Diagramas de Transformação e Apresentação

Transcrição

1 Bancos de Dados Geográficos Extensões do OMT-G: Diagramas de Transformação e Apresentação Clodoveu Davis

2 Primitivas OMT-G para diagramas de classes Geo-campos: fenômenos de variação contínua Rede triangular irregular Isolinhas Polígonos adjacentes Tesselação Amostras Temperatura Curvas de nível Pedologia Imagem LANDSAT Pontos cotados Atributos Gráficos Atributos Gráficos Atributos Atributos Geo-objetos: objetos: entidades individuais Geo-objetos com geometria Geo-objetos com geometria e topologia Ponto Linha Polígono Linha unidirecional Linha bidirecional Nó de rede Árvore Meio fio Edificação Trecho de esgoto Tubulação de água Cruzamento Clodoveu Davis 2

3 Primitivas OMT-G para diagramas de classes Edificação Pertence a Proprietário Edificação Contém Lote Frota de taxis Taxi (a) Associação simples (b) Relacionamento espacial Segmento de logradouro Rede viária Cruzamento Rodovia Quadra Lote Malha rodoviária (c) Relacionamento de rede arco-nó Relacionamentos (d) Relacionamento de rede arco-arco Agregação e agregação espacial Atividade econômica Rio Forma Comércio Indústria Eixo de rio Margens Área inundada Segmento de rio Generalização/especialização Clodoveu Davis 3 Generalização conceitual

4 Modelagem de Aplicações Geográficas: Extensões O modelo OMT-G propõe primitivas para a criação de diagramas de classes Quando o diagrama de classes especifica múltiplas representações ou a derivação de uma classe a partir de outra, é necessário desenvolver um diagrama de transformação Para especificar as visualizações que cada representação pode assumir, é necessário desenvolver um diagrama de apresentação Clodoveu Davis 4

5 Diagrama de Transformação Está no nível de representação conceitual Pode relacionar qualquer número de classes originais com qualquer q número de classes resultantes, dependendo da natureza da transformação Pode especificar cadeias de transformação Indica que resultados devem ser materializados Clodoveu Davis 5

6 Transformações Representação primária Gen.cartográfica Geometria Análise espacial Gen.cartográfica Geometria Análise espacial Representação secundária Apresentação Clodoveu Davis 6

7 Tipos de transformações Geometria computacional Generalização cartográfica Análise espacial Clodoveu Davis 7

8 Tipos de transformações Geometria computacional Construção de buffers Determinação de centróide Diagrama de Voronoi Esqueletização de polígonos Fecho convexo Geração de isolinhas Triangulação de Delaunay Triangulação de polígonos Clodoveu Davis 8

9 Clodoveu Davis 9

10 Clodoveu Davis 10

11 Tipos de transformações Generalização cartográfica Agregação Colapso Combinação Deslocamento Destaque Exagero Fusão Refinamento Simplificação Suavização Clodoveu Davis 11

15 Tipos de transformações Análise espacial Análise de superfícies Classificação Interpolação espacial Pseudocoloração Rasterização Reamostragem Seleção Simbolização Vetorização Clodoveu Davis 15

18 Tipos de transformações Operações auxiliares Eliminação da direção (arco unidirecional bidirecional) Eliminação de nós desnecessários e fusão de arcos Escolha de atributos gráficos Superposição Clodoveu Davis 18

20 Diagrama de transformação Notação Representação de classes: contorno em linha tracejada significa que a classe resultante não deve ser armazenada, e sim mantida em espaço de armazenamento temporário Conexões: podem existir várias classes de entrada e várias classes de saída, dependendo da operação Operação: indicada em anotação sobre a conexão, incluindo seus parâmetros, se for o caso Clodoveu Davis 20

25 Diagrama de Transformação, exemplos Agregação espacial Quadra Lote Lote Cod_quadra Cod_lote Valor_IPTU Fusão (0m) Quadra Cod_quadra IPTU_total = sum(lote.valor_iptu) Clodoveu Davis 25

