Wykorzystanie standardów serii ISO
19100 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.2004
Infrastruktura Danych Przestrzennych w Polsce i Europie  Seminarium, AR Wrocław 1-3.XII.2004
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.
SDI = GIS + Internet + Marketing + Standardy + Porozumienia
SDI = GIS + Internet + Marketing + Standardy + Porozumienia
2
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
Cykl życia projektu GIS
Projekt
Implementacja
Wdrożenie
Baza Danych
Przestrzennych
Serwer
Metadane
Katalogowy
4
Cykl życia projektu GIS
ISO19103  UML
Projekt
ISO19109 - Reguły dla schematu aplikacyjnego
Implementacja
ISO19110  Metodyka katalogowania obiektów
Wdrożenie
Baza Danych
Przestrzennych
Serwer
Metadane
Katalogowy
5 ISO 19115 - Metadane
PMI / PRINCE 2
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
UML cd.
Norma ISO 19103 definiują język formalny do opisu schematu
aplikacyjnego, tj. diagramy statyczne języka UML
7
ISO 19109 - 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
ISO 19109
9
4 warstwowa architektura
modelowania informacji przestrzennej
10
ISO 19110  Metodyka katalogowania
obiektów
Norma 19110 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
ISO 19110 - Metodyka katalogowania
obiektów
12
ISO 19115  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
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
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
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 IS0 19115 oraz normę ISO 19139 opisującą
szczegółową implementację normy ISO 19115 w
zakresie danych przestrzennych (z wykluczaniem
usług)
16
ISO 19xxx - koncepcja katalogu
rozproszonego
Serwer
Baza Danych 1 Metadane
Katalogowy
Baza Danych 2
Serwer Portal
Metadane
Katalogowy Katalogowy
Usługi Przetwarzania Metadane
Danych o usługach
17
ISO 19136  Geography Markup
Language
Baza Danych 1
(GML)
Baza Danych 2
Baza Danych 3
GML jest uniwersalnym językiem przeznaczonym do modelowania, transportu
i składowani informacji geograficznej. GML oparty jest na składni języka XML.
18
GML 3.0  ISO 19136
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
Hurtownia danych
Baza Danych 1
Baza Danych 2
(GML)
Baza
Systemu
GIS
Baza Danych 3
20
Integracja i harmonizacja danych
Interoperacyjność
- Przeglądarka WWW
Serwer WWW Serwer WWW Serwer WWW
21
(za Kompendium SDI, J.Gaz
dzicki)
Wizualizacja &
ISO 19128 - 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
OGC WMS Viewer
23
24
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 z
ródeł 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