Wykorzystanie standardów serii ISO oraz OGC dla potrzeb budowy infrastruktury danych przestrzennych

Transkrypt

1 Wykorzystanie standardów serii ISO oraz OGC dla potrzeb budowy infrastruktury danych przestrzennych dr inż. Adam Iwaniak Infrastruktura Danych Przestrzennych w Polsce i Europie Seminarium, AR Wrocław 1-3.XII.20041

2 Definicje Infrastruktura danych przestrzennych (ang. Spatial Data Infrastructures) jest to zespół odpowiednich technologii, środków politycznych i ekonomicznych oraz przedsięwzięć instytucjonalnych, które ułatwiają dostęp i korzystanie z danych przestrzennych. 2 SDI = GIS + Internet + Marketing + Standardy + Porozumienia

3 Infrastruktura Istotą SDI jest wprowadzenie i stosowanie ogólnych porozumień technicznych uzgodnień mających na celu dogodne - bez ponoszenia nadmiernych kosztów korzystanie z geoinformacji w skali lokalnej, państwowej, regionalnej i globalnej 3

4 Cykl życia projektu GIS Projekt Implementacja Wdrożenie Baza Danych Przestrzennych 4 Metadane Serwer Katalogowy

5 Cykl życia projektu GIS PMI / PRINCE 2 Projekt Implementacja Wdrożenie Baza Danych Przestrzennych ISO19103 UML ISO Reguły dla schematu aplikacyjnego ISO19110 Metodyka katalogowania obiektów 5 Metadane ISO Metadane Serwer Katalogowy

6 UML- Unified Modeling Language Jest to graficzny język obrazowania, specyfikowania, tworzenia i dokumentowania fragmentów lub całości systemu informatycznego Fazy procesu projektowania: Studium przypadków: diagramy przypadków użycia Studium dziedziny zastosowań: diagramy sekwencyjne, diagramy struktury statycznej Projektowanie modelu aplikacji: diagramy statyczne klas, diagramy kooperacji Implementacja: diagramy komponentów i dystrybucji 6

7 UML cd. 7 Norma ISO definiują język formalny do opisu schematu aplikacyjnego, tj. diagramy statyczne języka UML

8 ISO Reguły dla schematu aplikacyjnego Schemat aplikacyjny: Opisuje dane z uwzględnieniem ich struktur, w sposób czytelny dla komputera, co pozwala na używanie zautomatyzywanych mechanizmów zarządzania danymi Dokumentuje treść danych, pozwala to na jednoczesne i poprawne rozumienie danych oraz ich interpretowanie celem uzyskania informacji 8

9 9 ISO 19109

10 10 4 warstwowa architektura modelowania informacji przestrzennej

11 ISO Metodyka katalogowania obiektów Norma określa metodykę tworzenia katalogu mającego charakter słownika i zawierającego definicje i typy obiektów, atrybuty obiektów oraz powiązań między obiektami. Katalog obiektów opracowany jest na podstawie schematu aplikacyjnego, stanowiąc przejrzysty i wyczerpujący dokument usprawniający współpracę użytkowników oraz producentów danych i oprogramowania. Katalogowanie obiektów wiąże się z ustanowieniem jednolitych i trwałych identyfikatorów dla obiektów przestrzennych 11

12 12 ISO Metodyka katalogowania obiektów

13 ISO Standaryzacja metadanych Dane o danych, dostarczające odpowiedzi: co, kto, gdzie, kiedy, jak. Korzyści komponentu metadanych: Ułatwia zarządzanie zasobami danych w ramach organizacji odpowiedzialnej za dane Ułatwia korzystanie z nagromadzonych zasobów zgodnie z aktualnymi potrzebami Stwarza możliwości korzystania z nich w przyszłości, gdy będą stanowiły materiały historyczne Pozwala na lepsze planowanie przedsięwzięć dotyczących pozyskiwania i aktualizacji danych Rozszerza krąg użytkowników danych przestrzennych Umożliwia realizację istotnych usług w ramach infrastruktury danych przestrzennych 13