26 Diagrama de Transformação, exemplos Generalização conceitual Cidade Escala Cidade ponto Cidade grande Fronteiras municipais Cidade ponto Fronteiras municipais Nome Estado População Centróide Centróide Centróide Selecionar(População > 100,000) 000) Nome Estado População Cidade grande Nome Estado População Clodoveu Davis 26

27 Diagrama de Transformação, Relevo exemplos Operações complexas Nível InterpolarTIN Cruzamento InterpolarTIN Nível Nível no cruzamento Clodoveu Davis 27

28 Diagrama de Transformação, Tipo de solo Grade de pedologia, 30m exemplo Análise espacial Vegetação Tipo de vegetação Rasterização Grade de vegetação, 30m Tipo de vegetação Análise de risco de erosão Grau de risco Mapa de risco de erosão, 30m Rasterização MDT Grade de declividade, 30m Cota Interpolação Declividade Interpolação Clodoveu Davis 28

29 Diagrama de Apresentação Pertence ao nível de apresentação Define alternativas de apresentação e saída para cada representação definida no nível de representação conceitual Pode considerar recursos gráficos e funções disponíveis no SIG subjacente, pois está mais próximo do nível de implementação Clodoveu Davis 29

30 Diagrama de apresentação Operações Escolha de atributos gráficos Estilo e tamanho de símbolo; cor, tipo e espessura de traço; padrão e cor de preenchimento, pseudocoloração, etc. Determinação da aparência com base em atributos (classificação ou simbolização) Alteração da forma para evitar conflitos visuais na apresentação (deslocamento) Alteração da forma, visando tornar o objeto mais visível ou mais destacado (destaque, exagero) Clodoveu Davis 30

32 Diagrama de apresentação Notação Lado esquerdo: notação de classe Lado direito: retângulo tracejado dividido em três partes Topo: nome da classe, nome da apresentação, finalidade Inferior esquerdo: simbologia a adotar e parâmetros da legenda Inferior direito: detalhamento da simbologia (nomes de símbolos, cores, etc.) Conexão: em linha tracejada, indica a operação que é aplicada sobre as instâncias Clodoveu Davis 32

33 Diagrama de Apresentação, exemplos Variação de simbologia Cidade d ponto default Apresentação em tela ApresentarSimbolo() Cor = preto Nome do símbolo = S03 Cidade ponto Nome Estado População Cidade ponto Faixas de população Mapa rodoviário Simbolizar(População / 1000) < > 100 Cor = preto Nome do símbolo = {S02, S03, S04, S05, S06} Clodoveu Davis 33

34 Diagrama de Apresentação, exemplos Especificação de mapas temáticos Setor censitário Default Apresentação em tela ApresentarArea() Cor da linha = magenta Espessura da linha = 1 Preenchimento = hachurado Cor de preenchimento = magenta Setor censitário Renda em escala de cinza Mapa de renda Setor censitário 0-10 Código Classificar((RendaMedChefe)/1000) Cor da linha = preto QtMas Espessura da linha = 1 QtFem Preenchimento = sólido RendaMedChefe Cor de preenchimento = Area {branco, cinza 25%, cinza 50%, cinza 75%, preto} > 100 Classificar((QtMas + QtFem) / Area(obj)) Setor censitário Áreas excessivamente densas Análise de risco para a saúde Cor = {transparente, preto} Espessura da linha = {0, 1} Preenchimento = sólido >300 Cor de preenchimento = {transparente, vermelho} Clodoveu Davis 34

35 Diagrama de Apresentação, exemplos Classificação viária numlogradouro numseqtrecho tipovia tipopavimento Trecho Default / Tipo de via Tela (esc >= 1:10000) Lig. Regional Arterial Classificação(tipoVia) Cor = {vermelho, laranja, preto, preto} Tipo de linha = contínua Coletora Espessura = {1.2mm, Trecho 0.8mm, 0.4mm, 0.2mm} Local Trecho Tipo de pavimento Tela (esc >= 1:10000) Classificação(tipoPavimento) Asfalto Terra Cor = {preto, vermelho} Tipo de linha = contínua Espessura = 0.4mm Clodoveu Davis 35

