Basismodelle der Geoinformatik

Vorwort

Inhalt

1 Einführung

1.1 Geoinformationssysteme und Geoinformatik

1.2 Modelle

1.2.1 Softwaretechnik

1.2.2 GI-Modelle

1.2.3 Dimensionen

1.3 GI-Standards

1.3.1 Unterscheidungsmerkmale

1.3.2 OGC- und ISO-Standards

1.4 Zusammenfassung

2 Grundlagen

2.1 Der objektorientierte Ansatz

2.1.1 Das objektorientierte Softwaremodell

2.1.2 UML-Klassenmodelle

2.1.3 Java

2.2 Vektorgeometrie

2.2.1 Euklidische Koordinatensysteme

2.2.2 Vektoren

2.2.3 Punkte, Geraden und Ebenen

2.2.4 Allgemeine Kurven und Oberflächen

2.2.5 Matrizen

2.3 Topologie

2.3.1 Grundbegriffe

2.3.2 Allgemeine Graphen

2.3.3 Ebene Graphen

2.4 Relationen und SQL

2.4.1 Relationen

2.4.2 Operatoren und Funktionen

2.4.3 Datenmanipulation

2.4.4 Datendefinition

2.5 Zusammenfassung und Ausblick

3 Computergraphik

3.1 Java 2D Graphics API

3.1.1 Graphische Elemente

3.1.2 Zusammengesetzte Geometrien

3.1.3 Punkte

3.1.4 Graphische Gestaltungsmittel

3.2 Kurven

3.2.1 Eigenschaften von Bézier-Kurven

3.2.2 Intererpolation von Freiformkurven

3.3 Transformationen

3.3.1 Der Abbildungsprozess

3.3.2 Zweidimensionale Transformationen

3.3.3 Dreidimensionale Transformationen

3.4 Zusammenfassung

4 Geometrische Modelle

4.1 Zweidimensionale Modelle

4.1.1 Graphische Primitive

4.1.2 Grundlegender Modellansatz

4.2 Simple-Feature-Modell

4.2.1 Klassenmodell

4.2.2 Implementierung in Java

4.3 Ebene geometrische Algorithmen

4.3.1 Laufzeitverhalten

4.3.2 Sweep-Verfahren

4.3.3 Divide-And-Conquer-Verfahren

4.3.4 Verschneidung geometrischer Objekte

4.3.5 Puffer und Abstände

4.4 Zweieinhalbdimensionale Modelle

4.4.1 Modellvarianten

4.4.2 Ergänzungen des Simple-Feature-Modells

4.4.3 Geometrische Interpolationsverfahren

4.5 Dreidimensionale Modelle – ein Überblick

4.6 Zusammenfassung

5 Topologische Modelle

5.1 Topologische Eigenschaften

5.2 Graphenmodelle

5.2.1 Allgemeine Datenstrukturen für Graphen

5.2.2 Allgemeines Modell für Maschennetze

5.2.3 Netzwerkmodell der Java Topology Suite

5.3 Topologische Algorithmen und Operatoren

5.3.1 Grundlegende Graphenalgorithmen

5.3.2 Topologische Operatoren

5.4 Topologische Klassen im Spatial-Schema-Modell

5.5 Zusammenfassung

6 Modelle der Realwelt

6.1 Realweltobjekte

6.1.1 Objektorientierter Modellansatz

6.1.2 General-Feature-Modell

6.1.3 Einfaches Realweltmodell von GeoTools

6.2 Geodatenbanken

6.2.1 Objektrelationale Datenbanken

6.2.2 Abbildung nach ISO 19125-2

6.2.3 PostGIS

6.2.4 Datenbankanbindung mit JDBC

6.2.5 Datenbank-Kommunikation mit GeoTools

6.3 Räumliche Indexstrukturen

6.3.1 Eindimensionale Indexstrukturen

6.3.2 Quadtrees

6.3.3 Weitere räumliche Indexstrukturen

6.4 Zusammenfassung

7 Ausblick

Literatur

Index