Retos en la Integración de Datos CAD-GIS mediante desarrollo de Herramientas de Automatización Francisco Javier Rojas Duran / Miguel Angel Alanis Montes PMP IT Project & Development Manager / Senior Customization Developer @ DaSoft Twitter: @rodf16 / @ANamelessWolf mx.linkedin.com/pub/francisco-javier-rojas-duran

Resumen Esta sesión cubre los factores críticos de éxito para la integración de datos entre plataformas CAD y SIG, incluyendo tecnología Autodesk y Oracle.

Principales Objetivos Esta sesión cubre: Mejores Prácticas para la creación un DataStore en Oracle. El proceso estándar de importación de datos del CAD hacia el GIS. Principales retos para realizar una integración exitosa. Generación de Herramientas mediante las APIs de Autodesk para superar los retos.

Mejores Prácticas para la creación de un DataStore en Oracle

DataStore en el contexto Geoespacial. Que es un DataStore DataStore es un repositorio de Información que se administra de una forma particular. DataStore en el contexto Geoespacial. Un DataStore en este contexto, es un repositorio administrado de Información Geoespacial (Cartográfica), en el cual los datos , tabulares y espaciales , tienen una semántica particular. Ejemplos de motores de DataStore. Personal GeoDatabase, Oracle Spatial, PostGIS, SQL Server Spatial, MySQL Spatial Extensions, ArcSDE Geodatabase.

Usando DataStore con Oracle Spatial Ventajas: Oracle es líder e innovador , inició con Oracle 7.3 Spatial Data Option en 1995. Cumple con las especificaciones de OGC Soporte de datos geométricos (geodésicos y cartesianos). Uso de paralelismo en queries y creación de índices. Set completo de Operadores Espaciales. Set completo de Funciones Espaciales. Soporte de LRS, Datos 3D

Usando Autodesk Infrastructure Suite 2015 & Oracle Ventajas: Nueva versión FDO 3.9.0 ahora con soporte para Oracle 12cR1 FDO soporta Oracle Locator y Oracle Spatial desde 10gR2. Oracle DB puede estar ejecutándose en cualquier SO. Se puede trabajar desde la versión Express hasta la Enterprise. 12c Spatial soporta nube de puntos. 12c Spatial soporta tipo de dato de Curva Paramétrica*. 12c incluye Spatial Vector Acelerator*. Hasta 50x mas rápido.

Trabajando con un DataStore Consideraciones Tecnológicas: El volumen de datos inicial y crecimiento. Dimensionamiento de Hardware. Características y Funcionalidades que demanda el negocio. Licenciamiento de Producto con el que se cuenta.

Trabajando con un DataStore Consideraciones Iniciales: La estandarización y normalización de capas y datos. Elección de un Sistema Coordenado de Referencia y su unidad de medida. Calidad de la geometría.

Creando un DataStore Se debe verificar la configuración de la instancia de BD Oracle. Se deben crear Tablespaces para los TABLAS y otro Tablespace para los INDICES. Determinar si se usará alguna funcionalidad avanzada. Se debe tener bien definido el Sistema Coordenado a emplear. Se debe definir la tolerancia para los elementos espaciales. Se debe considerar validar la geometría despues de haberla importado con el flujo de FDO.

Proceso estándar de Migración de datos CAD al GIS

Proceso Estándar – DWG a Oracle Conectarse al Data Store de Oracle previamente creado.* Antes de continuar con el proceso: Asignar Sistema de Coordenadas.* Limpiar cualquier error en la geometría.* En el panel de Output -> Map Data Transfer -> To FDO Connection. En el dialogo seleccionar la conexión de Oracle. Mediante el dialogo de Map Export realizar la exportación.

Creación del DataStore desde AutoCAD Map

Limpieza de Errores en la Geometría Mediante la creación de topologías, detectan problemas como:

Principales retos para realizar una integración exitosa

Creación del DataStore. Principales Retos Creación del DataStore. Tolerancias adecuadas al Sistema Coordenado. Bounding Box correcto. Dimensionamiento correcto. Estandarización en el uso de Object y Feature Classes Limpieza y Calidad de la Geometría. Revisión de la limitante de los proveedores FDO. Proceso de carga/importación de datos. Validación de los datos ya cargados.

Limpieza y Calidad de la Geometría Es obligatoria la limpieza desde el CAD de la geometría En el caso de AutoCAD Map/Civil se puede hacer uso de topologías. El proceso de limpieza puede no ser fácil de seguir para todos. Puede ser una tarea demandante en tiempo, requiere de experiencia. También contamos con información de la cual no tenemos control sobre la misma, y/o en diferentes formatos no-DWG.

Revisar la limitante de los proveedores FDO. En el caso de SHP y Oracle no soportan los segmentos de arcos elípticos ni de splines. Hay que especificar el valor de segmentación de arco, a menor valor mayor precisión. En el caso de Oracle no los soporta si es un dato geodésico. http://knowledge.autodesk.com/support/autocad-map-3d/learn-explore/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/Chord-lengths-are-not-respected-in-mapexport.html

Ejemplo de Generalización de Arcos al Exportar

Proceso de carga/importación de datos En el caso de exportación desde el CAD desde la pestaña Vector Layer , se configura la creación de Features. En el caso de Bulk Copy ,existen mapexport.ini y mapimport.ini en %ProgramData%\Autodesk\AutoCAD Map 201x\Rx http://knowledge.autodesk.com/support/autocad-map-3d/learn-explore/caas/documentation/MAP/2014/ENU/filesMAPUSE/GUID-7FF5F114-ECF6-4A2E-B762-373438CCB0CC-htm.html http://knowledge.autodesk.com/support/autocad-map-3d/learn-explore/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/Chord-lengths-are-not-respected-in-mapexport.html

