1. Prehľad a využitie OS GIS a
slobodných priestorových dát
Ing. Dominik Kubík
Otvorený softvér vo vzdelávaní, výskume a v IT
riešeniach
Žilina 2.-5. júla 2009
2. … orientácia a interpretácia priestoru od dávnoveku
Najstaršia mapa na svete nájdená v tureckom meste Çatalhöyük – odhadovaný vek 8500 rokov
Snímky satelitnej misie Landsat – Rieka Amazonka v Brazílii, Mount Everest (Himalaje) v Nepále
3. Iniciatívy a konzorcia, ktoré priamo či nepriamo usmerňujú vývoj
Open Source GIS* softvérových aplikácií
Priemyselné štandardy
OGC - OpenGIS® štandardy a špecifikácie - www.ogc.org
Štandardizácia GIS sieťových štandardov, GIS súborových formátov
WMS 1.3.0, WFS 1.1.0, CityGML 1.0.0
W3C - W3Cštandardy a aktivity - www.w3c.org
Štandardizácia web služieb, usmerňovanie vývoja Internetu atď.
HTML, XHTML, CSS, XML, SVG
OSGeo - Aktivity OSGeo - www.osgeo.org
Koordinácia a podpora vývoja najlepších GIS projektov: Mapserver, OpenLayers,
GDAL, Geonetwork a množstvo ďalších
Komunitné štandardy
GeoJSON; GeoRSS <georss:point>23.0 5.0</georss:point>
* GIS - Geografické informačné systémy
4. Legislatíva v EÚ a SR – INSPIRE & NIPI
INSPIRE -Infrastructure for Spatial Information in the European Community
smernica INSPIRE 2007/2/EC predstavuje právny rámec pre vytvorenie a
prevádzkovanie infraštruktúry priestorových informácií v Európe za účelom
formulovania, implementácie, monitorovania a vyhodnocovania politík
spoločenstva na všetkých úrovniach a poskytovania verejných informácií.
Vývoj INSPIRE pozostáva z 3 základných fáz:
●Prípravná 2004 - 2006
●Transpozičná 2007 - 2009 (Prebratie) Smernice INSPIRE 2007/2/EC do
národnej legislatívy SR.
●Implementačná od 2010 (Aplikácie) Smernice INSPIRE 2007/2/EC do reálnej
praxe.
Zákon o NIPI -zákon o národnej infraštruktúre pre priestorové informácie
upravuje:
a. zriadenie národnej infraštruktúry pre priestorové informácie na účely riadenia
a rozhodovania v oblasti verejnej správy v Slovenskej republike,
Dokument je aktuálne v štádiu 'Rokovanie poradných orgánov vlády SR' a je dostupný na
Portáli právnych predpisov
5. Rozdelenie Open Source GIS aplikácií, knižníc a
frameworkov
Desktop GIS (silný klienti)
Aplikácie pre spracovanie fotogrametrických údajov a dát z
diaľkového prieskumu Zeme
Internetové mapové servery
●Databázy + priestorové rozšírenia
●Webové mapové aplikácie (tenký klienti) / frameworks
(client side frameworks, server side frameworks,
client/server frameworks)
●Podporné aplikácie a nástroje (cache, tiles, features -
server)
●Knižnice pre manipuláciu a spracovanie priestorových dát
●Metadátové katalógy
7. GRASS 6.4.0 RC5
Najstarší desktop systém – originálne vyvíjaný U.S. Army Construction Engineering
Research Laboratories (USA -CERL)v rokoch 1982-1995, aktuálne podporovaný
množstvom vládnych i nevládnych organizácií
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Linux, Unix, SGI IRIX, HP UX, Mac OS X, Windows, IBM AIX, BSD-Unix
variants, FreeBSD, CRAY Unicos, iPAQ/Linux
Programovací jazyk: ANSI-C (je už dostupný aj C++ interface)
Podpora formátov: rastrových (gdal), vektorových (ogr) a databázových (DBF,
PostgreSQL+Postgis, SQLite, mySQL, ODBC)
Disponuje podporou štandardov: GML, WMS, WFS
Flexibilný systém plug-inov od 3-tých strán
