Algoritmo para la detección automática de entidades de población

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Mercedes San Segundo Ruiz
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1 Algoritmo para la detección automática de entidades de población Miguel Rodríguez Luaces David Trillo PérezP Mª Isabel PérezP rez-urria Lage Laboratorio de Bases de Datos Universidade da Coruña

2 Introducción Laboratorio de Bases de Datos de la Universidad de A Coruña Grupo de Sistemas de Información Geográfica Principales áreas de desarrollo de aplicaciones GIS Desarrollo de aplicaciones para la gestión de información geográfica giseiel SIG del Proyecto Hábitats Desarrollo de aplicaciones para la publicación de información geográfica en la Web Nodo ideac Web de la EIEL ( Web da cultura galega 2

información geográfica giseiel SIG del Proyecto Hábitats Desarrollo de aplicaciones para la publicación de

3 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 3

4 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 4

5 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia Surge de un convenio entre La Consellería de Vivenda e Solo de la Xunta de Galicia La Universidad de A Coruña Objetivo Realizar un estudio que permita identificar, localizar y evaluar los asentamientos rurales de Galicia y las edificaciones de tipología tradicional Este estudio permitirá dirigir actuaciones de Recuperación Rehabilitación Conservación Gestión Reforma de las entidades rurales de Galicia 5

permita identificar, localizar y evaluar los asentamientos rurales de Galicia y las edificaciones de tipología tradicional Este

6 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 6

7 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 7

8 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 8

9 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia Ámbito territorial del proyecto 12 Comarcas 9

10 El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia Recursos: 1 Equipo de Dirección 40 estudiantes de Arquitectura organizados en 20 grupos Encargados de recoger la información de las entidades 8 tutores Controlan la ejecución del trabajo de recogida de datos Realizan el análisis DAFO de cada entidad encuestada 1 Equipo de Informática Encargados de desarrollar la aplicación de detección de entidades y las aplicaciones de recogida de datos para PDA 10

la ejecución del trabajo de recogida de datos Realizan el análisis DAFO de cada entidad encuestada 1 Equipo de

11 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 11

12 Metodología del proyecto Para alcanzar estos objetivos, se establece una estrategia basada en 3 fases: Determinar las entidades de población a encuestar en función del Número y de la densidad de viviendas Aplicación de detección automática de entidades Proceso de refinamiento manual posterior Realizar la recogida de datos Ficha de información de la entidad Dispositivo PDA Elaboración de un diagnóstico Utilizando la información recogida 12

Aplicación de detección automática de entidades Proceso de refinamiento manual posterior Realizar la recogida

13 Metodología del proyecto 1. Análisis del territorio, Detección de entidades a encuestar Listado de entidades a encuestar Mapas de actuación (a nivel comarcal e de entidad) 4. Recogida de datos 2. Definición da ficha Fotografías Ficheros de datos Especificación da ficha Aplicación de Recogida de datos para PDA 6. Publicación de datos Recogidos en Ap. Web 3. Desarrollo de Aplicación de recogida De datos para PDA Aplicación Web de Gestión de información encuestada 7. Análisis de resultados 13

comarcal e de entidad) 4. Recogida de datos 2.

14 Metodología del proyecto 1. Análisis del territorio, Detección de entidades a encuestar Listado de entidades a encuestar Mapas de actuación (a nivel comarcal e de entidad) 4. Recogida de datos 2. Definición da ficha Fotografías Ficheros de datos Especificación da ficha Aplicación de Recogida de datos para PDA 6. Publicación de datos Recogidos en Ap. Web 3. Desarrollo de Aplicación de recogida De datos para PDA Aplicación Web de Gestión de información encuestada 7. Análisis de resultados 14

15 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 15

16 Algoritmo de detección de entidades Información utilizada: Capa de edificaciones de la cartografía del SITGA (Sistema de Información Territorial de Galicia). Parámetros utilizados en cálculo de las entidades: Distancia máxima entre edificaciones: Representa la distancia máxima en metros que puede existir entre las edificaciones para considerar ese agrupamiento de viviendas una entidad a visitar. Número mínimo de edificaciones : Representa el número mínimo de edificaciones en la entidad para que se considere que esta tiene el tamaño adecuado para ser visitada Número máximo de edificaciones: Este parámetro sirve para descartar aquellas entidades demasiado grandes que tendrían una consideración de hábitat urbano y no rural y quedarían fuera del ámbito de este estudio. 16

agrupamiento de viviendas una entidad a visitar.

