Programový systém MicroGEOS byl rozhodnutím ČÚZK čj. 598/1995 – 23 zaveden jako závazný systém pro vedení digitálních katastrálních map v ČR. V posledních dvou letech, tj. rok 1996 a 1997, nebyl z rozhodnutí ČÚZK tento systém dále rozvíjen, byl pouze udržován. Nyní se ukazuje nezbytnost dalšího rozvoje systému MicroGEOS pro vedení digitálních map, včetně připojených databázových souborů.

Vývoj MicroGEOS ve VÚGTK
Současná podoba systému MicroGEOS pro vedení digitálních katastrálních map vznikala postupně ve VÚGTK Zdiby na platformě produktů MicroStation. Od počáteční verze 3.0 až k současné verzi Micro-Station 5.00.22 (95) v operačním prostředí DOS byl MicroGEOS vyvíjen zpočátku pouze pro vedení digitální katastrální mapy (dále jen DKM), později i jako nástroj pro snadné pořizování digitálních dat. Vycházelo se ze zkušeností klasického postupu aktualizace analogové katastrální mapy prostřednictvím měřických údajů obsažených v geometrickém plánu. Všechny funkce systému MicroGEOS bylo nutné analyzovat, vytvořit, naprogramovat a ověřit. Tyto práce se prováděly v rámci úkolu Automatizovaný informační systém geodezie a kartografie (AISGK), financovaného Ministerstvem hospodářství ČR a později ČÚZK. Současná verze MicroGEOS 5.2.3 pracuje stále pod OS DOS jako programová nadstavba MicroStationu verze 5.00.22 (95). Současný systém obsahuje funkce pro snadné poskytování údajů souboru geodetických informací, popřípadě dalších grafických údajů v digitální formě, osobám oprávněným vyhotovovat geometrické plány, funkce pro převzetí již zpracované části DKM, (digitálně zpracovaného geometrického plánu), dále systém zajišťuje kontrolu nových datových souborů a promítnutí akceptovaných změn do DKM.

Připojení relačních databází systému MicroGEOS
Skupinou problémů, kterou bylo nutno ve VÚGTK vyřešit, bylo připojení databázových souborů různých kladů map. listů, souboru popisných informací katastru nemovitostí (dále jen KN) a databáze nových souborů podrobných bodů ke grafickému souboru DKM. Současná databáze bodů umožňuje vstup bodů s desetimístným i dvanáctimístným číslem a před načtením je kontrolována duplicita bodů jak v načítaném souboru, tak je soubor konfrontován s připojenou databází. Vytvořené funkce dokáží zkontrolovat, zda kresba DKM se neodchyluje od seznamu souřadnic podrobných bodů, který je uložen v relační databázi bodů. Databázové funkce dokáží vykreslit podrobné body do výkresu a tento výkres kdykoliv automatizovaně aktualizovat (smazat neplatné, doplnit platné). Výstupy z databáze do textového souboru s čísly bodů a s kódy charakteristiky kvality, uloženými v databázi, umožňují zpracovateli geometrického plánu pracovat s čísly a souřadnicemi získanými na katastrálním úřadu s rozlišením třídy přesnosti.

Aktualizace grafického souboru
Systém MicroGEOS plně podporuje technologický postup pro vedení (aktualizaci) DKM stanovený příslušnými rezortními předpisy. Změna, která se zpracovává prostřednictvím geometrického plánu, je uložena ve zvláštním výkresu určeném pro geometrické plány a má k novým liniím, textům a značkám přiřazen atribut čísla záznamu podrobného měření změn (dále jen ZPMZ). Zpracování změny respektuje podmínku, že všechny lomové body musí ležet na fundamentální mřížce systému MicroGEOS a intersekce dvou linií musí být vypočtena v souřadnicích, rozdělena na linie a taktéž přesunuta na mřížku systému. Tuto operaci řeší systém MicroGEOS vlastní funkcí automatizovaně. Funkce pro vedení (aktualizaci) DKM promítne (po nabytí právní moci změny v souboru popisných informací) nové prvky mapy označené číslem ZPMZ do aktivního výkresu DKM a neplatnou kresbu zpracovatel zruší.

