Integration einer 3D-Datenbank in ein interoperables 3D-Geoinformationssystem

Innerhalb dieser Diplomarbeit wurde eine 3D-Datenbank auf Basis einer Oracle Spatial 9i Datenbank in das interoperable Geoinformationssystem CityServer3D integriert. Dabei wurde die vorhandene Lösung innerhalb des CityServer3D analysiert. Dafür wurden Anforderungen an die Datenbank und die Zugriffsebenen eines Geoinformationssystem zu Rate gezogen. Für die Datenbank ist es wichtig, verschiedenartige Daten zu speichern. Zu unterscheiden sind Geodaten und Geometriedaten. Weitere Anforderungen an die Datenbank sind die Speicherung von Level-of-Detail-Stufen, die Genauigkeit und die Aktualität der Daten. Die Anforderungen an die Zugriffsebene lassen sich auf die Grundfunktionalitäten eines Datenbanksystems zusammenfassen. Das bedeutet, die Zugriffsebene muss das Lesen, Schreiben, Aktualisieren und Löschen von Daten realisieren. Anhand dieser Analyse wurde die Datenbank erweitert um die Möglichkeit, parametrisierte Objekte zu speichern. Dadurch wurde eine Möglichkeit geschaffen, Geometrien in einer weiteren Repräsentationsart zu speichern. Desweiteren wurde die Einbindung der Level-of-Detail-Stufen überarbeitet, da die vorhandene Lösung nur eingeschränkt benutzbar war. In Hinblick auf ein 4D-GIS wurde die Speicherung von Zeitbereichen zu Geometrien realisiert. Auf der Zugriffsebene wurden die Konvertierung zwischen den zu persistierenden Klassen und dem internen Laufzeitmodell überarbeitet. Desweiteren wurden die Grundfunktionalitäten eines Datenbanksystems in der Datenzugriffsebene umgesetzt. Zur Unterstützung der Interoperabilität wurde eine ID-Verwaltung umgesetzt. Zur Auswertung wurde die vorhandene Lösung einer kurzen Performanzbetrachtung unterzogen.

Within this diploma thesis a 3D data base on basis of an Oracle Spatial 9i data base was integrated into the interoperable GIS CityServer3D. The existing solution inside the CityServer3D project was analyzed. Therefor requirements to the data base and the access levels of a GIS were consulted. For the data base it is important to store different data. To differ are geo data and geometry data. Further requirements of the data base are the storage of level of detail stages, the accuracy and the refresh period of the data. The requirements of the access level can be summarized on the basic functionalities of a data base system. That means, the access level must realize reading, writing, updating and deleting of data. On the basis of this analysis the data base was extended by the possibility of storing parameterized objects. Thus a possibility was created of storing geometry in a further kind of representation. Furthermore the integration of the level of detail stages was revised, since the existing solution was only reduced usable. In view to a 4D GIS the storage of time intervalls to geometries was realized. On the access level the conversion between the classes which can be persisted and the internal run time model were revised. Furthermore basic functionalities of a data base system in the data access level were realized. For the support of interoperability an identifier administration was implemented. For evaluation the performance of the existing solution was shortly analyzed.