Oficiálna web stránka projektu: grass.itc.it
8. SAGA 2.0.3
Názov SAGA je skratka pre System for Automated Geoscientific Analyses
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Linux, Windows
Programovací jazyk: ANSI-C (je už dostupný aj C++ interface)
Podpora formátov: rastrových (gdal), vektorových (ogr) a databázových (DBF,
PostgreSQL+Postgis, SQLite, mySQL, ODBC)
Disponuje podporou štandardov: GML, WMS, WFS
Modulárny systém
Oficiálna web stránka projektu: www.saga-gis.org
9. QGIS (+GRASS plug-in) 1.0.2
Nádejne sa rozvíjajúci projekt desktop GIS aplikácie s prívetivým užívatelským
grafickým rozhraním, širokou podporou vývojárskej komunity a flexibilným
systémom pre pridávanie rozšírení (plug-inov)
Podpora jazyka Python prináša veľké množstvo rozšírení na spracovanie
priestorových údajov a podporu štandardov OGC
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Linux, Unix, Mac OSX, Windows
Programovací jazyk: C++
Podpora formátov
Databázových PostgreSQL + PostGIS a SpatiaLite,
Väčšina vektorových formátov prostredníctvom knižnice OGR
Väčšina rastrových formátov prostredníctvom knižnice GDAL (digitálny výškový
model, letecká fotogrametria, Landsat snímky)
Podpora dát aplikácie GRASS (locations a mapsets)
Disponuje podporou štandardov OGC: GML, WMS, WFS
Modulárny systém plug-inov
Oficiálna web stránka projektu: http://www.qgis.org/
11. gvSIG 1.1
Projekt Desktop GIS aplikačného frameworku, ktorého vývoja naštartovala
regionálna samospráva v Španielsku, neustáli vývoj a podpora zo strany European
regional development fund
Licencia: GNU/GPL v2
Platformy: Linux, Windows, Mac OS/X
Jazykové mutácie: ANG, ŠPA, NEM, FRA, TAL, ČES, POĽ, atď.
Programovací jazyk: Java
Vyvíjaný s ohľadom na európsku smernicu INSPIRE
Projekt integruje vývoj produktov gvSIG Desktop a gvSIG Mobile
Podpora formátov: rastrových, vektorových, CAD a databázových (MySQL, Oracle,
ArcSDE, PostGIS)
Disponuje podporou štandardov OGC: WMS, WFS, WCS, WMC
Flexibilný systém plug-inov
Integrované pokročilé CAD nástroje
Oficiálna web stránka projektu: www.gvsig.gva.es
12. uDIG 1.1.1
Desktop GIS aplikačný framework
Licencia: LGPL
Platformy: natívna podpora pre Linux, Windows, Mac OS/X
Programovací jazyk: Java (platforma Eclipse “Rich Client Platform” (RCP))
Podpora formátov: rastrových, vektorových a databázových (Oracle, SDE,
PostGIS))
Disponuje podporou štandardov: WFS
Základná platforma pre desktop GIS aplikácie JGRASS, DIVA GIS
Flexibilný systém plug-inov
Oficiálna web stránka projektu:udig.refractions.net
13. DIVA GIS (Annapurna) 6.0.3
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Windows, Linux
Programovací jazyk: Java (postavené na GIS platforme uDig)
Podpora formátov: vektorových; rastrových a databázových
Oficiálna web stránka projektu:
research.cip.cgiar.org/confluence/display/divagis/Home
14. JUMP - Java Unified Mapping Platform 1.4
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Windows, Linux, Unix, Mac OS X, BSD
Programovací jazyk: Java
Jazykové mutácie: ANG, ŠPA, POR, NEM, FRA, JAP, TAL
Podpora formátov: vektorových; rastrových a databázových (Postgis, Oracle
, ArcSDE)
Disponuje podporou štandardov: GML, WMS, WFS, SLD
Flexibilný systém plug-inov od 3-tých strán
