460-4109/01 – Geografické informační systémy (GIS)

Garantující katedraKatedra informatikyKredity4
Garant předmětuIng. Jan Gaura, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Jan Gaura, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník2Semestrletní
Odkaz na webJazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
GAU01 Ing. Jan Gaura, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 10+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student bude po absolvování předmětu schopen zpracovávat data spojená s prostorovou složkou a bude se orientovat v základních úlohách spojených s prací v oblasti geografických informačních systémů. Student se naučí data získávat, analyzovat a prezentovat. Student bude znát metody analýzy dat s prostorovou složkou na současných problémech z oblastí dálkového průzkumu Země, dopravy a státní správy.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Geografické informační systémy (GIS) představují oblast, která je dnes využívána v mnoha různých aplikacích. Kurz je zaměřen na seznámení se se způsoby získání, zpracování a analýzy dat v GIS. Představeny budou techniky zpracování nejobvyklejších druhů prostorových dat, analytické nástroje a techniky pro jejich analýzu a v neposlední řadě způsoby vizualizace typické pro GIS. Bude představena cesta jak zpracovat data z podoby tzv. surových dat, přes jejich analýzu, ukládání, až po výslednou vizualizaci koncovému uživateli. Kurz se též bude zabývat technikami vizualizace dat v prostředí Internetu.

Povinná literatura:

1. Chang, K., T.: Introduction to Geographic Information Systems, 7th edition, McGraw-Hill; ISBN-10: 0077805402, ISBN-13: 978-00778054012013, 2013 2. Bolstad, P.: GIS Fundamentals: A First Text on Geographic Information Systems, 4th edition, Eider Press, ISBN-10: 0971764735, ISBN-13: 978-0971764736, 2012 3. Longley, P., A., Goodchild, M., Maguire, D. J., Rhind, D., W.: Geographic Information Systems and Science, 3rd edition, Wiley, ISBN-10: 0470721448, ISBN-13: 978-0470721445, 2010 Doporučená literatura: 1. Liu, J., G., Masson, P., J.: Essential Image Processing and GIS for Remote Sensing, Wiley-Blackwell, 2009 2. Worboys, M., Duckham, M.: GIS: A Computing Perspective, CRC, 2004 3. Laurini, R., Thompson, D.: Fundamentals of Spatial Information Systems, Academic Press, 1992 4. Burrough, P., McDonnell, R.: Principles of Geographical Information Systems, Oxford University Press, 1998 5. Samet, H.: Design and Analysis of Spatial Data Structures, Addison-Wesley, 1990

Doporučená literatura:

1. Liu, J., G., Masson, P., J.: Essential Image Processing and GIS for Remote Sensing, Wiley-Blackwell, 2009 2. Worboys, M., Duckham, M.: GIS: A Computing Perspective, CRC, 2004 3. Laurini, R., Thompson, D.: Fundamentals of Spatial Information Systems, Academic Press, 1992 4. Burrough, P., McDonnell, R.: Principles of Geographical Information Systems, Oxford University Press, 1998 5. Samet, H.: Design and Analysis of Spatial Data Structures, Addison-Wesley, 1990

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

Podmínky udělení zápočtu: Vypracování úloh ze cvičení.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Minimální znalostní požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. Základy GIS, pojmy a historie GIS, souřadnicové systémy, převody mezi souřadnicovými systémy, nejpoužívanější české a světové systémy. 2. Reprezentace prostorových dat, prostorové modely. 3. Rastrová reprezentace prostorových dat (pixel, voxel, TIN, quadtree). 4. Vektorová reprezentace prostorových dat (planární mapa, algoritmy pro práci s planární mapou). 5. Algoritmy pro práci s vektorovými daty (plánování, hledání nejkratší cesty). 6. Metody dálkového průzkumu Země, LIDARová data a jejich zpracování pro využití v GIS systémech. 7. Algoritmy a přístupy pro geokódování a georeferencování. 8. Reprezentace prostorových informací v relační databázi (Spatial SQL). 9. Vizualizace geodat (3D vizualizace, vizualizace v prostředí Internetu). 10. Globální poziční systémy (GPS, GLONASS, Galileo), principy funkce, technická realizace, použití a aplikace. Cvičení (PC učebna): 1. Zpracování LIDARových dat. Extrakce surových dat. 2. Zpracování LIDARových dat. Příprava pro vizualizaci. 3. Hledání bodů pro georeferencování v LIDARových datech. 4. Spojení LIDARových dat se sekundárními daty. 5. Hledání nejkratší cesty v dopravní síti. 6. Práce s prostorovými daty uloženými v relační databázi (Spatial SQL). 7. Vizualizace prostorových dat a operace s nimi uložených v relační databázi napojením na QGIS. 8. Zobrazení prostorových dat v prostředí Internetu. Příprava databáze a transformace dat. 9. Vytvoření jednoduché aplikace. 10. Zápočet.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45  20
        Zkouška Zkouška 55  6

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (1801T064) Informační a komunikační bezpečnost P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2017/2018 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N2647) Informační a komunikační technologie (1801T064) Informační a komunikační bezpečnost P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie P čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T059) Mobilní technologie K čeština Ostrava 2 volitelný odborný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika P čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán
2015/2016 (N2647) Informační a komunikační technologie (2612T025) Informatika a výpočetní technika K čeština Ostrava 2 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku