UNIVERSITÄT ROSTOCK, PROFESSUR FÜR GEODÄSIE UND GEOINFORMATIK
GIS-Produkte
Prof. Dr.-Ing. Ralf Bill
Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät
Professur für Geodäsie und Geoinformatik
Universität Rostock
GI-Produkte
Anliegen
Abgrenzung und Zusammenspiel von GIS-Produktkomponenten
Übersicht zu klassischen Vertretern von GIS-Produktkomponenten
Einordnung von ArcGIS
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Inhalte
GI-Produkte UNIVERSITÄT ROSTOCK, PROFESSUR FÜR GEODÄSIE UND GEOINFORMATIK 3
GIS-Produkte im Zusammenspiel
GIS-Produktkategorien
Beispiel: Esri‘s ArcGIS-Familie
GIS-Produkte im Zusammenspiel
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GIS-Produktentwicklung seit den 90er Jahren
Universelle
GIS
Desktop
GIS
Internet
GIS
Spezialisten Normale
Sachbearbeiter
Normale
Sachbearbeiter,
jedermann
Kosten/Einarbeitungsaufwand Datenverfügbarkeit
GI-Produkte
Mobile GIS
Apps
Allgegenwärtig
1990
2016
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Produktspektrum um GIS herum
Interaktiv graphische Systeme (keine Analysefunktionen)
Desktop-Mapping-/Business-Mapping-Systeme (eher Geomarketing)
Fernerkundungssysteme (eher Raster, wenig Vektor)
CAD-Systeme (eher Konstruktion, 3D)
Vorverarbeitungssysteme (Raster-Vektor-Konversion, Adressenkonversion etc.)
Nachbearbeitungssysteme (Anspruchsvolle Kartographie etc.)
Andere
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Ansätze zur Systemkategorisierung
CAD-GIS
GIS-Fachschale/GIS-Applikation
Internet-GIS
GIS-Ergänzung
Geo-Datenserver
Mobile-GIS
(Harzer, 2015)
GIS-Produktfamilien
Server-GIS
Desktop-GIS
GIS-Reader, GIS-Viewer oder GIS-
Auskunftsysteme
GIS-Fachschalen
Mobile GIS
GIS-Dienste/-frameworks
GIS-Tools
GIS-Einzelprodukte/-Produktkomponenten
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GIS-Produkttypen im Zusammenspiel
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GIS-Produktfamilie
gesamte Palette von Server- bis zu Clientlösungen
sowohl stationär in Form der Desktop-GIS als auch mobil
GIS-Tools zur Weiterentwicklung und Adaption, auch als Basis für andere GIS-Produkte genutzt
zumeist weltweit agierende Unternehmen
Produktbeispiele:
Autodesk (Produkte auf AutoCAD-Basis)
Bentley (Bentley Map)
ESRI Geoinformatik (ArcGIS-Familie)
GE Energy (Smallworld Core Spatial Technology)
Intergraph (GeoMedia-Produktfamilie)
MapInfo (MapInfoProfessional-Produkte)
GEOGRAT Informationssystem (GeoGIS-Produkte)
HHK Datentechnik (GEOgraFIS-Produkte)
IAC (POLYGIS-Produkte)
IbR Gesellschaft für Geoinformation (DAVID-Produkte)
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GIS-Einzelprodukt/ GIS-Produktkomponente
große Vielzahl von Produktkategorien von GIS-Werkzeugen bis hin zu GIS-Frameworks
viele Fachschalen von Spezialanbietern
Produktbeispiele:
AED-SICAD (mit der sicad/open-Produktpalette aufbauend auf der ArcGIS-Produktfamilie)
AGIS (mit den GeoAS-Fachschalen)
CISS TDI (mit den CITRA-Konvertierungswerkzeugen)
Google (mit GoogleMap und GoogleEarth als Internetportal zu weltweiten Geoinformationen)
Intevation (als Beispiel für Produktentwicklungen und Dienstleistungen um freeware bzw. OpenSource-Produkte wie GRASS)
IP SYSCON (großer Anbieter von IP-Fachschalen)
lat/lon (mit dem GIS-Dienste-Framework deegree)
LUTUM+Tappert (mit DistrictManager oder Easymap im Geomarketingsegment)
megatel (mit Schwerpunkt im Auskunftsbereich mit dem Produkt visor)
PTV (mit Produkten wie PTV Map\&Market im Geomarketingbereich)
WASY (mit Spezialsoftware z.B. in der Wasserhaushaltsmodellierung WBalMo) GI-Produkte
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Server-GIS
Funktionalitäten, um große Datenbestände zu verwalten, darauf zuzugreifen und
diese evtl. mit bestimmten (zumeist eingeschränkten) GIS-Funktionalitäten
bearbeiten zu können.
