geography/fGIS/tclext.html

   1 <HTML>
   2 <HEAD>
   3 <TITLE>fGIS Tcl extension</TITLE>
   4 <META NAME="description" CONTENT="Linst of Tcl extensions used in fGIS">
   5 </HEAD>
   6 <BODY>
   7
   8 <H1>fGIS Tcl extension</h1>
   9
  10 <!-- CONTENT NUMBERED NESTED --><OL>
  11 <LI><A HREF="#toc_section0">Data objects</A>
  12 <LI><A HREF="#toc_section1">Layers</A>
  13 <LI><A HREF="#toc_section2">Regions</A>
  14 <LI><A HREF="#toc_section3">Planchets - map visualisation</A>
  15 <LI><A HREF="#toc_section4">Layer visualisation modes</A>
  16 <LI><A HREF="#toc_section5">External program interface</A>
  17 <LI><A HREF="#toc_section6">Database connectivity</A>
  18 <LI><A HREF="#toc_section7">Tools and bricks</A>
  19 </OL>
  20 <!-- END CONTENT -->
  21
  22 fGIS Tcl extnesion consists of two parts:
  23 <OL>
  24 <LI> one that allows GIS data manipulation within Tcl script
  25 <LI> one that allows to view maps in Tk interface.
  26 </OL>
  27 In future version they would be separated into different Tcl packages,
  28 thus allowing to use non-Tk part for processing data without graphical
  29 interface.
  30 <P>
  31 <A NAME="toc_section0"></A><H3>Data objects</H3>
  32 <DL>
  33 <DT><A HREF=man/raster.n.html>raster</A>
  34 <DD> An object which represents raster file in Tcl script. Allows
  35    to access data by coordinates, access metadata, stored in raster file
  36    itself, edit raster, and even performs some, relatively simple,
  37    analysis.
  38    <P>
  39    <b>raster</b> object is combination of raster file and reclass table,
  40    thus you can create many raster objects with different semantics from
  41    one raster file thus saving disk space and other system resources.
  42 <DT><A HREF=man/vector.n.html>vector</A>
  43 <DD>The same thing for vector maps <B>(not written yet)</B>
  44 <DT><A HREF=man/palette.n.html>palette</a>
  45 <DD>   Object which handles color table
  46 <DT><A HREF=man/patterns.n.html>patterns</A>
  47 <DD> Handles set of patterns used to visualize maps
  48 <DT><A HREF=man/legend.n.html>legend</A>
  49 <DD>Stores table of corespondence between raster object classes and
  50 semantic (string) values
  51 <DT><A HREF=man/projection.n.html>projection</a>
  52 <DD>stores projection information and converts coordinates from lat/long
  53 to X/Y and vice versa. It is based on <A
  54 HREF="http://kai.er.usgs.gov/ftp/mapgenproj.html">Projection library by
  55  Gerald Ian Evenden</a>
  56 </DL>
  57
  58 <A NAME="toc_section1"></A><H3>Layers</H3>
  59
  60 <A HREF=man/layer.n.html>Layer</a> Tcl representation of functional map
  61 concept. This is an object, which can return you semantic information
  62 for given coordinate, or draw itself as chartographic representation of
  63 information it keeps.
  64 <P>
  65 There are lot of different layer types which are created from different
  66 data sources. Classification looks like:
  67 <OL>
  68 <LI>raster layers
  69  <OL><LI> raster - static data, read from file with tabular legend
  70  <LI> dem - static data with values calculated from file classes by
  71   mathematical function
  72  <LI> chart - dynamic data obtained from database query
  73 </OL>
  74 <LI>vector layers
  75  <Blockquote>
  76    <I>Needs further investigation</I>
  77  </blockquote>
  78 <LI>point layers
  79  <OL>
  80   <LI>tag - set of points with arbitrary values, plots itself as labeled
  81     signs
  82   <LI>diagram - set of points with vector of numeric values each,
  83 plotted as bar or pie chart
  84   <LI>observation - set of points which get values from database query
  85  </OL>
  86 </OL>
  87
  88 Layer object have some methods and properties, but usially end-user
  89 should operate with layer as whole, passing its name to high-level
  90 library procedures, rather than invoking its individual method. Even
  91 visualisation of layer is handled by &quot;asking plachet (mapping
  92 window) to show particular layer&quot; as opposed to &quot;asking layer
  93 to show itself in particular planchet&quot;.
