Internet - současný fenomén v oblasti informačních technologií
- je mimo své nepřeberné
množství funkcí často i zdrojem inspirace pro nový výzkum.
Právě Internet, respektive
problematika publikování prostorových dat a jejich využívání v
prostředí Internetu, se stala i
podnětem pro výzkum, kterému je věnována tato práce. Prostorové
objekty jsou tvořeny svou
geometrickou složkou, která popisuje umístění a geometrický
tvar, sémantickou složkou, která
popisuje význam objektu, a topologickou složkou, která popisuje
prostorovou vazbu mezi
objekty. V praxi se ale pro uložení prostorových dat používají
formáty jako shapefile, DGN,
které neukládají topologickou informaci, což může mít za
následek, že některé typy dotazů není
možné vůbec zodpovědět anebo je jejich vyhodnocení výpočetně
velmi náročné. Proto chcemeli
takové dotazy provádět, je třeba taková data rozšířit o popis
topologické složky. To lze
provést:
- konverzí dat do jiného formátu popisující i topologii
- uložením topologické struktury nad daty do databáze
- vytvořením vlastního formátu pro popis topologické složky.
Tato práce se věnuje návrhu vlastního formátu, který byl nazván
TopoXML. TopoXML
je jednoduchý, otevřený, rozšiřitelný formát pro popis různých
topologických struktur
vektorových dat vytvořený na základě standardizovaného formátu
XML W3C konsorcia.
Schéma formátu TopoXML bylo navrženo v XML Schema. V TopoXML
formátu je možné
uložit topologické vektorové struktury chain node, planar
graph, NAA strukturu, DCEL
strukturu, Object-DCEL strukturu, winged edge, quad edge, half
edge a PLA strukturu. Na
základě navrženého formátu TopoXML byla vytvořena extenze do
programu ArcView 3.2,
která umožňuje vygenerovat libovolnou topologickou strukturu z
výše uvedených a uložit ji ve
formátu TopoXML. Prakticky byla data ve formátu TopoXML využita
ve webové aplikaci
Cyklotrasy, která slouží pro plánování cyklistických tras. Pro
vytvoření této aplikace byly
primárně využity „open source“ technologie, jako jsou webserver
Apache, skriptovací jazyk
PHP a UMN Mapserver pro publikování prostorových dat na
Internetu.
Disertační práce obsahuje čtyři základní kapitoly. První
kapitola je věnována pojetí
topologie v GIS a především popisu publikovaných topologických
struktur vektorových dat. Ve
druhé kapitole se zabývám formátem XML, zejména možnostmi jeho
využití v GIS,
vlastnostmi, strukturou XML dokumentu a popisem jazyka XML
Schema pro vytváření
schémat XML dokumentů. Ve třetí kapitole se věnuji navrženému
formátu TopoXML, přičemž
jsem se zaměřil na návrh schématu formátu TopoXML, popis tohoto
schématu a uvedení
praktických ukázek topologických struktur uložených v tomto
formátu. Ve čtvrté kapitole je
uveden popis extenze TopoXML pro program ArcView 3.2 a popis
webové aplikace Cyklotrasy
využívající data ve formátu TopoXML.