1 © 2009 Humboldt Consortium A HUMBOLDT projekt bemutatása, eddigi eredményei és nyílt forráskódú stratégiája Dr. Kristóf Dániel Földmérési és Távérzékelési Intézet (FÖMI) Térinformatikai Fejlesztési Osztály CASCADOSS National Regional Workshop, Szeged,

2 © 2009 HUMBOLDT Consortium A HUMBOLDT projekt (FP6 IP, 2006/10 – 2010/09) (Néhány) célkitűzés  A téradatok alkalmazási területeken, nyelveken, határokon átívelő használata  Közös infrastruktúra a transzformációs igények kiszolgálására  Az INSPIRE (adatharmonizációs eszközök) és a GMES (testreszabott alkalmazások az esettanulányokban) támogatása A téradat-infrastruktúra felhasználó-központú megközelítése  Adatközpontúság helyett a felhasználásra összpontosítunk

3 © 2008 HUMBOLDT Consortium / HUMBOLDT – Tények Teljes címAdatharmonizációra és szolgáltatások integrálására alkalmas keretrendszer kifejlesztése (Development of a framework for data harmonisation and service integration) Időtartam48 hónap – Ráfordítás~ 13.5 millió € (ebből kb. 50% önrész) ~ 110 emberév MegbízóEurópai Bizottság FP6 – Aeronautics and Space (GMES) Konzorcium28 partner, koordinátor: Fraunhofer IGD (számítógépes grafikai kutatások intézete)

4 © 2008 HUMBOLDT Consortium / HUMBOLDT partnerek Fraunhofer-IGD (GER), ETRA (ES), HSRS (CZ), Logica CMG (UK), IGN (F), Intergraph (CZ), ETH Zürich (CH), TU Delft (NL), Uni Rome (I), FÖMI (H), MARIS (NL), KTC (Lit), INI-GraphicsNet (GER), IFREMER (F), NERC/BODC (UK), HCMR (G), SMHI (S), UWE (UK), Telespazio (I), GISIG (I), TUM (GER), CNR-IREA (I), FMI (CZ), IGP (P), CLS (F), HiG (S), Promiteas (Cyp), Intergraph (GER)

5 © 2009 HUMBOLDT Consortium HUMBOLDT – Elképzelés Formátum Referencia-rendszer Grafikus forma Objektum-generálás Nyelv Szemantika Minőség Információ szolgáltatása az alkalmazásnak megfelelő nyelven/szemantikával  Közvetlenül felhasználható információ Információ a minőségről, a kitűzéseknek való megfelelőségről Igények megfogalmazása Az igényeknek megfelelő információ a “Megteremteni annak a lehetőségét, hogy a különböző forrásokból származó adatok kombinálásával a felhasználó számára egységes, konzisztens és egyértelmű adattermékeket állítsunk elő, a lehető leghatékonyabb módon (A 3.5-D1)

6 © 2009 HUMBOLDT Consortium Adatharmonizációs szempontok (INSPIRE, RISE) Az adatharmonizáció szempontjai

7 © 2009 HUMBOLDT Consortium Vízszintes leképezés Függőleges leképezés ForrásCél

8 © 2009 HUMBOLDT Consortium HUMBOLDT – Megvalósítás Felhasználói megközelítés  Felhasználói igények felmérése  Az elképzelések és igények próbája különböző gyakorlati alkalmazási területeken (esettanulmányok)  A keretrendszer értékelése a felhasználói igények tükrében Technikai megközelítés  A keretrendszer technikai koncepciója, megvalósítása, értékelése  Szabványok használata (OGC, W3C, ISO)

9 © 2009 HUMBOLDT Consortium Technikai oldal: adatharmonizációs keretrendszer A téradatok harmonizálását (és felhasználását) lehetővé tévő megoldások együttese, amely a lehető legmagasabb szinten automatizált  Koncepciók  Komponensek  Eszközök Az eredmények közzététele nyílt forráskódú keretrendszerként („framework”)

