Impulsreferat: Free and Open Source Desktop GIS - Freie und quelloffene GIS für den Arbeitsplatz

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1 Prof. Dr.-Ing. Dietrich Schröder Labor für Geodätische Datenverarbeitung Impulsreferat: Free and Open Source Desktop GIS - Freie und quelloffene GIS für den Arbeitsplatz Hochschule für Technik Stuttgart Fakultät Vermessung, Mathematik und Informatik Schellingstraße 24, Stuttgart

2 Open Source Desktop GIS deejump

3 Definition und Abgrenzung Arbeitsplatz-GIS Ein Arbeitplatz-GIS ist ein Programm, das auf einem PC installiert und auf diesem ausgeführt wird. Es ermöglicht die Anzeige, Abfrage, Aktualisierung und Analyse von räumlichen Daten und die Informationen, die mit diesen verknüpft sind. (Steiniger und Bocher, 2008) Ein Arbeitsplatz-GIS ist ein GIS-Programm mit einer interaktiven grafischen Benutzeroberfläche und reduzierter GIS-Funktionalität. Es wird vor allem für die Visualisierung von GIS-Daten verwendet oder wurde nur für spezielle Anwendungen entwickelt. (Buhmann, 2007)

4 Ein Arbeitsplatz-GIS verarbeitet Daten lokal dient als Client in einer verteilten Anwendung dient der Aufbereitung von Daten, die über einem Server zur Verfügung gestellt werden können, stellt dies aber nicht selbst zur Verfügung Schwerpunkt ist die Visualisierung von (lokalen und entfernten) Daten und die Analyse der Daten

5 open source GIS FreeGIS.org listet über 330 Projekte! WebGIS (UMN MapServer, GeoServer, deegree, OpenLayer, MapBender, ) Desktop GIS (GRASS GIS, Quantum GIS, udig, OpenJUMP, gvsig, Geo-Bibliotheken (GDAL/OGR, GeoTools, JTS, proj4, )

6 Was bedeutet frei und quelloffen? eine Entwicklungsmethode ein Ansatz zum Entwurf von Software ein kritisches strategisches Element für eine Unternehmensentscheidung eine Kultur, die gelebt wird. Es ist mehr als nur der freie Zugang zum Quellcode!

7 Quelloffen bedeutet nicht gemeinfrei (public domain). Eine Open Source Lizenz muss folgende Bedingungen beinhalten: 1. Freie Weitergabe 2. Quellcode 3. Abgeleitete Software 4. Unversehrtheit des Quellcodes des Autors 5. Keine Diskriminierung von Personen oder Gruppen 6. Keine Einschränkungen bezüglich des Einsatzfeldes 7. Weitergabe der Lizenz 8. Die Lizenz darf nicht auf ein bestimmtes Produktpaket beschränkt sein 9. Die Lizenz darf die Weitergabe zusammen mit anderer Software nicht einschränken (siehe Volker Grassmuck: Freie SoftwareZwischen Privat- und Gemeineigentum. Bundeszentral für Politische Bildung.

8 Open Source Lizenzen GNU General Public License (GNU GPL oder einfach GPL) strengere copyleft Lizenz, die fordert, dass das abgeleitete Programm unter derselben copyleft stehen muss. GNU Lesser General Public License (LGPL) freizügigere Version der GPL, Programme, die Software unter LGPL nur verwenden, können ihre ursprüngliche Lizenz behalten. Wird hauptsächlich für Bibliotheken und Komponenten verwendet.

9 Überblick Open Source Arbeitsplatz GIS - Produkte The Jump Family openjump deejump Kosmo deejump

10 JUMP (Java Unified Mapping Platform ) 2002 begonnen British Columbia Ministry of Sustainable Resource Management, Vivid Solutions Inc., Canada als Werkzeuge zur Integration von (Vektor-)daten verschiedener Quellen

11 openjump Weiterentwicklung von JUMP wurde eingestellt einige Entwickler des JUMP-Kerns machten weiter als Open Source Projekt openjump war geboren openjump ist der Kern von einigen anderen FOS-GIS Spezialanwendungen

12 openjump Schlüsselfunktionalitäten: liest und schreibt ESRI Shape-Dateien, GML, DXF und PostGIS liest Raster-Dateien wie TIFF, JPG, PNG und ECW editieren von Geometrien und Attributen OpenGIS SFS (simple feature specification) kompatibel Geometrie-Algorithmen basieren auf Java Topology Suite (JTS) eine Reihe von Plug-Ins von Drittanbietern existieren, die u.a. OGC Standards wie WMS, WFS und SLD unterstützen einfache(?!) Programmierschnittstelle zur Entwicklung eigener Erweiterungen

13 OpenJump GUI ist mehr oder weniger ein Behälter für Plug-Ins. Der Kern selbst bietet nur wenig Analyse-Werkzeuge.

14 Kosmo Entwicklung einer kompletten GIS Suite Viewer Desktop Server mobil sehr ehrgeiziges Projekt, steckt aber noch in den Anfängen!