36 Diagrama de Apresentação, exemplo Especificação de mapas temáticos Classificar (Grau de risco) Mapa de risco de erosão, 30m Grau de risco Classificar(Grau de risco) Mapa de Risco de Erosão Grau de risco Áreas de alto risco Muito baixo a Médio Alto a Muito alto Cor = {transparente, preto} Espessura da linha = {0, 1} Preenchimento = sólido Cor de preenchimento = {transparente, vermelho} Mapa de Risco de Erosão Grau de risco Análise de áreas edificáveis Muito baixo Cor da linha = preto Baixo Espessura da linha = 1 Preenchimento = sólido Médio Cor de preenchimento = Alto {Verde escuro, verde, amarelo, laranja, vermelho} Muito alto Clodoveu Davis 36

37 Exemplo de Modelagem Exemplo de aplicação dos conceitos desenvolvidos Aspectos Cadastro técnico municipal (CTM) estruturação t da ocupação do solo urbano em quadras, lotes e vias públicas Gerenciamento de transportes e trânsito estruturação do sistema viário Mapeamento em escala regional ocupação do território e acessos Clodoveu Davis 37

38 r Município codmunicípioibge populaçãomunicípio Exemplo de Escala Modelagem Diagrama de classes Fronteiras municipais codmunicípioibge populaçãomunicípio Area Simplificação Colapso 1 contém 1..* Mancha urbana Fronteiras municipais simplificadas codmunicípioibge populaçãomunicípio 1.. * 1 Cidade ponto codmunicípioibge populaçãomunicípio serve a 1..* Via principal i pertence a numlogradouro tipovia 1..* Rodovia numlogradouro 1..* sobreposto 1 Malha viária principal Cruzamento vias principais 1..* ém conté 1 Logradouro numlogradouro tipologradouro nomelogradouro 1..* sto compos por 0..1 sobrep posto Quadra CTM numquadractm 1 1..* pertence a Trecho numlogradouro numseqtrecho tipovia JunçãoArcosDivididos Malha de logradouros Cruzamento ElimNósDesnecessários 1..* 0..* em frente a composto po Lote CTM polígono numquadractm numlotectm Colapso Fusão Extração Seg.Frontal Lote CTM frente numquadractm numlotectm Lote CTM ponto numquadractm numlotectm Forma Lote CTM Clodoveu Davis * numquadractm numlotectm

39 Exemplo de Modelagem Diagrama de transformação (1) Lote CTM polígono numquadractm numlotectm Fusão(0m) Quadra CTM numquadractm Colapso Fusão Extração Seg.Frontal Quadra CTM numquadractm Fusão(15m) Mancha urbana Clodoveu Davis 39

40 Exemplo de Modelagem Diagrama de transformação (2) Seleção(Logradouro(numLogradouro).tipoLograd = "ROD") JunçãoArcosDivididos Simplificação(40m) Rodovia numlogradouro Trecho numlogradouro numseqtrecho tipovia Seleção(tipoVia="LR" ou tipovia="a") numlogradouro tipovia Via temporária JunçãoArcosDivididos Via principal numlogradouro tipovia Malha de logradouros Cruzamento ElimNósDesnecessários Superposição Malha te emporária Cruzamento Cruzamento temporário vias principais ElimNósDesnecessários Clodoveu Davis 40 ElimNósDesnecessários Malha viár ria principal

41 Exemplo de Modelagem Diagrama de transformação (3) Area Simplificação Colapso Fronteiras municipais codmunicípioibge populaçãomunicípio Colapso Simplificação(10m) Cidade codmunicípioibge populaçãomunicípio Fronteiras municipais simplificadas codmunicípioibge populaçãomunicípio Lote CTM polígono numquadractm numlotectm Colapso Lote CTM ponto numquadractm numlotectm Colapso Fusão Extração Seg.Frontal Extração do segmento frontal Lote CTM frente numquadractm numlotectm Clodoveu Davis 41