Oficiálna web stránka projektu: www.openjump.org
15. OpenJUMP 1.3
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X, BSD, Unix
Programovací jazyk: Java; vytvorené na podstave platformy JUMP GIS
Jazykové mutácie: ANG, ŠPA, POR, NEM
Podpora formátov: vektorových; rastrových a databáz
Disponuje podporou štandardov: GML, WMS a WFS
Disponuje zdokumentovaným GIS API + flexibilným systémov plug-inov
Oficiálna web stránka projektu:www.openjump.org
KOSMO 1.2.1
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X, BSD, Unix
Programovací jazyk: Java; vytvorené na podstave platformy JUMP GIS
Jazykové mutácie: ANG, ŠPA, POR, RUS, NEM, TAL, ČES
Podpora formátov: vektorových ( Shapefile, DWG, DXF); databázy
(PostgreSQL, MySQL, Oracle) a rastrové (TIFF, ECW, MrSID,
georeferencované BMP, GIF, JPG, PNG)
Oficiálna web stránka projektu: www.opengis.es
16. MapWindow GIS
Licencia: Mozilla Public License
Platformy: Windows
Programovací jazyk: Microsoft .NET
Podpora formátov: vektorových; rastrových a databáz
Disponuje podporou štandardov: GML, WMS a WFS
Disponuje kompletným zdokumentovaným GIS API + systém plug-inov
Oficiálna web stránka projektu: www.mapwindow.org
Capaware rc1 0.1
Licencia: GNU General Public License
Platformy: Windows
Programovací jazyk: C++
Jazykové mutácie: ANG, ŠPA
Podpora formátov: vektorových; databázových a rastrových
Oficiálna web stránka projektu: www.capaware.org
17. deegree
Predstavuje Java Framework, ktorý umožňuje vytváranie aplikácií pre budovanie
infraštruktúry priestorových informácií (SDI)Celá architektúra je vytváraná v súlade
so štandardami (OGC) a ISO/TC 211 (ISO Technical Committee 211 -- Geographic
Information/Geomatics)
Licencia: GNU LGPL
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X
Programovací jazyk: Java
Podpora štandardov: OGC WebServices for Web Map Service (WMS) 1.1.1, Web
Feature Service (WFS) 1.1.0, Web Coverage Service (WCS) 1.0.0 and Catalogue
Service Web-Profile (CSW) 2.0.0
Podpora formátov: vektorových; databázových a rastrových
Oficiálna web stránka projektu: http://www.deegree.org/
OSSIM (Open Source Software Image Map)
Komplexný nástroj pre pokročilé spracovanie geopriestorových údajov
fotogrametrie, diaľkového prieskumu Zeme a Geografických informačných
systémov.
Licencia: GNU GPL
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X
Programovací jazyk: C++
Podpora formátov: vektorových; databázových a rastrových
Oficiálna web stránka projektu: http://www.ossim.org/
18. OS aplikácie pre spracovanie fotogrametrické dát a dát z diaľkového prieskumu
Zeme (Remote sensing)
ILWIS 3.5
ILWIS (Integrated Land and Water Information System)
Projekt iniciovaný holandským Medzinárodným inštitútom pre Geo-informačné vedy
a prieskum Zeme
Licencia: GNU GPL
Platformy: Windows
Programovací jazyk: Microsoft .NET
Podpora formátov: vektorových; rastrových
Oficiálna web stránka projektu: 52north.org
E-FOTO 0.1
Bezplatný voľne šíriteľná aplikácia pre digitálne spracovanie fotogrametrických dát
Licencia: GNU GPL
Platformy: Windows, Linux
Programovací jazyk: C
Podpora formátov: špecializované formáty rastrové a vektorové
Oficiálna web stránka projektu: www.efoto.eng.uerj.br/doku.php?id=en:start
20. UMN Mapserver
Vývoj projektu MapServer začal v rámci projektu ForNet na Univerzite v Minnesote