15 Kosmo GUI interessant, aber es gibt noch viel zu tun!

16 gvsig 2003 in Spanien begonnen benannt nach Generalitat Valenciana, Sistema d'informació Geogràfica (gvsig) getragen von der Regierung der regionalen Gemeinschaft Valenciana gefördert von der EU (bis 2013) Allzweck-GIS für die öffentliche Hand, privater Sektor, Bildung, international (aber doch noch einige Übersetzungslücken ) Plug-In SEXTANTE mit vielen Geoprocessing-Werkzeugen (vom SAGA Projekt)

17 Einige Kerneigenschaften: einfach zu verwenden (falls man ArcView kennt ) interoperabel (unterstützt viele Formate, als INSPIRE-Client ausgelegt, ) einige Analyse-Werkzeuge sind enthalten, andere werden durch SEXTANTE zur Verfügung gestellt

18 gvsig GUI ein sehr viel versprechendes Projekt!

19 Quantum GIS (QGIS) 2002 begonnen schnell (programmiert in C++) unterstützt viele Vektor- und Raster-Formate als Viewer erlaubt das Editieren von Geometrien und Attributen (ESRI Shape-Format und PostGIS) kaum Analyse-Werkzeuge, aber Front-end für GRASS (seit 2005) Erweiterung für R (Export/Import) Programmierschnittstelle für eigene Erweiterungen in Python

20 Wer verwendet QGIS? Source: FOSSGIS 2007

21 QGIS GUI Arbeitsgruppe EDV in der Stadtplanung

22 udig User-friendly Desktop Internet GIS 2004 begonnen von Refraction, Inc. Canada entwickelt in Java (Eclipse) programmiert basierend auf GeoTools OGC WMS und WFS kompatibel Basisgerüst für andere Spezialanwendungen (Forst, Wasser, Routenplanung, etc.)

23 udig user interface

24 SAGA (System for Automated Geoscientific Analyses ) Uni Göttingen/Hamburg eher akademisch ausgerichtet in C++ programmiert hybrid (Vektor und Raster) viele geowissenschaftliche Werkzeuge, die die Grundlage von Sextante sind Python Schnittstelle

25 SAGA user interface Arbeitsgruppe EDV in der Stadtplanung

26 GRASS (Geographic Resources Analysis Support System immer noch das Arbeitspferd aller FOSGIS bereits 1982 begonnen programmiert in C modulare Struktur, viele Erweiterungen unterstützt MySQL, PostgreSQL/PostGIS, und SQLite als Datenbanken über GDAL/OGR viele Vektor- und Rasterformate unterstützt OGC Simple Features

27 GRASS user interface Arbeitsgruppe EDV in der Stadtplanung

28 QGIS with GRASS Tools Arbeitsgruppe EDV in der Stadtplanung

29 ILWIS open (Integrated Land and Water Information System ) entwickelt von ITC, Niederlande bereits 1988 begonnen als akademisches Projekt seit 2007 als open source unter der 52 North Initiative Fokus liegt auf Raster-Analysen nur schlechte Unterstützung von Standards ursprünglich in C programmiert, jetzt als MS Visual 2008 Projekt (.NET) sehr gute Dokumentation (Manuals, Tutorials)

30 ILWIS user interface Arbeitsgruppe EDV in der Stadtplanung

31

32 Zusammenfassung und Ausblick es hat sich in den letzten 5 Jahren viel getan konsequente Umsetzung von OGC-Standards (als OGC Clients) zum Teil stehen öffentliche Institutionen oder Firmen hinter der Entwicklung einige Programme sind (mit Einschränkungen) reif für den produktiven Einsatz (gvsig, udig) Funktionsumfang etwa dem von ArcView fehlende Dokumentation ist ein Handicap

33 Weitere Infos siehe auch Freie und quelloffene Geo- Informationssysteme - auch für den Arbeitsplatz? ingenieurblatt für Baden-Württemberg, Heft 2/2009

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