  94
  95 <A NAME="toc_section2"></A><H3>Regions</H3>
  96
  97 Region is collection of map, which cover same territory and have same
  98 projection, but may differ in spatial resolution. <A
  99 HREF="man/region.n.html">region</a> tcl object exist, becouse there
 100 are some properties of region itself - projection and division into
 101 subregions. It is high level object, which intended to be manipulited
 102 by end-user rather than application programmer, like layer.
 103
 104 <A NAME="toc_section3"></A><H3>Planchets - map visualisation</H3>
 105
 106 Map visualisation in f(GIS) is handled via special Tk widget, called
 107 <a href=man/planchet.n.html>planchet</a>. Planchet is much like Tk
 108 canvas and supports all operation of canvas (Actually, it is derived
 109 from canvas). In addition, it has real-world coordinates, and knows its
 110 current scale. It also keeps track of layers currently displayed, which
 111 allows it to handle panning and scaling.
 112 <P>
 113 It also have &quot;look
 114 feature&quot; which allows it to return values some list of layers (not
 115 neccessary ones currently displayed). By default it displays this
 116 list in pop-up window upon right mouse click.
 117 <P>
 118 Planchet also knows if
 119 it has geographical projection defined. If so, it is able to display
 120 current latitude/longitude of mouse pointer. Otherwise it just shows
 121 real-world coordinates.
 122 <P>
 123 To simplify designing of user-interfaces we've introduced a notion of
 124 <I>helper widgets</I>. It means that planchet keeps track of several
 125 widgets (status line, legend box, zoom/unzoom buttons) and updates
 126 their states according to its own state changes. These widgets are not
 127 part of planchet and their placement in application GUI is left to
 128 application designer.
 129 <P> Additional attributes of planchet are <i>scale ruler</I> and
 130 <I>geographic grid</I>, which can be shown or hidden at any time.
 131
 132 <A NAME="toc_section4"></A><H3>Layer visualisation modes</H3>
 133
 134 f(GIS) supports various layer visualisation modes.
 135 Raster layers can be drawn in opaque colors (which is traditional for
 136 raster GIS), in patterns, and symbols. Both symbol and pattern view
 137 are transparent and can be overlaid over other layers. They both use
 138 same pattern set object to store information about pattern symbol
 139 shapes. Difference between pattern and symbol mode is that in pattern
 140 mode patterns can be clipped by polygon boundaries when in symbol mode
 141 symbol is drown wholly if its central point belong to corresponding
 142 class or not drawn at all, and never would be drawn partially.
 143 <img src=drawing-modes.gif align=center>
 144
 145 <A NAME="toc_section5"></A><H3>External program interface</H3>
 146
 147 Most GIS operations in f(GIS) are implemented as <A HREF="EPU.html">
 148 external utilities</a>, which allows to execute them in parallel with
 149 main GUI applications. But there should be easy way to invoke them from
 150 GUI as well as from Tcl prompt. So, Tcl library provides helper
 151 procedures which allows to construct <A
 152 HREF="usercmd.html">high-level</a> commands, which invokes utility,
 153 translating high-level concepts as layers and region to lower-level
 154 concepts, which are understood by utilities, and displays its progress
 155 in separate window.
 156
 157 <A NAME="toc_section6"></A><H3>Database connectivity</H3>
 158
 159 It has been said already, that f(GIS) doesn't even try to implement
 160 home-grown database management system. Instead, it uses various
 161 RDBMS
 162 connectivity extensions, available for Tcl. Unfortunately these
 163 extensions don't have so unified interface as provided by DBI package
 164 for Perl language. So, it was neccessary to develop additional
 165 abstraction layer <A HREF=TclDBI.html>TclDBI</a> which allows to write
 166 database-related parts of f(GIS) without regard to particular RDBMS
 167 server behind it.  (recently tdbc extension appeared to fill this gap).
 168
 169 <A NAME="toc_section7"></A><H3>Tools and bricks</H3>
 170
 171 Being a large and complicated Tcl application, f(GIS) uses a lot of
 172 general purpose procedures, widgets and other reusable pieces of code.
 173 In difference with commercial applications, all this tools are open
 174 and usable for application developer and even end user. Most notable of
 175 them include:
 176 <UL>
 177 <LI><A HREF="http://www.cs.uoregon.edu/research/tcl/script/widget/">
 178  megawidget library</a> by J. Hobbs
 179 <LI><A HREF="http://www.cs.uoregon.edu/research/tcl/capp/">Tabular
 180 widget</a> by same author
 181 <LI><A
 182 HREF="http://www.fe.msk.ru/~vitus/works/works_tcl.html#getopt">Getopt</a>
 183 library
 184 <LI><B>Object orientend extension</B> used for developing layers.
 185 </UL>
 186 </BODY>
 187 </HTML>