Geo Django - Fórum Goiano de Software Livre - 10 FGSL e 1 ERI

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Palestra apresentada no 10 FGSL e 1 ERI em Goiânia/GO, 30 de Novembro de 2013

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Geo Django - Fórum Goiano de Software Livre - 10 FGSL e 1 ERI

  1. 1. Mapeando a Terra com GeoDjango Christiano Anderson Twitter: @dump chris@christiano.me
  2. 2. Sobre o palestrante • • • • • Trabalha com software livre desde 1995; Trabalha com Python desde 2000; Membro da Associação Python Brasil; Responsável técnico do Cultura Educa; Já foi colaborador de diversos projetos de software livre; Twitter: @dump Blog: http://christiano.me
  3. 3. Agenda • • • • • • • • • Georreferenciamento; Padrões GIS; Bases Geográficas; Tecnologias; GeoDjango; Admin; OpenStreetMap; MapBox; OpenLayers;
  4. 4. Geographic Information System (GIS) • Padrões, dados geográficos, sistemas de coordenadas geográficas; • Os mapas são planos, mas a Terra não é;
  5. 5. Projeções • Representação plana da Terra;
  6. 6. Projeções
  7. 7. Os padrões GEO 1. OGC (Open Geospatial Consortium); 2. WKT (Well Known Text); 3. WKB (Well Know Binary); 4. GML (Geometry Markup Language); 5. KML (Keyhole Markup Language); 6. WMS (Web Mapping Service); 7. GeoJSON (Geometry JSON); 8. SRID (Spatial Reference Indentifier);
  8. 8. Principais objetos geográficos 1. Point (ponto); 2. LineString (linha); 3. Polygon (Polígono); 4. MultiPoint (Múltiplos Pontos); 5. MultiPolygon (Múltiplos Polígonos);
  9. 9. Bibliotecas e ferramentas 1. GEOS (Geometry Engine Open Source); 2. GDAL (Geospatial Data Abstraction Library); 3. GeoIP (Biblioteca de localização de IPs); 4. PROJ4 (Biblioteca de Projeções Geográficas);
  10. 10. Projetos • • • • • • OpenStreetMap; OpenLayers; MapBox; PostGIS; Google Maps; GeoDjango;
  11. 11. GeoDjango • • • • Módulo nativo do Django para criar aplicações geográficas; Já está presente na seção de contrib do Django, não é necessário instalar nada de fora; Oferece toda facilidade do ORM do Django para aplicações geográficas; Bastante completo e bem integrado com bancos geográficos;
  12. 12. Banco de Dados Geográfico • • • Permite armazenar objetos geográficos em uma estrutura de banco de dados convencional; Possui funções geográficas, exemplo, com um select, é possível pegar todo o trajeto de um rio e identificar quais municípios ele cruza; O GeoDjango integrou funções geográficas ao seu ORM;
  13. 13. Comparativo bases geográficas Fonte: https://docs.djangoproject.com/en/1.5/ref/contrib/gis/db-api/
  14. 14. Instalação do PostGIS A maioria das distribuições já possuem o pacote pronto do PostGIS; Portanto, se deseja a versão 2, é necessário compilar na mão ou usar repositório alternativo;
  15. 15. Configuração DATABASES = { 'default': { 'ENGINE': 'django.contrib.gis.db.backends.postgis', 'NAME': 'culturaeduca', 'USER': 'nodeware', 'PASSWORD': '', 'HOST': '', 'PORT': '', } }
  16. 16. models.py from django.contrib.gis.db import models from django.contrib.gis import admin
  17. 17. models.py class Municipio(models.Model): '''Municipios segundo o IBGE''' cd_geocodm = models.IntegerField('Codigo IBGE', unique=True, primary_key=True) nome = models.CharField('Municipio', max_length=60) estado = models.ForeignKey(Uf, null=True, blank=True) area = models.MultiPolygonField() objects = models.GeoManager()
  18. 18. Exemplo no Admin do Django
  19. 19. ESRI Shapefiles • Formato de arquivos para informações geográficas e vetoriais; • Descreve geometrias, pontos e polígonos de áreas geográficas;
  20. 20. Arquivos Shape • • • shp -> shape, armazena a forma geográfica do objeto; shx -> índices e informações de busca sobre o shape; dbf -> colunas e atributos existentes no shape;
