Luis, JoaquimLourenço, NunoRosa, Marcos Miguel Páscoa Parreira2020-07-222020-07-222020-01-21http://hdl.handle.net/10400.1/14110O presente projeto pretende implementar uma solução prática e funcional para armazenamento e consulta eficazes de dados de batimetria e altimetria de elevada resolução e respectivos metadados, com recurso a software livre. Foi escolhido o sistema de bases de dados relacional PostgreSQL, complementado com o conjunto de funções espaciais designado por PostGIS e ainda por livraria de funções (“pgpointcloud”) para utilização de estruturas de dados tipo “Point Cloud” (nuvens de pontos). Para a gestão da informação, pesquisas com critérios espaciais e visualização dos dados foi desenvolvido programa utilizando a linguagem Python (versão 2.7), complementada com a infraestrutura de interface gráfica (GUI) Qt 4 e ainda com a livraria Qgis para visualização de mapas. Foi construída uma base de dados de teste, carregada com diversos conjuntos de dados procedentes de levantamentos batimétricos do tipo multi-feixe e feixe simples. Os dados foram armazenados segundo uma estrutura do tipo “PointCloud Point”, em que cada ponto é representado por um registo que agrega as coordenadas x e y (latitude e longitude WGS84), profundidade/altitude (metros), valor de retrodispersão (“backscatter”) e um índice RGB. Os dados a integrar (organizados por cruzeiro/missão) são convertidos para “PC Points” e agrupados segundo células rectangulares com um número máximo de 600 pontos. Cada célula (“patch”) inclui informação espacial e ocupa uma única linha na tabela correspondente na base de dados, permitindo grande eficácia no manuseamento e visualização de dados. Foram criadas tabelas de metadados de acordo com os vocabulários definidos pelo programa SeaDataNet da União Europeia. Foram implementadas funcionalidades de criação de base de dados de forma automatizada, importação de dados a partir de ficheiros de texto (x,y,z), conversão de sistemas de coordenadas, pesquisa por critérios geográficos e/ou por atributos e exportação de dados espaciais em formato texto ou “shapefile” e respectivos metadados. Todo o sistema foi desenvolvido exclusivamente com recurso a software livre (“FOSS”), permitindo a implementação da base de dados tanto em Windows (8 e 10) como em Linux (testado nas distribuições Lubuntu 14.04.5 e Lubuntu 16.04.3). Não foram efectuados testes para o sistema operativo OSX (Apple), mas não existem, à partida, motivos para não se poder implementar também neste sistema.This project aims to implement a practical and functional solution for storing and accessing high resolution bathymetric and topographic data in an efficient way, using free software (FOSS). For data storage and management the PostgreSQL (version 9.3) relational database system was choosed, complemented by PostGIS extensions for spatial data, and the “pgpointcloud” library extension for dealing with point cloud data. To manage data ingestion, metadata creation, queries by spatial and/or non-spatial attributes and data visualization, a program was developed in the Python sofware language (version 2.7) , making use of Qt4 application framework for GUI purposes (via PyQt libraries) and QGis developer libraries for mapping and data visualization. A test database was populated with bathymetric (multi beam and single beam). Using the pgpointcloud library, the data points were converted to Point Cloud type (PC Points), with x,y coordinates (WGS84 latitude and longitude), depth/altitude (m), backscatter signal strength, and a RGB index. These points were further assembled in sets of rectangular cells (“patches”) up to a maximum of 600 PC Points per cell, indexed by a cruise/mission unique id. Each cell or “patch” includes spatial information and is stored as a single line in the corresponding database table, allowing for efficient data management. Metadata auxiliary tables were created from the vocabularies defined by the SeaDataNet EU program, and integrated in the test database, allowing the correct data classification in accordance to Emodnet Bathymetry standards. A set of different functions was developed within the main program to allow for automatic database creation, data ingestion from xyz text files, geographic coordinates transformation, geospatial and attribute queries, spatial data export in text or shapefile formats and metadata export to XML files. The project was developed in its entirety using Free Software, and can be used both in Windows (8 & 10) and Linux (tested in Lubuntu 14.04.5 and Lubuntu 16.04.3) operating systems. It was not tested for OSX (Apple) but there are no “a priori” reasons for it not to be compatible with this system.porBatimetriaAltimetriaBase de dados espacialPostGisPythonPoint cloudmaster thesis202488730