WISS - SERVIÇO WEB PARA
SEGMENTAÇÃO DE IMAGENS:
ESPECIFICAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO
Luigi Carli Marroni Aulicino
Orientador: Dr. Antônio Miguel Vieira Monteiro
Introdução

Motivação

Crescimento explosivo de bancos de imagens





Arquivo Nacional Americano de Dados de SR – 1.400 Tb
INPE + de 130 Tb (30 anos)
Satélites Terra e Aqua (NASA) – 3 Tb/dia
Suporte a grandes projeto de apoio a gestão
ambiental
Demanda por serviços adequados para facilitar o
acesso as imagens de SR e aos processos de PDI
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Introdução

Proposta de Tese


Especificar e Implementar um Serviço Web para
segmentação de Imagens – WISS
Desafios



Encontrar plataforma tecnológica adequada
Utilizar protocolos padrões e abertos
Integrar com facilidade a sistemas e processos
que demandam ou geram dados e informações
geográficas
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Introdução – Evolução do SIG
Workstation/
Desktop
Cliente/Servidor
Sistemas
Web Services
Networks
Integrando
Compartilhando
Servindo
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Introdução

Objetivos


Especificar e Implementar um serviço Web que
permita a uma variedade de usuários o acesso
remoto a dados geo-espaciais e a ferramentas de
processamento de imagens alojadas em servidores
Avaliar as limitações dessa tecnologia para o
tratamento digital de imagens de SR em grandes
repositórios distribuídos
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Web Service - W3C

World Wide Web Consortium


é um consórcio de empresas de tecnologia que
desenvolve tecnologias, denominadas padrões da
Web para a criação e a interpretação dos
conteúdos para Web
Web Service

é um componente, ou unidade lógica de aplicação,
acessível através de protocolos padrões de
Internet.
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Web Service - W3C

Especificações e Tecnologias




XML - eXtensible Markup Language
SOAP - Simple Object Access Protocol
WSDL -Web Services Description Language
UDDI - Universal Description, Discovery, and
Integration
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Web Service - W3C
Fonte adaptada de [W3C, 2004]
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Web Service - OGC

Open Geospatial Consortium


é um consórcio de empresas e instituições, criado
para promover o desenvolvimento de tecnologias
que facilitem a interoperabilidade entre sistemas
de informação espacial e localização
Especificações OGC

framework arquitetural, onde estão especificados
o escopo, objetivos e comportamento de uma
série de componentes
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Web Service - OGC

OpenGIS Services Framework

Serviços de Dados


Serviço de Processamento


GML, WMS, WFC, WCS
WCTS, WPS, WICS
Serviço de Registro ou Catálogos

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WRS, CS
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W3C vs OGC





Os serviços originalmente especificados pelo OGC
não seguem as recomendações do W3C para
definição de serviços Web
XML vs XML
WSDL vs GetCapabilities
UDDI vs WRS ou CS
SOAP vs ????
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WISS: Especificação


Baseada nos serviços proposto pelo
OGC
4 operações




GetCapabilities
GetDescribe
GetSegmentation
GetFeature
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WISS: Especificação

GetCapabilities


Implementação obrigatório
Request


Service, Request e Version
Response




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ServiceIdentification – metadados do servidor
ServiceProvider – metadados o detentor
OperationsMetadata – metadado das operações
Contents – metadado do serviço
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WISS: Especificação

GetDescribe


Implementação obrigatório
Request


Service, Request e Version
Response





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ParameterSchemaURL
SourceImageFormat
SegCoverageFormat
KVPParameter
SpecificDocumentURL
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WISS: Especificação

GetSegmentation


Implementação obrigatório
Request






Service, Request e Version
SegParameters
FormatInput
FormatExclude
SegCoverageFormat
Response

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XML com o URL do arquivo de saída – Shapefile ou GML
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WISS: Especificação

GetFeature



Implementação opcional
Utilizar implementação do WFS
Request



Service, Request e Version
TypeName
Response

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GML - instâncias dos objetos resultantes do processo de
segmentação
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WISS: Implementação

Usuário
Arquitetura
Interface Web – WISS
Software Cliente
(aplicação web construída com paginas HTML)
Serviço Web para Segmentação de Imagens
HTTP GET e POST
(CGI)
SOAP
(Web Service baseado em Apache
AXIS e classes JAVA)
Segmentador de Imagens
(mapserv.exe, linguagem C)
Segmentador de Imagens
(terralib.lib, linguagem C++)
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MySQL
PostGre
Oracle
SQL Server
(driver)
(driver)
(driver)
(driver)
Arquivos
SGBD
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WISS: Implementação

Diagrama de Seqüência

Operação GetSegmentation
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WISS: Implementação

Diagrama de Classes
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WISS: Implementação

Diagrama de Componentes
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WISS: Implementação
2
1
3
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WISS: Implementação
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Conclusões

Conformidade com os objetivos
propostos



Permite aos usuários utilizarem imagens de SR
armazenadas em grandes repositórios
Permite aos usuários executarem o processo de
segmentação sobre essas imagens
Permite aos usuários executarem o processo de
segmentação sobre as imagens fornecidas pelo
próprio usuário
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Conclusões

Limitações e Demanda



Os serviços de registro não suportam nenhum tipo
de consulta/restrição espacial nos seus catálogos
de serviços publicado
Algoritmo de Segmentação da TerraLib
Limitação da Tecnologia
 Protocolo HTTP por ser stateless
 SOAP é a solução
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Conclusões

Trabalhos Futuros


Acoplar o prototipo desenvolvido ao banco de
imagens dos projeto PRODES e DETER
implementação de um Web Image Classification
Service (WICS) para recuperar/ler a imagem
rotulada resultante do serviço WISS e executar um
processo de classificação de imagens por regiões
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