Způsob zajištění kvality grafických souborů
Zvláštní pozornost při tvorbě systému MicroGEOS byla věnována kontrolnímu systému pro testování datových souborů DKM, aby data byla geometricky korektní a měla jednotnou strukturu. Lze kontrolovat výskyt všech geometrických chyb, duplicity, zvláštní podmínky (např. délky mimo povolený rozsah), umístění textů a značek, a to vše v dávce na celý výkres nebo jen na část výkresu. Kontroly zjistí, zda pod každým podrobným bodem výkresu DKM je v databázi podrobných bodů souřadnice a naopak, zda všechny platné body v databázi mají vazbu na lineament DKM. Velmi pronikavou kontrolou je porovnání úplnosti a velikosti parcel zobrazených ve výkresu DKM a stejných parcel v databázi souboru popisných informací KN. Jsou testovány i mezní odchylky mezi výpočtem výměr parcel ze SGI s údaji v databázi SPI. Po všech provedených kontrolách se na závěr vytvoří protokol o průběhu a výsledcích testování. Systém kontrol je vyřešen i ve vztahu k závazným technickým předpisům tak, aby získaný soubor SGI byl po všech stránkách korektní a mohl být zařazen do státního systému.

Přístupová práva k datům
Ochrana datových souborů v současném systému je zajištěna přístupovými právy k jednotlivým výkresům DKM. Katastrální mapu má právo "otevřít" jako aktivní, a tím i umožnit její modifikaci, jen pracovník s nejvyšší uživatelskou prioritou. Druhou rovinou přístupových práv je možnost poskytovat informace a provádět výstupy z datových souborů pro potřeby zpracovatelů geometrických plánů a poskytování údajů z katastru. Nejnižší úrovní přístupových práv k souborům DKM je pouhé prohlížení výkresů.

Další vývoj systému MicroGEOS
Perspektivní katastrální informační systém musí zohlednit všechny legislativní skutečnosti vztahující se k ochraně a hospodaření na zemědělských pozemcích a připravit se na zvýšený zájem o kompletní informace, které souvisejí s rozvojem trhu s půdou. Z tohoto pohledu je jasné, že MicroGEOS, aby zvládl tyto požadavky, musí přejít na nový operační systém Windows NT, rychlejší a spolehlivější databázový systém. Umožní tak větší otevření systému veřejnosti a jeho připojení k internetu, vyřešení vnitřního propojení s příbuznými SW a zavedení rychlého a snadného způsobu aktualizace grafických datových souborů. Tyto požadavky na systém MicroGEOS vznikají souběžně s technickými podmínkami pokroku v oblasti informatiky, které jsou dostupné v daném časovém období. Současný rozvoj MicroStationu firmy Bentley, záměry a současný stav v rozvoji internetu a rozvoj databází dávají naplnění požadavků na rozvoj MicroGEOSu reálnou podobu.

Windows NT
Rozvoj operačních systémů dává možnost systému MicroGEOS přejít na spolehlivou, rychlou a ověřenou platformu Windows NT. Operační prostředí Windows NT pro MicroGEOS a MicroStation umožní používat rozšířenou podporu OLE 2, která zajišťuje hladkou spolupráci mezi různými SW aplikacemi (právní předpisy, ekonomické agendy, organizační zajištění) a dále mezi všemi aplikacemi Microsoft Office. Nové optimalizované uživatelské rozhraní by zahrnovalo vzhled a chování Office 97, podporu barevných ikon a pole. Administrativní operace (doručenky, výzvy, oznámení) by mohly být posílány přímo z prostředí MicroGEOS pomocí jakéhokoliv poštovního systému, vyhovujícího specifikacím MAPI (Mail Application Program Interface), jako je např. MicroSoft Exchange.

