1、第第10章章地理信息共享與互操作技術地理信息共享與互操作技術目錄一、地理信息的異構特征二、地理信息共享的方法三、地理信息系統互操作的方法四、開放地理信息互操作的實現技術五、基于Web Service的地理信息服務技術一、地理信息的異構特征一、地理信息的異構特征1.數據內容與來源的差異性數據內容與來源的差異性 ；2.空間數據模型的差異性空間數據模型的差異性 ；3.支撐軟件平臺的差異性支撐軟件平臺的差異性 。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、用途數據模型的差異性直接坐標模型拓撲關系模型TIN vs.

2、 Grid模型&紋理 vs IBR空間域表達還是頻率域表達？二維 vs 三維時間維？歷史模型？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，字節流操作不同：疊置，緩沖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二、地理信息共享的方法二、地理信息共享的方法1. 外部數據交換外部數據交換 2. 地理信息系統互操作地理信息系統互操作 3. 空間數據共享平臺空間數據共享平臺 1、外部數據交換、外部數據交換System A

3、內部格式內部格式System A 外部格式外部格式System B 外部格式外部格式System B內部格式內部格式 系統系統A 內 部 文內 部 文件件 系統系統A外部交換外部交換文件文件系統系統B外 部 交 換外 部 交 換文件文件 系統系統B 內 部 文內 部 文件件三次轉換三次轉換二次轉換二次轉換不同系統間的數據轉換不同系統間的數據轉換GIS軟件軟件GIS軟件軟件GIS軟件軟件GIS軟件軟件GIS軟件軟件SpatialData BSpatialData ASpatialData DSpatialData C基于基于的數據轉換的數據轉換系統系統A內部文件內部文件標準空間標準空間數據交換數

4、據交換 文件文件系統系統B內部文件內部文件美國美國STDS，中國，中國CNSDTF空間數據轉換標準空間數據轉換標準中國地球空間數據交換格式標準（1）數據的基本信息數據的基本信息（2 2）要素類型定義要素類型定義（3 3）屬性數據結構）屬性數據結構 （4）幾何圖形數據幾何圖形數據（5）注記）注記（6）拓撲關系數據）拓撲關系數據（7）屬性數據）屬性數據（8）圖形表現數據）圖形表現數據GIS ETL(Extract, Transform和和Load)工具工具FME通過一個豐富的數據模型，提供寬口徑的語義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數據轉換能力通過拖放界面支持通過拖放界面支持1

5、70多種格式轉換，包括多種格式轉換，包括MapGIS和和SuperMapTerraGo的旗艦產品的旗艦產品MAP2PDF以以GeoPDF文件形式創建和發布地圖數據文件形式創建和發布地圖數據作為作為GeoMedia、ArcGIS（ArcMAP）之插件）之插件2、地理信息系統互操作、地理信息系統互操作 計算機辭典：兩個或者多個系統交換信息并相互使用已交換信息的能力，即指一個系統接收和處理另一軟件系統發送信息的能力，它反映了一個系統是否易于與其它軟件系統快速連接，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和應用集成在一起，它不是簡單地集成而是系統地組合，它需要多種D

6、BMS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：系統或者系統的構件的可擴展性，以及互相應用和協作處理的能力。 1.直接訪問數據庫的互操作2.基于互操作協議的空間數據互操作用戶：系統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； 3、空間數據共享平臺、空間數據共享平臺 GIS 1GIS 2GIS 3同構空間數據庫同構空間數據庫三、地理信息共享的方法1.直接訪問數據庫的互操作2.基于互操作協議的空間數據互操作1 1、直接讀寫異構

7、、直接讀寫異構空間數據庫空間數據庫GIS AGIS BGIS CDB ADB BDB C互操作協議互操作協議 Spatial Database 2Spatial Database 1Spatial Database 3Geographic Information System2、基于互操作協議的空間數據互操作、基于互操作協議的空間數據互操作Driver ADatabase ADriver CDriver BDatabase CDatabase B公共接口協議公共接口協議GIS 1GIS 1GIS 1GIS 1基于互操作協議的實現方法基于互操作協議的實現方法四、開放地理信息互操作的實現技術四、開

8、放地理信息互操作的實現技術OGC 抽象規范抽象規范是指對空間對象、地物要素及其特征與關系，空間數據庫、數據操縱與分發服務進行規范化描述的協議。有了統一空間數據的規范化描述標準，人們即可根據不同的技術實現相應的規范。OGIS抽象規范涉及面很廣，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個抽象規范實現規范OGC并在抽象規范的基礎上已制定了一系列實現規范，包括基于OLE/COM的簡單要素實現規范，基于CORBA的簡單要素實現規范，基于SQL的簡單要素實現規范，目錄服務實現規范，Grid實現規范，坐標變換實現規范，Web

9、map服務實現規范和GML實現規范，基于Web的Coverage服務規范，基于Web地物要素的服務規范等。除上述規范外,目前仍在制定大量的實現規范。實現規范的兩個層次第一個層次是基于COM或CORBA的API函數的或SQL的接口規范。通過制定統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范。它是關于數據流的規范，與函數接口的形式和軟件的組件接口無關。1). 基于COM的的空間數據互操作實現規范參考國際標準制訂出基于參考國際標準制訂出基于COM函數的函數的空間數據（矢量要空間數據（矢量要素）互操作接口規范，并且已經用軟件實現素）互操作接口規范，并且已經用軟件實現系統系統1已已有有接接口口函函數數系統系統3系統系統4系統系統2已已有有接接口口函函數數公公共共接接口口函函數數標標準準包包裝裝 基于基于C