17 Algoritmo de detección de entidades A partir de estos parámetros se diseñó un algoritmo que hace uso de operaciones espaciales para la detección de entidades. El algoritmo consta de los pasos que describimos a continuación: 17

operaciones espaciales para la detección de entidades.

18 Algoritmo de detección de entidades 1. Creación de un buffer alrededor de todas las edificaciones cuyo ancho es la distancia máxima entre edificaciones dividida por dos 18

19 Algoritmo de detección de entidades 2. Disolución de los buffers de edificaciones realizando la unión de aquellos que intersecan 19

20 Algoritmo de detección de entidades 3. Eliminar aquellos buffers disueltos cuyo número de edificaciones no se encuentre entre los límites especificados 20

21 Algoritmo de detección de entidades 4. Cálculo del convex-hull de las edificaciones contenidas en los buffers disueltos 21

22 Algoritmo de detección de entidades 5. Cálculo de la zona de influencia de cada entidad. Para ello se creará un buffer alrededor de la superficie calculada para cada entidad 22

23 Algoritmo de detección de entidades 6. Asociación de topónimos candidatos a cada entidad detectada: Para cada entidad se obtienen varias denominaciones candidatas Estas se ordenan ascendentemente por la distancia a la entidad 23

24 Algoritmo de detección de entidades Estimación realizada: En la cartografía del SITGA un polígono de la capa de edificaciones puede representar una o varias edificaciones, por tanto Se consideró que los polígonos que superaban un umbral, representaban varias edificaciones En concreto: a partir de 250 m2. por cada 200m2 de bloque, sumamos una edificación más 24

25 Algoritmo de detección de entidades Se realizó un estudio variando los tres parámetros de entrada hasta dar con los adecuados, realizando: Comprobaciones de entidades detectadas en zonas determinadas Comparativas del número de entidades obtenidas Finalmente, los parámetros seleccionados para el estudio fueron: Distancia entre edificaciones: 100 mts. Número de edificaciones: EUME: Nº de entidades en función do Nº de casas e a distancia entre elas BERGANTIÑOS: Nº de Entidades en función do Nº de casas e a distnacia entre elas Distancia entre casas 25m m 100m 1 200m Nº de casas 25m 50m 100m 200m m 25m Distancia entre casas m m Número de casas 10m 25m 50m 100m Primera aproximación Segunda aproximación 25

26 Algoritmo de detección de entidades Como producto de la fase de detección de entidades se obtuvo: Listado de entidades a encuestar Mapas de actuación Mapas de entidad 26

27 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 27

28 Implementación del algoritmo El algoritmo de detección de entidades fue desarrollado: Como una extensión de gvsig 1.0 (aplicación software libre de la Generalitat Valenciana) Utilizando el SGBD Postgres Postgis La implementación, totalmente software libre, utiliza funciones OpenGIS de Postgis Operaciones Buffer, geomunion: creación y disolución de buffers de edificacions Predicado Not disjoint: cálculo de número de edificaciones de cada buffer Operación convexhull: delimitación de las agrupaciones de edificaciones de cada entidad de población Operación buffer: cálculo de las zonas de influencia de cada entidad Operaciones collect, multi: Transformaciones en tipos de datos 28

29 Guión de la presentación 1. El Proyecto Diagnóstico del Hábitat rural de Galicia 2. Metodología del Proyecto 3. Algoritmo de detección de entidades 4. Implementación del algoritmo 5. Conclusiones y trabajo futuro 29

30 Conclusiones y trabajo futuro Hasta el momento, se han completado las 5 primeras fases del proyecto Diagnostico del Hábitat rural de Galicia, que ha abarcado: 12 comarcas km2 de terreno analizado entidades Como trabajo futuro se pretende analizar la restante superficie de Galicia alcanzando: 53 comarcas km2 de terreno analizado Aproximadamente entidades 30

31 Algoritmo para la detección automática de entidades de población Contacto: Miguel Rodríguez Luaces David Trillo PérezP Mª Isabel PérezP rez-urria Lage Laboratorio de Bases de Datos Universidade da Coruña

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