ORACLE
Rychlost a spolehlivost databázového prostředí bude hlavním požadavkem nového systému MicroGEOS. Po testování různých databází ve VÚGTK v roce 1995 bylo navrženo pro vedení souborů informací KN databázové prostředí ORACLE 7. V tomto databázovém prostředí bylo ve VÚGTK naprogramováno i vedení základního bodového pole polohového, včetně uložení grafických informací. Mezi výhody této databáze pro vedení KN patří to, že databázové změny jsou zapisovány na disk až po potvrzení příkazem (nedokončená operace se neukládá). Translační deník umožňuje automatické zaznamenání změn v databázi KN. Katastrální informace musí tvořit jeden datový model složený z grafické a negrafické informace. Současné rozdíly a porovnávání souladu mezi společnými údaji SPI a SGI by byly odstraněny. Prolínání grafických a negrafických údajů bude působit na uživatele jako jednotná informace. Tato integrita dat KN se hlídá propojením (relací) mezi jednotlivými tabulkami modelu tak, aby v něm nezůstala "bílá místa". Procedury (triggery) automaticky provádějí tyto operace a mají často úzkou návaznost na referenční integritu připojeného grafického souboru DKM. MicroStation je jedním z prvních produktů se schopností propojit grafickou informaci s externími daty, uloženými v relační databázi ORACLE. Tento databázový systém také svou podstatou umožní další inovace v ochraně dat a v návaznosti na to dovolí plné využití systému dálkového přenosu dat.

Internet pro výměnu dat KN
Základem informačního systému katastru musí být dobrý přístup k datům a jejich snadná komunikace na velkou vzdálenost. Informační systémy v ČR využívají různé druhy přenosu dat (např. speciální informační dálnice, metropolitní sítě), pro které se využívá kombinace stávající dostupné komunikační sítě. Velmi často jsou do komunikačního systému zapojeny i telefonní linky, s kterými je počítáno i do budoucna. Pro katastr je nutná rychlá komunikace uvnitř systému, ale důležitou podmínkou pro uplatnění katastru v tržním systému je jeho rychlá vnější přístupnost. Významným komunikačním kanálem, který umožňuje provádět dotazy do katastru nepřetržitě po celý týden bez jediné návštěvy na kat. úřadu, může být internet. Internetový katastr (stejně jako např. internetové bankovnictví) zajišťuje ochranu katastrálních dat elektronickým klíčem, bezpečnostním šifrovacím softwarem a digitálními podpisy. Oproti "ručnímu" vydávání informací je poskytování informací přes internet řádově stokrát levnější. Současná verze MicroStationu nabízí mnoho nových funkcí, umožňujících bohatou přímou komunikaci mezi účastníky na internetu. WWW prohlížeč dovoluje spojovat data DKM s jinými dokumenty na internetu a umožňuje např. kopírovat data jednoduchým způsobem jako ve Windows. Díky nástrojům MicroStationu pro publikování na Webu je možné data poskytovat ve formátech C6M, SVF, PN6, VRML nebo HTML pro vzdálené uživatele pomocí mezinárodních standardů WWW.

Aktualizace grafického souboru
Digitální mapa dává uživateli oproti klasické (analogové) mapě řadu možností jejího snadného a rychlého využívání. I postup aktualizace přináší řadu usnadnění, ale doposud žádný způsob není ideální. Vedle stávajícího způsobu aktualizace DKM jsou proto navrhovány i další možnosti, např.:
a) Zpracovávat změnu (geometrický plán) ve zvláštním výkresu tak, aby duplicitní prvky se do DKM nezobrazovaly a všechny prvky mapy, které nejsou duplicitní, byly z DKM vymazány. Následně přenášet do DKM neduplicitní (nové) prvky ze zvláštního výkresu pro zadané území. Celá operace by probíhala v jednom technologickém kroku.
b) Geometrický plán připravit tak, aby obsahoval informace dvojích elementů (ubírajících – záporných a přidávajících –- kladných). Záporné elementy jsou pro uživatele zvýrazněné barvou. Aktualizace proběhne přičtením této množiny ke stávající DKM.
c) Požádat legislativní cestou o zpracování geometrického plánu soukromý subjekt. Systém MicroGEOS provede přesné lokální vyčlenění DKM v rozsahu potřebném pro zpracovatele geometrického plánu, zaznamená tuto informaci a po provedené aktualizaci této části DKM se fragment vyjme z DKM a nahradí novým fragmentem aktuálním.