(UMN) v spolupráci s NASA
Licencia: MIT
Programovací jazyk: C
Podpora pre skriptovacie a vývojové prostredia: PHP, Python, Perl, Ruby, Java,
a .NET
Platformy: Linux, Windows, Mac OS X, Solaris a mnohé ďalšie
Podpora OGC štandardov: WMS, WFS, WMC, WCS, Filter Encoding, SLD, GML,
SOS, OM
Podpora mnohých rastrových (GDAL), vektorových (OGR) formátov a databáz
(PostGIS, ESRI ArcSDE, Oracle Spatial, MySQL a ďalšie)
Mapová projekcia v reálnom čase prostredníctvom knižnice Proj.4
Oficiálna web stránka projektu: www.mapserver.org
21. Geoserver 1.7.5 (2.0 Beta)
Licencia: GNU GPL
Programovací jazyk: Java
Podpora pre skriptovacie a vývojové prostredia: PHP, Python, Perl, Ruby, Java,
a .NET
Platformy: GNU/Linux, MS-Windows, Mac OS X, POSIX
Podpora OGC štandardov: WMS, WFS, WCS
Podpora rastrových, vektorových formátov a databáz (PostGIS, Oracle Spatial,
ArcSDE, DB2, MySQL)
Oficiálna web stránka projektu: geoserver.org
22. MapGuide Open Source 2.1 Beta
Aplikácia bola ako Open Source predstavená firmou Autodesk v novembri 2005
Licencia: LGPL
Programovací jazyk: C++
Platformy: Linux, Windows
Podpora pre skriptovacie a vývojové prostredia: PHP, .NET, Java a JavaScript
Podpora rastrových, vektorových a databázových formátov
Oficiálna web stránka projektu: www.mapserver.org
23. SUAS MapServer - PHPMyWM
SUAS je skratka zo slov Stuttgart University Applied Science
Jednoduché Open Source riešenie postavené na kombinácií nástrojov Apache web
server, PHP knižníc, MySQL databázy v kombinácií s phpMyAdmin a Ajax, XML
Licencia: GNU LGPL
Platformy: Windows
Podpora OGC štandardov: WMS, WFS a vpríprave WCS
Podpora mnohých rastrových a vektorových formátov
Oficiálna web stránka projektu: www.easywms.com/easywms/?q=en/suas
24. Priestorové databázy (spatial database)
Postgres 8.4 RC1 + PostGIS 1.3.6
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X, Solaris, FreeBSD
Oficiálne web stránky projektu: www.postgresql.org & postgis.refractions.net
MySQL Spatial extensions
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X, Solaris, FreeBSD, IBM
Oficiálne web stránky projektu: www.mysql.com
SpatiaLite 2.3.0
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X
Oficiálne web stránky projektu: www.gaia-gis.it/spatialite
H2 spatial database
Platformy: Windows, Linux
Oficiálne web stránky projektu: geosysin.iict.ch/irstv-trac/wiki/H2spatial/Download
25. Web map frameworks, toolkits / (Tenký klienti)
●MapBuilder
●Ka-Map!
●Cartoweb
●OpenLayers
●MapFish
●Mapbender
●Geodjango
MapBuilder 1.5 (vývoj je už ukončený)
Webovo orientovaný mapový klient
Licencia: LGPL
Implementačný jazyk: JavaScript / DHTML - (AJAX)
Podpora štandardov: Web Map Services (WMS), Web Feature Services (WFS),
GeoRSS, Google Maps, Transactional Web Feature Services (WFS-T)
Oficiálna web stránka projektu: http://mapbuilder.sourceforge.net
26. Ka-Map! 1.0
Cieľom projektu je vývoj javascript API pre vývoj interaktívnych webových
mapových aplikácií
Licencia: BSD
Implementačný jazyk: JavaScript / DHTML / PHPMapscript
Stručná charakteristika: zložený z client-side Javascript web komponentov,
server-side komponentov pre renderovanie mapových dlaždíc a caching časť je
tvorená v skriptovacom jazyku PHP.