10 © 2009 HUMBOLDT Consortium Felhasználói oldal: Esettanulmányok Az esettanulmányok listája:  HatárbiztonságKatasztrófa-elhárítás  VárostervezésVízgyűjtő-kezelés  ErdészetÓceán  Védett területekGalileo Minden esettanulmányban: -Végfelhasználói szoftver létrehozása a felmerülő adatharmonizációs kérdések teljeskörű megoldására -Értékelés a felhasználói igények tükrében -A keretrendszer demonstrálása

11 © 2009 HUMBOLDT Consortium A HUMBOLDT eredményei Három különböző szintű szoftvertermék kerül megvalósításra: HUMBOLDT Keretrendszer (Framework): Olyan szoftverkomponensek együttese, amelyek külön-külön vagy együtt felhasználhatók téradat-harmonizációra alkalmas szoftverek építésére (esettanulmányokban, eszközkészletekben)  FEJLESZTŐK HUMBOLDT Eszköztár: Olyan alkalmazások gyűjteménye, amelyek a térinformatikai szakértők adatharmonizációs tevékenységének minden munkafolyamatát támogatják  ADATGAZDÁK, ADATINTEGRÁTOROK, (térinformatikai adatok végfelhasználói) HUMBOLDT Esettanulmány Alkalmazások: Konkrét végfelhasználói szoftverek, amelyes a Keretrendszerre és az Eszközkészletre épülve kiszolgálják az egyes esettanulmányok speciális igényeit  TÉRINFORMATIKAI ADATOK/INFORMÁCIÓK VÉGFELHASZNÁLÓI

12 © 2009 HUMBOLDT Consortium A HUMBOLDT eredményei (folyt.) További támogató termékek, amelyek felhasználói szempontból fontosak: HUMBOLDT Dokumentáció: Jelentések, tanulmányok Szoftverdokumentáció, „receptkönyvek” HUMBOLDT Wiki Oktatócsomagok: HUMBOLDT Oktatócsomag Általános adatharmonizációs oktatócsomag, speciális HUMBOLDT oktatócsomagok

13 © 2009 HUMBOLDT Consortium Az elmúlt év (2. projektév) fejlesztései  Keretrendszer 1.0 verzió:  Cél: a propotípus fejlesztése (1. év) alatt szerzett tapasztalatok alapján egy robusztus, bővíthető keretrendszer megalkotása  Egyelőre korlátozott felhasználói interfészek  Korlátozott adatharmonizációs képességek  Technológia-vezérelt specifikációk  (Részben) felhasználó-vezérelt megvalósítás  A felhasználói igényeket a WP3 által végzett irodalmi elemzések, interjúk, kérdőívek alapján állították össze  A szakasz végén a szoftver kikerül a nyilvánosság elé (2009 március végén)

14 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Két munkacsoport létrehozása:  „Védett területek” munkacsoport: a fejlesztés koncentrálása erre az esettanulmányra. Eredmény: konkrét, szélesebb körben is használható szoftverelemek (pld. adattranszformációra)  Fogalmi Séma („Conceptual Schema”) munkacsoport: Az adatharmonizációs problémák tudományos megközelítésén keresztül a meglévő megoldások azonosítása és vizsgálata, új megoldások szükségességének felderítése és azok megalapozása. Eredmények: működő transzformációs szoftverelemek, fejlesztési javaslatok a 2.0-s verzióhoz.  Az eredmények egyelőre a projektpartnerek számára elérhetők, megvalósítás és közzététel a keretrendszer 2.0-s verziójában (specifikációk: 2009/03, megvalósítás: 2009/09) Fejlesztési irányok az elmúlt évben

15 © 2009 HUMBOLDT Consortium A cél meghatározása Technikai folyamat Cél Forrás Feldolgozás Nemzeti adatforrások adott témában pld. kataszteri parcellák Döntés-alapú specifikációk Technikai specifikációk Különböző adattémákon alapuló alkalmazások INSPIREHUMBOLDT Esettan. HUMBOLDT Keretrendszer Forrás Feldolgozás Forrás Feldolgozás Az adatharmonizáció folyamata