Usar las capas en la misma dimensionalidad Considerar que si las capas se utilizarán para procesos de análisis espaciales deberán contar con la misma dimensionalidad, o al menos especificarlo en el índice espacial. MAPEXPORT exporta por defecto a 3D en formato SDF, inclusive si los elementos de dibujo son 2D , como LWPOLYLINE. Defecto conocido y reportado. Después de importar se puede cambiar las dimensiones de 4D a 2/3D, y de 3D a 2D desde la base de datos. SDO_CS.MAKE_2D(GEOM,TOLERANCE) SDO_LRS.CONVERT_TO_STD_GEOM[_3D] (GEOM, [DIM_ARRAY]) SDO_MIGRATE.TO_CURRENT(GEOM, DIM)

Validación de los datos ya cargados Es necesario validar la geometría dentro de la BD, usando: VALIDATE_GEOMETRY_WITH_CONTEXT(GEOM, TOLERANCE) SDO_VALIDATE_LAYER_WITH_CONTEXT(TABLE,GEOM_COLUMN,VALIDATION_RESULTS_TABLE, COMMIT_INTERVAL) -- Is a layer valid? (First, create the result table.) CREATE TABLE val_results (sdo_rowid ROWID, result varchar2(1000)); -- (Next statement must be on one command line.) CALL SDO_GEOM.VALIDATE_LAYER_WITH_CONTEXT('COLA_MARKETS','SHAPE','VAL_RESULTS');

Errores típicos despues de la validación ORA-13356: Vértices duplicados. ORA-13349: Polígono que se cruza así mismo. ORA-13351: Polígonos que se intersectan. ORA-13367: Anillo Exterior definido incorrectamente. La funciónes más utilizadas para arreglar este tipo de errores: SDO_UTIL.RECTIFY_GEOMETRY(GEOM,TOLERANCE) SDO_UTIL.REMOVE_DUPLICATE_VERTICES (GEOM,TOLERANCE) SDO_GEOM.SDO_UNION (GEOM1,GEOM2,TOLERANCE)

Consideraciones finales Debe estar valida la geometría para tener análisis correctos. RECTIFY_GEOMETRY posee una composición de algoritmos, en el caso de los errores 356, 367 no hay problema de uso, en el caso del 349 puede ejecutarse, pero se requiere de una validación visual. La simplificación de arcos se puede corregir si la importación se realiza desde el CAD hacia Oracle mediante FDO. Los vértices redundantes se pueden eliminar mediante el uso de topologías. El sentido horario de la geometría no se puede corregir con las herramientas existentes.

Generación de Herramientas mediante las APIs de Autodesk

Generación de Herramientas mediante las APIs de Autodesk Se puede hacer uso de las APIs de Autodesk para la resolución de los problemas en dos vertientes: AutoCAD Object ARX .Net API para subsanar problemas con la geometría sin necesidad de correr topologías de validación. AutoCAD Map .Net API para agilizar el proceso de captura automatizada de Información en los Object Classes. AutoCAD Geospatial API/ AIMS Web API para realizar la transferencia de datos al DataStore, sin importar si vienen de un SHP o SDF, evitando el formato DWG.

Uso del AutoCAD .Net API para corrección de errores en la Geometría. Explicación del algoritmo empleado.

APIs de AutoCAD Map (Pasado-Presente) Geospatial Platform API Data Connect API Map LISP / ADSRX API Map Object ARX API Map ActiveX API Map .Net API AutoCAD APIs FDO API Features Entities

AutoCAD Map .Net API Basado en uno de los APIs mas viejos de AutoCAD Map, funciona desde VBA. Permite interactuar principalmente con los tipos de dato Polygon de Map. Permite la interacción con el Object Data y da acceso a los campos del OD para generar aplicaciones personalizadas.

Geospatial Platform API y AIMS Web API Programación orientada a Features, sin preocuparse por objetos de AcDb. Alta escalabilidad y excelente desempeño. Este construido sobre la misma base de AutoCAD Map y AIMS. Permite el acceso a datos mediante diferentes drivers. Se enriquece con los drivers FDO desarrollados por terceros.

Componentes Principales Web API Server APIs Site* Feature Resource Mapping Rendering* Drawing* Tile*

Componentes Principales Map API Resource Service Feature Service Feature-Entity Service   Map and Layers Geometry Coordinate System Collection Common Exceptions  

Arquitectura AIMS Map 3D Geospatial Platform Shared Interface Site Service   Drawing Service Rendering Service Tile Service Map 3D Data Connect API   Map Platform API Geospatial Platform Shared Code Geometry Collections Exceptions Shared Interface   Resource Service Feature Service Mapping Service   System Types Coordinate System

AutoCAD Map 3D Platform API Geospatial Platform API Map Platform API Consiste de Geospatial Platform API y la extensión especifica de Map. Gran parte del API esta basada en AIMS Web Ext API Basado en FDO API , lo cual permite el acceso a datos via FDO. Se desarrolla mediante la tecnología .Net. FDO

Geospatial Platform API vs AIMS Web Ext API No existen los siguientes recursos: DrawingSource, LoadProcedure, MapDefinition, PrintLayout, SymbolSet, o WebLayout. Se emplea AcMapServiceFactory.GetService() para crear un servicio en AutoCAD Map Los recursos son almacenados dentro del DWG en AutoCAD Map No existe un repositorio de sesion solo Library:// No se emplean los Resource Headers. Los métodos en el API relativos a los Recursos no disponibles (arriba mencionados) en AutoCAD Map no estan implementados.

Preguntas & Respuestas