weiter unterscheiden in:
Geodatenbankserver (Bereitstellung von Geoinformationen zur online Abfrage)
MapServer (Bereitstellung von Geoinformationen zur Visualisierung)
GIS-Server (Bereitstellung von Geoinformationen zur Datenanalyse)
WebServer (Bereitstellung von Geoinformationsdiensten)
Weitere
Produktbeispiele:
ArcSDE, ArcGISServer, Autodesk Topobase, Bentley Geospatial Management, DAVID
GeoDB, INGRADA web, MapInfo SpatialWare, SICAD Internet Suite, Smallworld
GeoSpatial Server, UMN MapServer
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Desktop-GIS
Windows-Einbettung, Sachbearbeiter-Arbeitsplatz, branchenübergreifender Einsatz
Produktbeispiele:
ArcGIS Desktop, AutoCAD Map3D, DAVID, GeoAS, GEOgraFIS, INGRADA, Map &
Guide, MapInfo Professional, MicroImages TNT, SICAD Spatial Desktop, TerraCADdy
GIS
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GIS-Reader, GIS-Viewer oder GIS-Auskunftsysteme
primär zur Betrachtung, Abfrage und Visualisierung von Geoinformationen
kostenfrei oder low-cost-Bereich
Produktbeispiele:
ArcGISExplorer, ArcReader, B & B Viewer, CP 7 mobile, CubiC View, GAUSZ,
GeoBroker SVG Map Viewer, GeoMedia Viewer, GISx Worldview, Google Maps,
map24, MapInfo ProViewer, MapReader, POLYGIS View, sisVIEW, visor
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GIS-Fachschalen/GIS-Applikationen
benötigte Funktionalitäten und Datenmodelle für bestimmte Branchen und
Anwendungen
stand-alone-Lösung oder als Komponente oder Aufsatz einer GIS-Produktfamilie
Produktbeispiele:
AGIS (GeoAS), ARC-GREENLAB, Barthauer Software (BASYS), GEOCOM,
GEOGRAT, geoinform, GIS Consult, IAC (POLYGIS), IDP Dr. Stein, IP SYSCON,
KISTERS, Moskito GIS, SYNERGIS
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Mobile GIS
Vielzahl von Softwarelösungen, die für den mobilen Einsatz auf Feldrechnern,
Pencomputern oder PDA geeignet sind
sowohl Erfassungs- als auch Auskunft- und Visualisierungsfunktionalitäten
Produktbeispiele:
ArcGIS Mobile, ArcPad, DAVID-PenGIS, FIELD GIS, GeoAS mobile, GEOField, GeoNV
mobile, GISPAD, MobileViewer, monavista, Open Mobile GIS, Paris IQ Mobile, pda
CityMap, Smallworld Field
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GIS-Dienste/ GIS-Frameworks
Entwicklungsumgebungen auf Basis interoperabler Standards
Produktbeispiele:
lat/lon mit deegree
52North
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GIS-Tools
Programmierwerkzeuge eigenständige Application Programming Interface (API) wie GDV MapBuilder
Klassenbibliotheken, Middleware (z.B. MapInfo MapX Extreme und MapX Mobile)
Datenvorverarbeitungspakete Raster-Vektorkonvertierung (z.B. ArcScan, Vectory Pro 5.0)
Homogenisierung (z.B. Adjust JT) und Geokodierung
Adressenmatching (z.B. AdressMapper, Jcoder Business)
Auswertesoftware Vermessungstechnische Programme (GRICAL expert, VPR)
Datennachbereitungssysteme kartographisches Umfeld (z.B. ArcGIS Maplex, GC Thematische Kartographie, Gensi,
geoPlot, MAPublisher, PlanZV, Print & Go)
Publikation von Geoinformation im Internet (z.B. HTMLImage Mapper)
Bemaßung (z.B. Bemaßungskomponente, Easy Dimensions, Quick Dimension)
Schnittstellenprogramme Datenkonvertierung (z.B. ALKCONN)
Austausch von Daten (Import/Export) zwischen heterogenen Systemen (z.B. ArcGIS Data Interoperability, AvALK Professional, Cadcorp SIS, CISS TDI Citra-Schnittstellensoftware, Interlis Studio)
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Resümé - Produkte
Die typische GIS-Lösung für einen Nutzer wie z.B. Kommune, einen Zweckverband
oder ein Unternehmen gibt es nicht!
