Adam Iwaniak

Kon-Dor s.c.

GML w praktyce geodezyjnej

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013, Warszawa

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

SWING

• Rok 1995, standard de jure

• Wymiany danych pomiędzy bazami

danych systemów informatycznych SIT.

Przekazywanie danych przestrzennych

oraz modelu danych

– Niejednoznaczność w zdefiniowaniu modelu

danych. Model nie opisywał rzeczywistości a

jej model w postaci mapy numerycznej

– Brak udanych importów z formatu SWING

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

TANGO

• Rok1998, standard de facto, nie przyjęty przez GUGiK

• Zasilanie w dane Ośrodków Dokumentacji Geodezyjnej i

wymiana danych między systemami informacji

przestrzennej

• Przekazywanie tylko danych przestrzennych. Sekcja

metadanych zawierała odwołanie do instrukcji technicznych

/gdzie był zdefiniowany model/

• Posiadał wytyczne które interpretowały implementacje

wytycznych technicznych K-1, GESUT

• Przekazywał redakcję mapy

• Standaryzował typy geometryczne obiektów

przestrzennych /odmiennie od instrukcji K-1/

• Zaimplementowany z sukcesem w wielu programach.

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

SWDE

• Rok 2001, standard de jure i de facto

• Format służący do wymiany danych pomiędzy bazami

ewidencyjnymi

• Model danych zdefiniowany w rozporządzeniu

• Zdefiniowany w załączniku nr 4 do rozporządzenia

Ministra Rozwoju Regionalnego i Budownictwa z dnia 29

marca 2001 r. w sprawie ewidencji gruntów i budynków

(Dz.U.2001.38.454)

• Nie przenosi elementów redakcyjnych

• Umożliwia rozbudowę modelu i zasilania przyrostowe

• Zaimplementowany z sukcesem w wielu programach.

Stanowi podstawę zasilania w systemie LPIS oraz IPE.

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

SWDE / SWING 3.0

• Rok 2003, standard de facto i de jure

• Służy do wymiany danych pomiędzy bazami danych

systemów informatycznych SIT/SIP/GIS.

• Umożliwia przekazanie opisu modelu danych użytego do

reprezentacji danych oraz informacji o utworzeniu i

przeznaczeniu danych zawartych w pliku transferu

• Przenosi elementy redakcyjne mapy

• Zaimplementowany i wykorzystywany w praktyce

• W 2006 opracowano wytyczne techniczne modułu

wymiany danych ewidencyjnych (export-import) w

formacie SWDE/SWING w tym w trybie różnicowym.

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Język XML

• Extensible Markup Language – rozszerzalny język

znaczników

• Prosty format tekstowy dla wymiany danych w Internecie

oparty o standard SGML

• Zawartość dokumentu XML to reprezentacja danych bez

informacji o tym:

– jak je wyświetlać

– czym one są

• Podstawą są zagnieżdżone węzły (XML node), które mogą

posiadać:

– Potomstwo

– zawartość

– atrybuty

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Dokument XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<dane>

<osoba>

<imie>Henryk</imie>

<nazwisko>Kwiatek</nazwisko>

<adres>

<ulica>Grabiszyńska</ulica>

<numer>241a</numer>

<miasto>Wrocław</miasto>

</adres>

</osoba>

</dane>

<dane>

<osoba>

<imie> <nazwisko> <adres>

<ulica> <numer> <miasto>

„Henryk” „Kwiatek”

„Grabiszyńska” „241a” „Wrocław”

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Technologie XML

XML jest formatem reprezentacji danych nie zawiera więc

informacji o tym jak:

• wyświetlać dane

• przetwarzać dane

Można wykorzystać do tego dedykowane aplikacje lub

wykorzystać powiązane technologie XML m.in.:

• XML Schema – strukturyzuje oraz waliduje dokumenty

XML

• XSL Tranformations - transformuje i przetwarza

dokumenty XML

• XLink – umożliwia łączenie całych dokumentów lub ich

fragmentów

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

GML

• XML jest naturalnym formatem wymiany danych w sieci

WWW.

• Konieczna stała się standaryzacja sposobu kodowania

danych przestrzennych w formacie XML.

• Geography Markup Language - oparty na XML język

dziedzinowy służący do opisu danych przestrzennych.

