空間信息共享與互操作技術 - 第一講

1第10章

地理信息共享與互操作技術2目錄一、地理信息的異構特征二、地理信息共享的方法三、地理信息系統(tǒng)互操作的方法四、開放地理信息互操作的實現技術五、基于WebService的地理信息服務技術3一、地理信息的異構特征數據內容與來源的差異性；空間數據模型的差異性；支撐軟件平臺的差異性。4內容的差異性數據類型不同：矢量、影像、DEM、模型、屬性、混和等數據來源不同：CAD數據、GIS數據數據標準不同：投影、坐標系、精度、用途5數據模型的差異性直接坐標模型拓撲關系模型TINvs.Grid模型&紋理vsIBR空間域表達還是頻率域表達？二維vs三維時間維？歷史模型？6支撐平臺的差異性概念模型不同：什么是面對象？是不是支持圓弧和其它曲線？是否支持折線和曲線的混合？島如何定義？內外圈的方向？格式不同：文件格式，字節(jié)流操作不同：疊置，緩沖7共享和互操作的意義消除信息孤島，互聯信息煙囪盤活存量數據，發(fā)揮存量數據的價值避免重復采集，提高數據的更新頻率保持數據的一致性8二、地理信息共享的方法

外部數據交換地理信息系統(tǒng)互操作空間數據共享平臺91、外部數據交換SystemA內部格式SystemA外部格式SystemB外部格式SystemB內部格式10

系統(tǒng)A

內部文件

系統(tǒng)A外部交換文件系統(tǒng)B外部交換文件

系統(tǒng)B

內部文件三次轉換二次轉換11不同系統(tǒng)間的數據轉換GIS軟件GIS軟件GIS軟件GIS軟件GIS軟件12公共交換格式標準SpatialDataBSpatialDataASpatialDataDSpatialDataC基于公共交換格式標準的數據轉換13系統(tǒng)A內部文件標準空間數據交換文件系統(tǒng)B內部文件美國STDS，中國CNSDTF14空間數據轉換標準中國地球空間數據交換格式標準（1）

數據的基本信息（2）

要素類型定義（3）屬性數據結構

（4）

幾何圖形數據（5）注記（6）拓撲關系數據（7）屬性數據（8）圖形表現數據15GISETL(Extract,Transform和Load)工具FME通過一個豐富的數據模型，提供寬口徑的語義數據轉換能力通過拖放界面支持170多種格式轉換，包括MapGIS和SuperMap16TerraGo的旗艦產品MAP2PDF以GeoPDF文件形式創(chuàng)建和發(fā)布地圖數據作為GeoMedia、ArcGIS（ArcMAP?）之插件172、地理信息系統(tǒng)互操作

計算機辭典：兩個或者多個系統(tǒng)交換信息并相互使用已交換信息的能力，即指一個系統(tǒng)接收和處理另一軟件系統(tǒng)發(fā)送信息的能力，它反映了一個系統(tǒng)是否易于與其它軟件系統(tǒng)快速連接，它是衡量軟件質量的一個重要指標。UCGIS(1996)：指自底向上將已有系統(tǒng)和應用集成在一起，它不是簡單地集成而是系統(tǒng)地組合，它需要多種DBMS和應用程序的支撐。ISO/TC211：如果兩個實體X和Y能夠相互操作，則X和Y對處理的請求Ri具有共同的理解，并且如果X向Y提出處理請求Ri,Y能夠對Ri做出正確的反應，并且將結果Si返回給X。OGIS：系統(tǒng)或者系統(tǒng)的構件的可擴展性，以及互相應用和協作處理的能力。

18直接訪問數據庫的互操作基于互操作協議的空間數據互操作用戶：系統(tǒng)要能夠彼此實時安全地獲取和處理對方異構數據庫中的數據；

193、空間數據共享平臺

GIS1GIS2GIS3同構空間數據庫20三、地理信息共享的方法直接訪問數據庫的互操作基于互操作協議的空間數據互操作211、直接讀寫異構空間數據庫GISAGISBGISCDBADBBDBC22互操作協議SpatialDatabase2SpatialDatabase1SpatialDatabase3GeographicInformationSystem2、基于互操作協議的空間數據互操作23DriverADatabaseADriverCDriverBDatabaseCDatabaseB公共接口協議GIS1GIS1GIS1GIS1基于互操作協議的實現方法24四、開放地理信息互操作的實現技術OGC抽象規(guī)范抽象規(guī)范是指對空間對象、地物要素及其特征與關系，空間數據庫、數據操縱與分發(fā)服務進行規(guī)范化描述的協議。有了統(tǒng)一空間數據的規(guī)范化描述標準，人們即可根據不同的技術實現相應的規(guī)范。OGIS抽象規(guī)范涉及面很廣，包括地理幾何要素、要素集、OGIS要素、要素之間的關系、空間參照系、定位幾何結構、存儲函數和插值、覆蓋類型及地球影像等17個抽象規(guī)范25實現規(guī)范OGC并在抽象規(guī)范的基礎上已制定了一系列實現規(guī)范，包括基于OLE/COM的簡單要素實現規(guī)范，基于CORBA的簡單要素實現規(guī)范，基于SQL的簡單要素實現規(guī)范，目錄服務實現規(guī)范，Grid實現規(guī)范，坐標變換實現規(guī)范，Webmap服務實現規(guī)范和GML實現規(guī)范，基于Web的Coverage服務規(guī)范，基于Web地物要素的服務規(guī)范等。除上述規(guī)范外,目前仍在制定大量的實現規(guī)范。26實現規(guī)范的兩個層次第一個層次是基于COM或CORBA的API函數的或SQL的接口規(guī)范。通過制定統(tǒng)一的接口函數形式及參數，不同的GIS軟件之間可以直接讀取對方的數據。第二個層次是基于http(Web)XML的空間數據互操作實現規(guī)范。它是關于數據流的規(guī)范，與函數接口的形式和軟件的組件接口無關。271).基于COM的空間數據互操作實現規(guī)范參考國際標準制訂出基于COM函數的空間數據（矢量要素）互操作接口規(guī)范，并且已經用軟件實現．29系統(tǒng)1已有接口函數系統(tǒng)3系統(tǒng)4系統(tǒng)2已有接口函數公共接口函數標準包裝

基于COM的空間