Entwicklung einer GUI zur Darstellung von Raumbezogenen Zugriffsverfahren

Dauer der Arbeit: 4 Monate
Abschluss: Oktober 2015
Betreuer: Dr.-Ing. Volker Walter
Prüfer: Prof. Dr. Norbert Haala

Eine der Hauptaufgaben der Datenverwaltung in der Geoinformatik ist die Verarbeitung und Speicherung von raumbezogenen Daten.  Zu diesem Zweck wurden in den letzten Jahren verschiedene Methoden entwickelt, um die immer größer werdenden Datenmengen zu bewältigen. Diese Verfahren sind häufig Gegenstand des Studiums der Geoinformatik. Aus diesem Grund soll eine graphische Benutzeroberfläche (GUI) zur bildhaften Veranschaulichung, entwickelt werden. Mithilfe dieser GUI soll es dem Studierenden möglich sein, die gelehrten Methoden sinnvoll nachzuvollziehen und zu vertiefen.

Für die graphische Benutzeroberfläche wurden je zwei hierarchische Methoden, K-D-Baum und Quadtree, und dynamische Methoden, EXCELL und Gridfile, gewählt.

Nach dem Start der GUI , müssen zunächst raumbezogene Daten in Form von Punkten mit x- und y-Koordinaten bereitgestellt werden. Diese können von einer txt.-Datei eingelesen oder zufällig generiert werden. Zudem steht die Möglichkeit offen durch simples Klicken im Objektraum Punkte zu erzeugen.

Im Anschluss soll eine der vier Methoden ausgewählt und mit Next oder Run!,  schrittweise oder automatisch, ausgeführt werden. Dabei kann die Geschwindigkeit von  Run! über einen Slider reguliert werden. Durch die Taste Back kann der letzte Schritt rückgängig gemacht werden.  Zu jedem Zeitpunkt steht es dem Benutzer offen den Objekt- und Adressraum als Bild- oder txt.-Datei zu speichern.

Mithilfe der Oberfläche wird es dem Benutzer ermöglicht  verschiedene Szenarien für raumbezogene Daten zu testen. Da die GUI nur für veranschaulichungszwecke entwickelt wurde, kann diese für größere Punktmengen schnell unübersichtlich werden. Vor allem bei den beiden hierachischen Methoden, K-D-Baum und Quadtree, kann es durch die verwendeten Baumstrukturen ,je nachdem wie inhomogen der Datensatz ist, schon bei geringen Datenmengen unüberschaubar werden. 

Abbildung 3 zeigt raumbezogene Daten, welche mithilfe der Gridfile-Methode verarbeitet wurden.  In Abbildung 4 wurde der gleiche Datensatz auf den Quadree angewendet.