80 % der von einem GIS gewünschten Funktionalität reichen aus.
Die restlichen 20% kosten i. d. R. bis zu 80% der Gesamtkosten der GIS-
Einführung.
Die gewählte GIS-Lösung ist ständig am Bedarf neu auszurichten.
60 - 80 % der Daten im Unternehmen haben einen Raumbezug
Mehrwertschöpfung.
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Environmental Systems Research
Esri (Environmental Systems
Research, Redlands): www.esri.com
ESRI Deutschland, Kranzberg:
www.esri-germany.de/
1979 gegründet
250 Mitarbeiter
8 Standorte
Esri‘s Produktfamilie
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Abbildungen: ESRI, http://www.esri-germany.de
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Esri ArcGIS® - GIS-Funktionen
Erfassung:
Digitalisierung, Daten-Importe, GNSS-Unterstützung
Einbindung von im Internet-publizierten Daten (WMS, WFS)
Verwaltung:
Geodatenbanken mit integrierter Verwaltung von Geometrie- und Sachdaten (Raster
und Vektor) oder Datei-basiert
Speicherung in Personal-GeoDB (Single user) oder
Kopplung über SDE an Multiuser-GeoDatenbanken (z.B. Oracle, DB2)
Analyse:
selektive Abfragen, geometrische und statistische Analysen
Präsentation:
Karten, Tabellen, Diagramme, 3D-Darstellungen (ArcGlobe, ArcScene), virtuell-
begehbare Modelle, Rundflüge
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Esri ArcGIS® – skalierbares Framework
ArcGIS basiert auf einer modularen Komponenten-basierten Bibliothek von
gemeinsam genutzten GIS-Softwarekomponenten die ArcObjects™ genannt werden.
