte

� räumlicher Zugriff und Operationen

� Stabiles Datenmodell

� Flexibler und sauberer Prozess

� Unabhängig von� Datenanbieter� Release-Wechsel� Sectioning

� Nutzung der GDF SUITE API� Auflösen von Conversion Records, ...

� sicheres GDF Handling

� Zugriff auch aus beliebigen GIS (z.B. Smallworld, MapInfo)

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 10� �

GDF SUITE bei Kunden

� Konverter auf GDF Datenmodel aufsetzen� z.B. Routing-Datenbestand aus GDF-Datenbestand

� Konzentration auf Inhalte und ASP

� Vereinfachung des Datenhandlings

� Häufiger Daten-Releasewechsel problemfrei

� Sectioning problemfrei

� Nutzung von Conversion-Record Funktionalität

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GUI

� Oberfläche (GDF SUITE Management Center)

� Eclipse Look-and-Feel

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 14� �

Mögliche AdHoc SQL-Anfragen

� Welches sind die häufigsten Straßennamen?select n.name, count(*) cnt

from lb_gdf_lines l, lb_gdf_line_attsets la,lb_gdf_attributes a, lb_gdf_names n

where l.gls_layer_section_id = la.gls_layer_section_idand l.line_id = la.gli_line_idand l.feature_class = 4110 -- straßeand la.gls_layer_section_id = a.gls_layer_section_idand la.gas_attr_set_id = a.gas_attr_set_idand a.attr_type = 'ON' -- official nameand a.gls_layer_section_id = n.gls_layer_section_idand a.attr_value = n.name_idand n.lang_code = 'GER' -- deutscher namegroup by n.nameorder by cnt desc

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 15� �

Häufigste Straßennamen in Deutschland

1 Hauptstraße2 Dorfstraße3 Schulstraße4 Bahnhofstraße5 Gartenstraße6 Bergstraße7 Lindenstraße8 Birkenweg9 Kirchstraße10 Waldstraße11 Ringstraße12 Schillerstraße13 Goethestraße

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Kompliziertere Anfrage Qualitätssicherung

� Gibt es Car-Graveyards?� Ein Car-Graveyard ist ein spezieller inhaltlicher Datenfehler� Durch Restriktionen (Einbahnstraßen) kann ein Bereich des Straßengraphen

erreicht, aber nicht wieder verlassen werden� Sollte in der Wirklichkeit nicht auftreten� Fehler nur algorithmisch zu finden, SQL alleine reicht nicht� Das Gegenteil ist übrigens eine Car-Factory

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 17� �

Wünsche an Oracle Spatial

� SDO_GEOMETRY und alphanumerische Felder in einem Index� Create Index idx on tabelle(number_field, geometry_field);

� Bessere Fehlermeldungen bei Problemen mit Spatial Objekten� statt End-on-communication-channel

� Bessere Steuerung des Ausführungsplans mit Hints, wenn SpatialIndex dabei

� Methoden zur Geometrie-Generalisierung� Ausdünnen von Stützpunkten

� Beseitigung von Besonderheiten beim Spatial Index� Warum reicht nicht: Create Index idx on tabelle(geometry_field); ?� Verzicht auf Bounding Box (SDO_GEOM_METADATA)

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Datenaufbereitung fürAuto-Navigationssystem mit GDF SUITE

Kontakt:

Christof KaiserLOGIBALL GmbH

Westring 30344629 Herne

Tel.: 02323 925 552Fax: 02323 925 551

[email protected]

Zielführende Lösungen

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 19� �

LOGIBALL

� LOGIBALL� Gegründet 1994, konzernunabhängig

� 30 Mitarbeiter an den Standorten Herne und Stuttgart� Produktentwicklung und Dienstleistung für

Geoinformationssysteme� GDF Daten

� Oracle Spatial

� GE Smallworld GIS

� Rasterkartographie ...� Kunden

� Automotive

� Versorger

� Telcos

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© 2004 LOGIBALL GmbHFebruar 2004Version 1.0 20� �

Fazit und Zusammenfassung

� Schnelle und einfacher Aufbau von Services und Anwendungen aufBasis von Tele Atlas und Navtech Daten

� Schnelle Integration bestehender Anwendungen ESRI, MapInfo, GESMALLWORLD

� Höchstmaß an Flexibilität bei der Entwicklung neuer Anwendungen� Erhebliche Reduktion der Wartungskosten durch Entkopplung der

Releaseupdates der Datenlieferanten� Bewährte Technologie im produktiven High End Einsatz