"(...) reprezentacja XML służąca do transportu i

przechowywania informacji geograficznej łączącej zarówno

właściwości przestrzenne jak i nieprzestrzenne obiektów

geograficznych (…)"

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

GML jako sposób zapisu danych przestrzennych

• Udostępnia zestaw schematów XSD definiujących

sposób zapisu danych przestrzennych w formacie XML

• Pozwala tworzyć własne schematy aplikacyjne

(schematy XSD) z wykorzystaniem tych udostępnianych

plik GMLschemat aplikacyjnyGML Schema

gml.xsd

Definicje obiektów

przestrzennych i typów

geometrycznych

Instancje

obiektów

przestrzennych

Definicje obiektów

przestrzennych

wykorzystywanych w aplikacji

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

GML wymiany danych przestrzennych

• Transport danych w sieci WWW – problem objętości

plików

• Możliwość wymiany danych pomiędzy dwoma stronami

znającymi schemat aplikacyjny.

• Schematy XSD zapewniają walidację wymienianych

danych

• Możliwość łatwej transformacji w inny schemat

aplikacyjny (harmonizacja danych)

• Schematy aplikacyjne GML w ramach dyrektywy

INSPIRE

• Usługi sieciowe WFS udostępniają dane przestrzenne w

formacie GML.

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

GML

GML określa kodowanie XML określonych klas pojęciowych

zdefiniowanych w normach ISO serii 19100:

• ISO/TS 19103 —Conceptual schema language (units of measure,

basic types)

• ISO 19107 —Spatial schema (geometry and topology objects)

• ISO 19108 —Temporal schema (temporal geometry and topology

objects, temporal reference systems)

• ISO 19109 —Rules for application schemas (features)

• ISO 19111 —Spatial referencing by coordinates (coordinate

reference systems)

• ISO 19123 —Schema for coverage geometry and functions

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Czym nie jest GML

• GML nie jest językiem prezentacji danych

przestrzennych:

– GML nie definiuje sposobu wyświetlania danych

przestrzennych.

– Aplikacje mogą dowolnie interpretować i wyświetlać

zawartość plików GML.

• GML nie jest językiem przetwarzania danych

przestrzennych:

– GML jest oparty na XML, który jest tylko językiem

opisu.

– Nie można za jego pomocą przeprowadzać analiz

przestrzennych.

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Wymiana danych pomiędzy geodezyjnych

W.Pachelski, A.Chojka , A.Zwirowicz, 2012

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Wymiana danych wariant A

Fragment rzeczywistości

Model pojęciowy

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Wymiana danych wariant B

Fragment rzeczywistości

Model rzeczywistości

/mapa/

Model pojęciowy

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Modelowanie danych przestrzennych

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Model relacyjny v Model obiektowy

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Obiektowo – relacyjna filozofia GIS

• W systemach IT schemat aplikacyjny jest niewidoczny dla użytkownika

• W systemach GIS dane przestrzenne są dostępne w oknie mapy i oknie danych

/tabelkach/

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Obiektowy GIS oparty na XML - wyzwanie przyszłości ?

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Zalety UML/XML/GML

Wybrane zalety:

• Naturalny sposób modelowania świata

• Projektowanie graficzne

• Możliwość automatycznego generowanie schematów

XSD

• Wykorzystanie technologii XML do wymiany danych

• Interoperacyjność

• Większe zrozumienie modelowanych obszarów przez

społeczność

• Modelowanie tylko treści za które się odpowiada w danej

dziedzinie

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Duża złożoność modeli UML/GML

http://wiki.ieee-earth.org/index.php?title=Documents/GEOSS_Tutorials/GEOSS_Provider_Tutorials/Web_Feature_Service_Tutorial_for_GEOSS_Providers/Section_2:_Introduction_to_the_Topic/Section_2.2_:_How_Interoperability_is_improved_through_the_use_of_the_server_service/2.2.2_:_Data_modeling_needs_%26_GML&highlight=gml

Model pojęciowy

Schemat aplikacyjny

Implementacja w systemie GIS

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Podsumowanie

• Dzisiaj nie ma odwrotu od GML i XML, podejście

to nie jest idealne /ani proste, ani zrozumiałe,

ani łatwe w użyciu/ ale nie ma alternatywy

• GUGiK podjął odważną i słuszną decyzję a

poszczególne modele baz danych muszą być

iteracyjnie ulepszane

• Istnieje wyraźna luka w edukacji /programie

nauczania na kierunkach geodezyjnych/

zagadnień związanych z modelowaniem w UML

i wykorzystania języka GML /z pominięciem

działań prof. W.Pachelskiego/

Konferencja „GML w praktyce”, 12 kwietnia 2013 r., Warszawa

Dziękuję za uwagę