42 Fronteiras Municipais Default Tela (esc > 1:25.000) Exemplo de Modelagem Diagrama de apresentação (1) Fronteiras municipais codmunicípioibge populaçãomunicípio Area Fronteiras municipais simplificadas codmunicípioibge populaçãomunicípio ApresentaçãoArea() Classificação(populaçãoMunicípio/Area) ApresentaçãoArea() Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Preenchimento = nenhum Fronteiras Municipais Densidade demográfica Análise de demanda por transportes > 100 Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Preenchimento = sólido Cor de preenchimento = {branco, cinza 25%, cinza 50%, cinza 75%, preto} Fronteiras municipais simplificadas Default Tela (esc <= 1: e esc > 1:50.000) Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Preenchimento = nenhum Cidade ponto Default Tela (esc <= 1:50.000) ApresentaçãoSimbolo() Cor = preto Nome do símbolo = S03 Cidade ponto codmunicípioibge populaçãomunicípio Cidade ponto Faixas de população Mapa rodoviário Simbolização(População lação / 1000) S04, S05, S06} Clodoveu Davis < > 100 Cor = preto Nome do símbolo = {S02, S03,

43 Exemplo de Modelagem Diagrama de apresentação (2) Rodovia numlogradouro tipopavimento Classificação(tipoPavimento) Rodovia Default / Tipo de pavimento Tela / Mapa rodoviário / Mapa regional Asfalto Terra Cor = {preto, vermelho} Tipo de linha = contínua Espessura =04mm 0.4mm Mancha urbana ApresentaçãoArea() Mancha urbana Default Tela / Mapa regional Cor da linha = amarelo Espessura da linha = 1 Preenchimento = sólido Cor de preenchimento = amarelo Clodoveu Davis 43

44 Exemplo de Modelagem Diagrama de apresentação (3) Via principal Default Tela Classificação(tipoVia) Lig. regional Arterial Cor da linha = preto Tipo de linha = contínua Espessura da linha = {0,4mm, 0,8mm} Via principal numlogradouro tipovia Via principal Vias de ligação regional Mapa de principais acessos Classificação(tipoVia) Lig. regional Arterial Cor da linha = {preto, transparente} Tipo de linha = contínua Espessura da linha = {0mm, 0,4mm} Cruzamento vias principais i i ApresentaçãoSímbolo() Cruzamento vias principais Default Tela Clodoveu Davis 44 Cor = preto Nome do símbolo = S10

45 Exemplo de Modelagem Diagrama de apresentação (4) Trecho Default / Tipo de via Tela (esc >= 1:10000) Trecho numlogradouro numseqtrecho tipovia tipopavimento Classificação(tipoVia) Lig. Regional Arterial Coletora Local Cor = {vermelho, laranja, preto, preto} Tipo de linha = contínua Espessura = {1.2mm, 0.8mm, 0.4mm, 0.2mm} Trecho Tipo de pavimento Tela (esc >= 1:10000) Classificação(tipoPavimento) Asfalto Terra Cor = {preto, vermelho} Tipo de linha = contínua Espessura =04mm 0.4mm Cruzamento ApresentaçãoSímbolo() Cruzamento Default Tela (esc >= 1:10000) Clodoveu Davis 45 Cor = preto Nome do símbolo = S12

46 Exemplo de Quadra CTM Quadra CTM Default Tela numquadractm Modelagem ApresentaçãoÁrea() Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Preenchimento = nenhum Diagrama de apresentação (5) () Lote CTM polígono numquadractm numlotectm ApresentaçãoÁrea() Lote CTM polígono Default Tela Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Preenchimento = nenhum Lote CTM frente numquadractm numlotectm ApresentaçãoLinha() Lote CTM frente Default Tela Cor da linha = preto Espessura da linha = 1 Intercalar símbolo(s02, início 0, intervalo 10000m) Lote CTM ponto numquadractm numlotectm ApresentaçãoSímbolo() Lote CTM ponto Default Tela Cor = azul Nome do símbolo = S15 Clodoveu Davis 46

47 Exemplo de Modelagem Observações Os diagramas de classes e de transformação são independentes da implementação O diagrama de apresentação pode usar elementos do SIG que será adotado A implementação vai se beneficiar do maior detalhamento das especificações As funções não disponíveis no SIG podem ser implementadas visando sua função na aplicação O conjunto de funções necessárias pode apoiar a escolha de um SIG para suportar a implementação e Clodoveu Davis 47