14 Metadane wyszukania Metadane wyszukania -służą do wybierania zbiorów, które mogą być przedmiotem zainteresowania użytkownika o określonych wymaganiach, obejmują: Nazwę i opis zbioru danych Podstawowe przeznaczenie i zakres stosowania danych Datę pozyskania danych i ich aktualizacji Producenta, dostawcę i głównych użytkowników danych Obszar do którego dane się odnoszą (współrzędne) Nazwy geograficzne lub jednostki podziału administracyjnego Strukturę zbiorów i sposób dostępu do danych 14

15 Metadane rozpoznania Metadane rozpoznania zawierają bardziej szczegółowe informacje o zbiorze, które umożliwiają: Ocenę jakości danych, Określenie przydatności zbioru danych pod względem wymagań użytkowników Nawiązanie kontaktu z dysponentem danych celem uzyskania dalszych informacji, w szczególności informacji na temat warunków korzystania z danych 15

16 Metadane stosowania Metadane stosowania określają te właściwości zbioru, które są potrzebne do: Odczytania danych oraz ich transferu Interpretacji danych i praktycznego korzystania z nich w aplikacji użytkownika Standaryzacja metadanych odbywa się w oparciu o normę IS oraz normę ISO opisującą szczegółową implementację normy ISO w zakresie danych przestrzennych (z wykluczaniem usług) 16

17 ISO 19xxx - koncepcja katalogu rozproszonego Baza Danych 1 Metadane Serwer Katalogowy Baza Danych 2 Metadane Serwer Katalogowy Portal Katalogowy Usługi Przetwarzania Danych 17 Metadane o usługach

18 ISO Geography Markup Language Baza Danych 1 Baza Danych 2 (GML) Baza Danych 3 GML jest uniwersalnym językiem przeznaczonym do modelowania, transportu i składowani informacji geograficznej. GML oparty jest na składni języka XML. 18

19 GML 3.0 ISO GML zawiera opis modelu danych (predefiniowane elementy języka GML pochodzą z Specyfikacji Abstrakcyjnej Konsorcjum OpenGIS) oraz wartości atrybutów instancji obiektów. Podstawowe różnice z wersją 2.0: Aspekt czasowy Dane topologiczne Dane rastrowe NMT Reprezentacja kartograficzna 19

20 Hurtownia danych Baza Danych 1 Baza Danych 2 Baza Danych 3 Integracja i harmonizacja danych Baza Systemu GIS (GML) 20

21 Interoperacyjność - Przeglądarka WWW 21 Serwer WWW Serwer WWW Serwer WWW (za Kompendium SDI, J.Gaździcki)

22 Wizualizacja ISO Web Map Services GetCapabilities uzyskanie metadanych opisujących zawartość informacyjna serwisu oraz akceptowane parametry zamówienia mapy GetMap uzyskanie obrazu mapy, której geoprzestrzenne parametry oraz wymiary są zdefiniowane w zamówieniu mapy GetFeatureInfo uzyskanie informacji o niektórych obiektach pokazywanych na mapie Web Features Services ISO 19xxx? 22

23 23 OGC WMS Viewer

24 24

25 Wizualizacja danych przestrzennych Dotyczy: Dystrybucja własnych map w sieci WWW Uzyskiwania w trybie bezpośrednim (online) i oglądania na ekranie komputera mapy tworzonej na zamówienie, z uwzględnieniem danych pochodzących z różnych źródeł informacji Zalecenia OGC: Promowanie zdolności systemów do współdziałania (interoperacyjność) Opracowanie i upowszechnieniu specyfikacji interfejsów, niezbędnych dla wymiany danych - WMS i WFS Promowanie prostej koncepcji serwisu, zgodnie z którą każdy dostawca zarządza swoim własnym zasobem danych, nie tworząc nadrzędnych struktur organizacyjnych 25