Oficiálna web stránka projektu: http://ka-map.maptools.org/
CartoWeb 3.5.0
Projekt zjednocuje hotové web-gis riešenie a framework na vývoj web GIS
aplikácií. Postavený na UMN MapServer engine
Licencia: GPL
Implementačný jazyk: JavaScript / DHTML / PHP
Oficiálna web stránka projektu: http://www.cartoweb.org
27. OpenLayers 2.8
Predstavuje čisto Javascriptovú knižnicu (client-side) určenú
na vývoj webovo orientovaných GIS aplikácií
Projekt začal akojednoduchý prehliadač dát z rôznych zdrojov: Microsoft Virtual
Earth, Google Maps, Yahoo Maps, Worldwind, WMS services, Terraserver, a
ďalších
Licencia: BSD
Implementačný jazyk: JavaScript
Podpora OGC štandardov: Web Mapping Service (WMS) and Web Feature
Service (WFS)
Oficiálna web stránka projektu: http://www.openlayers.org/
MapFish 1.1
Predstavuje pokročilý web 2.0 mapový aplikačný framework. Pozostáva z dvoch
častí MapFish Klienta a MapFish Serveru. MapFish Klient je JavaScript
framework postavený na OpenLayers pre mapovanie + knižnice ExtJS a
GeoExt pre GUI.
Licencia: LGPL
Implementačný jazyk: JavaScript + Python, Java, Ruby, PHP a ďalšie
Oficiálna web stránka projektu: http://trac.mapfish.org/trac/mapfish/wiki
28. Geodjango
Python geographic web framework – 1.1
Určený na rýchlu a jednoduchú tvorbu GIS web aplikácií
Platformy: Linux, Unix, Mac OS X, Solaris 5.1, Windows XP SP2
Plánovaná implementácia: Client JS/Flash framework; Mapping Framework,
WMS Server
Oficiálna web stránka projektu: http://geodjango.org/
Mapbender 2.6rc1
Predstavuje framework web technológiu určenú na správu priestorových údajov
v zmysle OGC OWS architektúry a podporou OGC mapových služieb.
Licencia: GPL
Implementačný jazyk: JavaScript / DHTML / PHP
Oficiálna web stránka projektu: http://www.mapbender.org
29. Cache a Feature servery
Tilecache
Front -end nástroj na generovanie mapových dlaždíc z dynamických mapových
zdrojov; Urýchľuje prístup k mapovým dátam medzi klientami a WMS servermi
Licencia: BSD
Implementačný skriptovací jazyk: Python
Oficiálna web stránka projektu: tilecache.org
GeoWebCache
Front -end nástroj na generovanie mapových dlaždíc z dynamických mapových
zdrojov; Urýchľuje prístup k mapovým dátam medzi klientami a WMS servermi
Licencia: BSD
Implementačný programovací jazyk: Java
Oficiálna web stránka projektu: geowebcache.org/trac
FeatureServer
Licencia: BSD
Implementačný skriptovací jazyk: Python
Oficiálna web stránka projektu: featureserver.org
30. Zdieľané knižnice na prácu s priestorovými údajmi
Názov Impl. Licencia Popis WWW
jazyk stránka
GDAL/OGR C ++ MIT GDAL -knižnica na prácu s rastrovými formátmi; GDAL
OGR – knižnica na prácu s vektorovými a OGR
databázovými formátmi
Proj.4 C MIT Proj4- knižnica určená na kartografické reprojekcie PROJ.4
súradnicových systémov
GEOS C ++ LGPL GEOS – knižnica je C++ portom knižnice Java GEOS
Topology Suite (JTS) určenej na delovanie a
manipuláciu s 2D lin.geometriou
Mapnik C ++ LGPL Mapnik -bezplatný developerský toolkit, Mapnik
spájajúci v sebe viaceré knižnice,. Ponúka
platformu na vývoj mapových aplikácií
JTS Topology Java LGPL Hlavná knižnica pre Java GIS vývoj a prácu s JTS
Suite 2D geometriou a topológiou. JTS ponúka
implementáciu OpenGIS Simple
Features Specification
GeoTools Java LGPL GeoTools predstavuje Java knižnicu vytvorenú GeoTools
za účelom poskytovania štandardných metód
pre vývoja Java GIS aplikácií s ohľadom na
štandardy OGC
NTS C# LGPL (NTS) predstavuje C# port Java knižnice JTS NTS
Topology Suite
SharpMap C# LGPL SharpMap používajúca NTS a Proj.Net určená na SharpMap
tvorbu desktop a web GIS aplikácií
Proj.Net C# LGPL Proj.Net predstavuje knižnicu určenú na prácu so Proj.Net
súradnicovými projekciami
31. Open Source aplikácie pre správu a riadenie Metaúdajov
GeoNetwork 2.2.0
Predstavuje bezplatnú OS aplikáciu postavenú na štandardoch OGC a je určená
pre budovanie webových aplikácií na riadenie metaúdajových katalógov
priestorových informácií
Projekt v sebe implementuje Portálový komponent a Katalógovú databázu
Infraštruktúry priestorových informácií (SDI), ktoré sú definované v referenčnej
architektúre OGC.