16 © 2009 HUMBOLDT Consortium Kivitelezés a HUMBOLDT-ban: Adatfeldolgozás Forrásmodell szerinti eredeti adat Belső modell szerinti eredeti adat Belső modell szerinti feldolgozott adat Célmodell szerinti feldolgozott adat Feldolgozási lánc (csatlakoztatás, koordináta-transzformáció, stb.) Cél: Az adatot felhasználó szakterület szakértője határozza meg a leképezést Cél: A HUMBOLDT szoftver automatikusan elvégzi a feldolgozást a magas szinten meghatározott leképezés alapján

17 © 2009 HUMBOLDT Consortium Tesztkörnyezet WFS GML WFS Feldolgozási lánc (csatlakoztatás, koordináta-transzformáció, stb.) Tárház

18 © 2009 HUMBOLDT Consortium A tesztkörnyezet gyakorlati megvalósítása

19 © 2009 HUMBOLDT Consortium A teszkörnyezet összetevői  Adatfeldolgozó szolgáltatások:  Sématranszformáció (GML-ből GML-be XSLT-n keresztül)  Koordináta-transzformáció  Nyelvi fordítás (tezaurusz)  Adatok a katasztrófavédelmi esettanulmányból:  Utcák – Forrásmodell: topográfiai adatok Ausztriából, Bajorországból, Baden-Württembergből, Svájcból – Célmodell: EuroRoads  Vízfolyások – Forrásmodell: topográfiai adatok Ausztriából, Bajorországból, Baden-Württembergből, Svájcból –Célmodell: a RISE projekt VKI-alapú hidrográfiai modellje

20 © 2009 HUMBOLDT Consortium A séma-transzformációs munkacsoport eddigi eredményei

21 © 2009 HUMBOLDT Consortium

22 © 2009 HUMBOLDT Consortium

23 © 2009 HUMBOLDT Consortium

24 © 2009 HUMBOLDT Consortium

25 © 2009 HUMBOLDT Consortium

26 © 2009 HUMBOLDT Consortium Utcák attribútumai Baden Württembergben (balra) és Bajorországban (jobbra) Az attribútumok száma, neve és adattípusa jelentősen eltér, bár az adatmodell (ATKIS) és –formátum (shape-fájl) ugyanaz Az ok: a függőleges leképezés (kódolás) eltérései

27 © 2009 HUMBOLDT Consortium

28 © 2009 HUMBOLDT Consortium

29 © 2009 HUMBOLDT Consortium Következtetések a szakirodalmi elemzések és a séma- transzformációs munkacsoport eredményei alapján:  A meglévő eszközök nem támogatnak minden leképezést és az adatharmonizációs folyamat minden lépését  A meglévő eszközöknek csupán kis része szolgáltatás-központú, illetve nehezen illeszthető a szolgáltatás-központú architektúrába (SOA)  A meglévő eszközök nem támogatják teljes mértékben annak vizsgálatát, hogy egy adott modell vagy adatkészlet konzisztens és korrekt-e  Hiányoznak azok az eszközök és módszerek, amelyek az alkalmazási területek szakmai tudását és fogalmait bevonnák az adatok harmonizációjába

30 © 2009 Humboldt Consortium A „Védett területek” munkacsoport eddigi eredményei

31 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Eszköztár: Sémák meghatározása és kinyerése az INSPIRE- nek megfelelő alkalmazás-sémák előállítása érdekében  Alkalmazás: HUMBOLDT GeoModel Editor

32 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Eszköztár: Sémák megfeleltetése, amely lehetővé teszi az alkalmazási sémák közötti transzformációk fogalmi szintű meghatározását, amely alapján a transzformációk elvégezhetők  Alkalmazás: HUMBOLDT Alignment Editor (HALE)

33 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Keretrendszer: A felhasználó által meghatározott kritérium- rendszernek megfelelő adatkészletek automatikus azonosítása a metaadatok elemzése útján – jelenleg ~10 paraméter (geometria, koordináta-rendszer, kulcsszavak stb.) adható meg }

34 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Keretrendszer: Az azonosított adatkészletek megfelelőségének automatikus vizsgálata: a rendszer egy meghatározott szabályrendszer mentén eldönti, hogy az adatok használhatók-e a jelenlegi formájukban, vagy transzformáció szükséges.