ArcGIS Desktop Klienten – Suite von GIS-Applikationen
ArcGIS Engine – Entwicklungskomponente
Server GIS – ArcSDE, ArcIMS oder ArcGIS Server
Mobile GIS – ArcPad oder ArcGIS Desktop (Tablet PC)
Abbildungen: ESRI, http://www.esri-germany.de
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ArcGIS – skalierbares Framework
Einzelplatz Unternehmen/Organisation
Abbildungen: ESRI Germany, www.esri-germany.de
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ArcGIS 9 – GIS-Produktfamilie
Abbildungen: ESRI Germany, http://www.esri-germany.de
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ArcGIS – Desktop
umfasst verschiedene integrierte Applikationen:
ArcCatalog (Geodaten-Browser, Metadaten-Editor)
ArcToolbox (Datenkonvertierung, Analyse, Funktionen)
ArcMap (Datenvisualisierung, Kartenlayout)
- ArcGlobe (in Erweiterung)
- ArcScene (in Erweiterung)
- ModelBuilder (Geoprocessing)
verfügbar in drei funktionalen Produktabstufungen:
ArcView (ArcGIS ArcView)
ArcEditor (ArcGIS ArcEditor)
ArcInfo (ArcGIS ArcInfo)
Funktionalität
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ArcGIS Desktop - Produkte
ArcGIS ArcView (Analyse)
Datenerfassung (Shapefiles, Personal Geodatabases)
Datenanalyse
Visualisierung, Mapping
Datenausgabe, Reporting
ArcGIS ArcEditor (erweitertes Editieren)
Datenmodellierung, Topologie
Mehrbenutzerfähigkeit
Volle Funktionalität für Geodatenbanken
ArcGIS ArcInfo (Geoprocessing)
Analytische Funktionen, Geoprocessing, Polygonprocessing
Komplettes GIS (Erfassung, Update, Abfrage, Analyse, Mapping)
Für größere GIS-Infrastrukturen / GIS-Professionals
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ArcGIS ArcView
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Abbildung: ESRI
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ArcGIS ArcEditor
Abbildung: ESRI
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ArcGIS ArcInfo
ArcView + ArcEditor
+
ArcMap
ArcCatalog
ArcToolbox
ArcGlobe
ModelBuilder
Abbildung: ESRI
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ArcCatalog – Benutzeroberfläche
Katalog /
Inhaltsverz. Datenfenster
Geodaten-Explorer
Ansichten (Geometrie, Sachdaten u. Metadaten)
Formatkonvertierung
Anlegen von ESRI Shapefiles, Geodatenbanken
Metadatenverwaltung
Zuweisen/Ändern von Projektion und Lagebezugsystem
Kann auch direkt in ArcMap aufgerufen werden
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GI-Produkte2012 UNIVERSITÄT ROSTOCK, PROFESSUR FÜR GEODÄSIE UND GEOINFORMATIK 33
ArcMap – Benutzeroberfläche
Daten- oder
Layout-Ansicht
(hier: Layout) Inhaltsverzeichnis
(Table of content)
Werkzeug-
leisten
Darstellungspriorität
Data
frame
Layer 1
.
.
.
Layer n
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ArcMap-Kartendokument
Disk-basierte Repräsentation einer interaktiven Karte
zeigt thematische Schichten (Layer) raumbezogener Daten, die im
Inhaltsverzeichnis organisiert sind
handhabt die Anzeige raumbezogener Information
Speichert Verweise zu den Daten - sie sind nicht physisch im Kartendokument
enthalten
enthält Informationen zu den Elementen der Karte (z.B. Datenrahmen, Diagramme,
Tabellen, Layout, Selektionen, Beschriftungen)
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ArcMap-Kartendokument
Map document
(*.mxd)
Data frame
Nichträumliche-
Tabellen
Diagramme
Layout
Makros 1:n
1:n 1:n
1:1
1:n
Einstellungen
1:n
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Raumbezogene Sicht - Datenbanksicht
Datenrahmen
Layer (Themen)
Objekte
Geometrie
Sachdaten
Stadt
Straßen
Hauptstraße
Name Breite Belag
Hauptstraße 12.0 Asphalt
Grazer Straße 10.5 Asphalt
Parzellen
Parzelle 125/1
Nr Fläche Besitzer
125/1 982.2 Bill
125/2 876.5 Bartelme
Beispiele
Tabellen
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Literatur (Auszug)
Produktübersichten
Harzer, C. [Hrsg.](2015): GIS-Report 2015/2016. B. Harzer Verlag.
Deutschsprachige ArcGIS-Bücher
GI Geoinformatik GmbH [Hrsg.](2015): ArcGIS 10.3. Wichmann Verlag.
GI Geoinformatik GmbH [Hrsg.](2016): Schnelleinstieg in ArcGIS Pro. Wichmann Verlag.
Mummenthey, R.-D. (2014): ArcGIS for Desktop - Basic 10. Band 1: Anwendungsorientierte Grundlagen für Einsteiger. Wichmann Verlag.
Mummenthey, R.-D. (2014): ArcGIS for Desktop - Basic 10. Band 2: Anwendungsbezogene ArcGIS-Geoverarbeitung. Wichmann Verlag.
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