Licencia: Creative Commons Attribution-No Derivative Works 3.0 Unported License
Platformy: Windows, Linux, Mac OS X
Oficiálna stránka projektu http://geonetwork-opensource.org/
32. Voľne a bezplatne dostupné priestorové údaje
OpenStreetMap
OpenStreetMap je projekt zameraný na vytváranie a poskytovanie
slobodných geografických údajov.
Na Slovensku je rozvíjaný v rámci projektu www.freemap.sk (Export dát
projektu vo formátoch pre navigačné prístroje a systémy)
Licencia OpenStreetMap dát: Creative Commons Attribution-ShareAlike
2.0 license
Licencia OpenStreetMap softvéru: GNU GPL
Oficiálna stránka projektu: www.openstreetmap.org
OpenAerialMap
Projekt si dával za ciel sústrediť a poskytovať voľne dostupné letecké /
satelitné snímky povrchu Zeme.
Aktuálne je však projekt nečinný kvôli viacerým dôvodom.
Oficiálna stránka projektu: wiki.openaerialmap.org/Main_Page
33. Satelitné snímky z misií Landsat 1-7
Od 31.12. 2008 je viac ako 2.3 millióna samostatných scén zachytených satelitným
snímkovaním bezplatne dostupných z archívov U.S. a viac ako 4.7 millióna
snímkov je dostupných prostredníctvom siete medzinárodných pozemných staníc
landsat.usgs.gov/about_ground_stations.php
Všetky Landsat údaje sú bezplatne dostupné prostredníctvom internetu na
stránkach http://glovis.usgs.gov alebo http://earthexplorer.usgs.gov.
Ďalšie voľne dostupné zdroje priestorových údajov
GTOPO30 - globálny digitálny výškový model (DEM) s horizontálnym rozlíšením
cca 1 kilometer
GEOnet Names Server (GNS) – predstavuje databázu svetových geografických
názvov dostupných prostredníctvom amerických agentúr National Imagery and
Mapping Agencys (NIMA) a the U.S. Board on Geographic Names (US BGN)
Kompletný zoznam bezplatne dostupných priestorových údajov
35. Zaujímavé a užitočné internetové odkazy
OGC – Open Geospatial Consorcium
OSGeo - Open Source Geospatial Foundation
Free GIS project – Projekt mapujúci aktivity voľne šíriteľných projektov
Open source GIS – Zoznam voľne šíriteľných GIS projektov
W3C – World Wide Web Consorcium
GEOfórum – slovenský informačný portál o geoinformačných vedách
SKRATKY a VYSVETLIVKY
GIS – Geographic information systems
GNU GPL -GNU General Public License
MIT - Massachusetts Institute of Technology Licence
GDAL -Geospatial Data Abstraction Library
OGR - OpenGIS Simple Features Reference Implementation
GEOS -Geometry Engine, Open Source
NTS - Net Topology Suite