35 © 2009 HUMBOLDT Consortium  Keretrendszer: Az adatfeldolgozó szolgáltatások automatikus azonosítása, munkafolyamat összeállítása, a transzformációk elvégzése a heterogenitás megszüntetésére

36 © 2009 HUMBOLDT Consortium Keretrendszer: Alkalmazás-specifikus feldolgozás  Az adott felhasználásnak megfelelő speciális feldolgozási lépések, elemzések elvégzése  Ezek a feldolgozási lépések hordozhatóak, nem függenek a konkrét adatformátumtól  Pld.: Útvonaltervezés leégett területek láthatósága és halmozott magasság-különbség alapján

37 © 2009 HUMBOLDT Consortium A folytatásban…  Ahogy a sémák, adatok, metaadatok és feldolgozási eljárások gyűlnek a téradat- infrastruktúrában, egyre több heterogenitási probléma válik automatikusan megoldhatóvá  Minden esettanulmány felhasználhatja ezt a kollektív „tudást” és így folyamatosan javíthatja az adatfeldolgozást  A két munkacsoport eredményei beépülnek a keretrendszer 2.0-s verziójába  A „Védett területek” munkacsoport eredményei megjelennek az oktatócsomagban

38 © 2009 Humboldt Consortium Nyílt forráskódú stratégia

39 © 2009 HUMBOLDT Consortium Miért nyílt forráskódú a HUMBOLDT? 1.A projekt végén felmerülő bonyolult szerzői jogi kérdések elkerülésére, hogy minden partner felhasználhassa az eredményeket 2.A partnerek és a fejlesztői közösség fenntartható együttműködése céljából 3.A projekteredmények láthatóságát biztosítva növelhető a bizalom 4.Egyes felhasználói csoportok bevonása a nyílt forráskódú fejlesztési eszközök és kommunikációs csatornák segítségével 5.Felhasználói közösség kiépítésének, a projekteredmények széleskörű felhasználásának biztosítására 6.A meglévő nyílt forráskódú megoldások újrafelhasználása érdekében

40 © 2009 HUMBOLDT Consortium Milyen licencet választottunk?  Olyan licencet választottunk…  … amelyet a Szabad Szoftver Intézet elfogad FOSS szoftverek esetében (több mint 100 licenc)  … amely lehetővé teszi, hogy GPL könyvtárakat használjunk a fejlesztésben  … amely megköveteli a fejlesztések megosztását (a BSD-típusú licencekkel ellentétben)  … de amely nem „fertőző”, tehát nem követeli meg, hogy az összes kapcsolt szoftver ugyanolyan licencet alkalmazzon (az alap GPL-lel ellentétben).  Mindezek alapján a GNU Lesser General Public License (LGPL) V3.0 mellett döntöttünk.

41 © 2009 HUMBOLDT Consortium Mit publikálunk? 1.A teljes 2.0 verziójú keretrendszert 1.Egy „stabil” verziót, amely a befejezett fejlesztéseket tartalmazza – gyakorlatilag az 1.0 végleges verzióját, amely márciusára áll össze 2.Egy „fejlesztési“ verziót, amely a 2.0 teljes funkcionalitásának elérését célozza 2.A 2.0-s specifikációkat, az azt támogató programozási felületeket és a vonatkozó dokumentációt 3.Mindent, ami ezeken az alapokon kifejlesztésre kerül.

42 © 2009 HUMBOLDT Consortium A nyílt forráskódú kibocsátás időrendje

43 © 2009 Humboldt Consortium Köszönöm a figyelmet!