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AVALIAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE

SGBDs CIENTÍFICOS DE MÉDIO PORTE

Bolsista: Alessandra Marli

Coordenador: Rafael Santos

Colaboração: N. L. Vijaykumar

1. Contextualização

2. Objetivo

3. Atividades Realizadas

4. Resultados

Roteiro

3

INPE

Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias para o Setor Espacial:

20VB.000A - Pesquisa, Aplicações e Desenvolvimento Tecnológico com Dados de Satélites de Observação da Terra

Dados são coletados a partir de diversos tipos de sensores por várias missões

Importância:

Compreensão de mudanças climáticas e previsão de eventos externos que possam apresentar impacto considerável no meio ambiente, agricultura, turismo e outros setores

4

INPE

Pesquisadores do LAC (e outras áreas) estão envolvidos

em projetos que requerem:

Criação e manutenção de banco de dados

Coleta, transformação, análise e disponibilização

Aplicação científicas:

Modelo Stage/Science de Banco de Dados

5

Modelo Stage/Science

Stage

Database Interface Science

Database

Dados brutos

Dados “curados”

Informações associadas

6

Objetivo

Identificar requisitos no modelo stage/science

Avaliar novas tecnologias e conceitos

Propor ferramentas e técnicas que auxiliem a criação e

manutenção de modelos stage/science

Explorar aplicações em outras áreas de interesse do

INPE

Banco de Dados SGBDs tradicionais vs NoSQL

Outras tecnologias VizSOM

Geotools

Aplicação Banco de Dados de Logs

Banco de Dados de Sensores

Atividades

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Banco de Dados

Levantamento das ferramentas

SGBDs tradicionais e NoSQL

Análise comparativa buscando os prós e contras

Resultado

Relatórios (em andamento)

Alguns pontos

A escolha da ferramenta ideal

NoSQL e a estruturação dos dados

9

Outras Tecnologias

Visualização é uma área de pesquisa ampla

Exemplo: Information Visualization e Visual Data Mining

Aplicabilidade:

Análise exploratória

Temos os dados, mas não temos hipóteses sobre os mesmos

Busca visual por padrões

Análise para confirmação

Temos os dados e hipóteses

Representação visual para confirmar ou rejeitá-las

Apresentação

10

Outras Tecnologias

Aplicabilidade no Modelo Stage/Science

Análise exploratória, análise comparativa e apresentação

Stage

Database Interface Science

Database

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Outras Tecnologias

Estudo das técnicas de visualização

Existem diversas abordagens para o mapeamento:

(dado→elemento visual)

Exemplo:

Baseada em ícones, baseada em pixels, geométricas, hierárquica

e híbridas

Diferentes técnicas são utilizadas para visualizar diferentes

tipos de dados

Não existe uma técnica universal

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VizSOM

Ferramenta que possibilita a visualização de ícones e

pixels em uma grade SOM (em desenvolvimento)

SOM – Self-Organizing Maps

Técnicas de visualização baseadas em pixels e ícones

Criam uma representação gráfica para um conjunto de

dados que possibilita a comparação visual com outras

representações gráficas

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VizSOM

Diferencial

Flexibilidade

Implementada segundo o padrão MVC, permite que o

usuário especifique a representação visual (V)

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Geotools

Conjunto de APIs para

representação,

manipulação e exibição

gráfica de informações

georeferenciadas.

Resultado:

Mais Receitas com GeoTools

– MundoJ vol. 62

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Aplicação

Banco de Dados de Logs

Permitiu compreender e reconhecer as dificuldades da análise

exploratória (ausência de hipóteses sobre os dados) de base

de dados stage

Primeiro passo para a ferramenta VizSOM

Aproximadamente 160.000 registros

Publicações: Visualization and characterization of users in a citizen science project (publicado –

SPIE 2013)

Neural network based visualization of collaborations in a citizen science project

(submetido para SPIE 2014).

16

Banco de Dados de Logs

17

Banco de Dados de Logs

18

Banco de Dados de Logs

Curioso Voluntário em potencial

Dedicado Dedicado e Engajado

19

Aplicação

Banco de Dados de Sensores

Questões

Como tratar dados que podem não ser contínuos no espaço/tempo?

Como representar a cobertura espaço/temporal

Operadores de cobertura

OLAP

20

Obrigada