  21. 21. Analisando Shapes $ ogrinfo -so 43MUE250GC_SIR.shp 43MUE250GC_SIR INFO: Open of `43MUE250GC_SIR.shp' using driver `ESRI Shapefile' successful. Layer name: 43MUE250GC_SIR Geometry: Polygon Feature Count: 498 Extent: (-57.643885, -33.752081) - (-49.691352, -27.082302) Layer SRS WKT: GEOGCS["SIRGAS 2000", DATUM["SIRGAS2000", SPHEROID["Geodetic_Reference_System_of_1980",6378137,298.2572221009113]], PRIMEM["Greenwich",0], UNIT["Degree",0.017453292519943295]] ID: Real (11.0) CD_GEOCODM: String (20.0) NM_MUNICIP: String (60.0)
  22. 22. Importando Shape com GeoDjango import os from django.contrib.gis.utils import LayerMapping from models import Municipio mun_mapping = { 'codigo_ibge': 'ID', 'cd_geocodm' : 'CD_GEOCODM', 'nome' : 'NM_MUNICIP', 'area' : 'MULTIPOLYGON', } mun_shp = os.path.abspath(os.path.join(os.path.dirname(__file__), '43MUE250GC_SIR.shx')) def run(verbose=True): lm = LayerMapping(Municipio, mun_shp, mun_mapping, transform=False, encoding='iso-8859-1') lm.save(strict=True, verbose=verbose)
  23. 23. Consultando pontos no banco Em qual Município está localizado o ponto abaixo? Latitude: -23.5006659999999989 Longitude: -46.6165799999999990
  24. 24. Consulta de ponto no banco >>> from django.contrib.gis.geos import Point >>> from ibge.models import Municipio >>> ponto = Point(-46.6165799999999990, -23.5006659999999989) >>> res = Municipio.objects.get(area__bbcontains=ponto) >>> print res.nome SÃO PAULO
  25. 25. Objeto geográfico do registro >>> res.area <MultiPolygon object at 0x10e40f0a0> Representa o contorno (polígono) do município. É possível exportar o contorno em GeoJSON: >> res.area.geojson u'{ "type": "MultiPolygon", "coordinates": [ [ [ [ -46.575473, -23.374018 ], [ -46.57540883044129, -23.374040620923594 ], [ -46.575195, -23.374116 ], [ -46.574706, -23.374336 ], [ -46.574044, -23.37499 ], [ -46.57361, -23.375254 ], [ -46.573461199200892, -23.375336342015196 ], [ -46.573254, -23.375451 ], [ -46.572757, -23.375579 ], [ -46.572661701429197, -23.375598923531598 ], [ -46.572073, -23.375722 ], [ -46.571326, -23.375845 ], [ -46.570697, -23.376002 ], [ -46.570435846461493, -23.376064365024099 ], [ -46.570161, -23.37613 ], [ -46.56981, -23.376126 ], [ -46.569405, -23.376094 ], [ -46.568904, -23.375948 ], [ -46.56852, -23.375736 ], [ -46.568299, -23.375479 ], [ -46.568058, -23.374863 ], [ -46.567912, -23.374383 ], [ -46.567691, -23.374097 ], [ -46.567234, -23.373735 ] (continua)...
  26. 26. API de Mapa • • • O GeoDjango não faz plotagem automática no mapa; Por respeitar todos os padrões Geo, você escolhe a API de mapa que desejar. É possível plotar pontos no Google Maps, OpenStreetMap, MapBox, Bing Maps e qualquer outro que possuir API padrão Geo;
  27. 27. OpenStreetMap • • • • • • Ótima alternativa ao Google Maps; Funciona como um "wiki" de mapas; Totalmente colaborativo; API bastante completa; Possibilidade de subir seu próprio servidor de mapas; http://www.openstreetmap.org/
  28. 28. MapBox • • • • • • Alternativa "freemium" ao Google Maps; Utiliza estrutura do OpenStreetMap; Possibilidade de estilizar os mapas; Várias ferramentas, como o TileMill, permite uma melhor customização da aplicação de mapa; mapbox.js é uma API web bem simples e eficiente; http://www.mapbox.com/
  29. 29. Leaflet • • • • Biblioteca JavaScript para criar mapas mobile-friendly; Baseado no OpenStreetMap e MapBox; Permite uma melhor interatividade de mapas com dispositiveis móveis; http://leafletjs.com/
  30. 30. OpenLayers • • • • API JavaScript para criação de mapas dinâmicos e multi camadas; Permite escolher qual backend de mapas será utilizado (Google Maps, OpenStreetMap, Bing Maps, entre outros); Possui uma comunidade bastante atuante; http://openlayers.org/
  31. 31. OBRIGADO! Twitter: @dump Blog: http://christiano.me E-mail: chris@christiano.me

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