Bezešvá DKM
Vedení DKM po souborech jednotlivých katastrálních území činí již nyní potíže na hranici dvou a více katastrálních území. Systém MicroGEOS by měl přejít na systém souvislého (bezešvého) vedení DKM. Tato vyšší dimenze předpokládá jednotná a korektní data ve všech souborech DKM, a k tomu je třeba vytvořit i nové kontrolní funkce pro hromadnou kontrolu katastrálních území. S rozvojem digitalizace KN budou tyto nástroje velmi žádoucí. Znamená to přejít na nový systém, kdy jednotlivé programy systému MicroGEOS, doposud vázané na aktuální výkres jednoho katastrálního území, budou umět pracovat s různými grafickými soubory DKM v rámci celé ČR. Logickým vyústěním by pak měla být souvislá digitální mapa velkého měřítka celého státního území, obdoba dnešního státního mapového díla SMO-5.

Závěr
Některé vývojové trendy pro další rozvoj systému MicroGEOS byly navrženy již v roce 1995, ale jejich realizace nebyla správcem systému akceptována. Novým způsobem je možné nyní řešit i některé další problémy, které souvisí s vývojem a zdokonalením jádra systému, tj. MicroStationu. Náklady na realizaci těchto záměrů by nepřevýšily podstatným způsobem současné účelové prostředky na rozvoj vědy a výzkumu v rezortu. Hlavní část prostředků na realizaci by byla vázána na pouhý nákup HW a SW produktů, který pro rezort ČÚZK může rovněž za výhodných finančních podmínek zabezpečit vlastní rezortní vědecko-výzkumná základna ve Zdibech.

Literatura: 1. Kocáb, M.: Transformation du Cadastre Froncier en République Tchéque en forme digital. In: Proceedings of the EGIS/MARI 94 Conference, Vol. 2 Paris, 29. 3. 1994, European G.I.S. Foundation 1994, p. 1540-1547. 2. Kocáb, M. - Roule, M.: Le plan cadastral informatique en République Tchéque. In: Proceeding of the Joint European Conference and Exhibition on Geographical Information .Haag, March 26. - 31., 1995, p. 7. 3. Kocáb, M.: MicroGEOS - nástroj pro vedení digitální katastrální mapy . (MicroGEOS - a tool for digital cadastral map maintenance). Geodetický a kartografický obzor, 41/83, 1995, No. 9, p. 2 (in Czech). 4. Kocáb, M. a kol.: Koncepce automatizovaného informačního systému geodézie a kartografie, VÚGTK, Výzkumná zpráva č. 21 - 968/95, l995, 14 stran. 5. Kocáb, M: Zpráva o splnění cílů a parametrů řešení projektu výstavby automatizovaného informačního systému geodézie a kartografie za období let 1991-1995, VÚGTK, Výzkumná zpráva č. 21- 968/95, 1995, 34 stran. 6. Kocáb,M. a kol.: Implementace nových modulů do grafického systému do MicroGEOS, VÚGTK, Výzkumná zpráva, rok 1997.

Ing. Milan Kocáb (VÚGTK),
vedoucí útvaru Informačního systému zeměměřictví a katastru (ISZK)

---

Z časopisu Zeměměřič č. 5+6/98