開放式地理資訊系統發展概論開放式地理資訊系統發展概論

林峰田林峰田林峰田林峰田

國立台灣大學建築與城鄉研究所國立台灣大學建築與城鄉研究所 教授教授

ftlin@ntu.edu.twftlin@ntu.edu.tw

目錄目錄目錄目錄

•• 前言前言前言前言•• 實例實例 –– Google Earth KMLGoogle Earth KML•• 特性特性•• 特性特性•• 推動組織推動組織•• 規格訂頒規格訂頒•• 規格訂頒規格訂頒•• 跨平台實作跨平台實作•• 推廣服務推廣服務•• 地理標記語言地理標記語言•• 台北市政府案例台北市政府案例•• 結語結語結語結語

前言前言前言前言

•• 「專屬系統」「專屬系統」(dedicated systems)(dedicated systems)–– 早期的電腦系統，將硬體、軟體、資料綁在一起。早期的電腦系統，將硬體、軟體、資料綁在一起。

•• 「開放式系統」「開放式系統」(open systems) (open systems) 開放式系統」開放式系統」( p y )( p y )–– 發展的大趨勢發展的大趨勢–– 硬體、軟體、資料之規格相互獨立硬體、軟體、資料之規格相互獨立硬體 軟體 資料之規格相互獨立硬體 軟體 資料之規格相互獨立

•• 跨局處網際資料整合運用之必要性。跨局處網際資料整合運用之必要性。國土資訊系統的推動目標之國土資訊系統的推動目標之•• 國土資訊系統的推動目標之一。國土資訊系統的推動目標之一。

•• 符合行政院研考會「共通作業平台」之理念。符合行政院研考會「共通作業平台」之理念。」」

實例實例 G l E th KMLG l E th KML實例實例 –– Google Earth KMLGoogle Earth KML

•• KML (Keyhole Markup Language)KML (Keyhole Markup Language)是是Google Google E thE th的專屬語言 很類似的專屬語言 很類似GMLGMLEarthEarth的專屬語言，很類似的專屬語言，很類似GMLGML。。

NTU Agri. Museum

121.53394444444425.018125latitude 25.018125 /latitude

200g y p p ,60

135

y

1relativeToGround

d

121.533819444444,25.0182027777778,10121 533819444444 25 0180583333333 10121.533819444444,25.0180583333333,10121.534225,25.0180583333333,10121.534225,25.0182027777778,10121 533819444444 25 0182027777778 10121.533819444444,25.0182027777778,10

特性特性特性特性

•• 跨平台操作性跨平台操作性(interoperability)(interoperability)–– 可以直接使用任何其他系統建置之資料，無須經過轉可以直接使用任何其他系統建置之資料，無須經過轉接使 任何其他系 資料 須 轉接使 任何其他系 資料 須 轉檔，做到「即插即用」，提高作業效率，又可節省使檔，做到「即插即用」，提高作業效率，又可節省使用者的時間用者的時間、、人力人力、、經費經費

–– 尚待努力的理想尚待努力的理想尚待努力的理想尚待努力的理想•• 依靠「標準界面」進行系統整合。依靠「標準界面」進行系統整合。

–– 涉及鉅大商機，必需要由廠商、使用者、學研單位共涉及鉅大商機，必需要由廠商、使用者、學研單位共涉及鉅大商機 必需要由廠商 使用者 學研單位共涉及鉅大商機 必需要由廠商 使用者 學研單位共同研商訂定，加以遵循同研商訂定，加以遵循

•• Open:Open:「「公開公開」」或是或是「「開放開放」」??不只是資料格式 尚須遵循共通標準不只是資料格式 尚須遵循共通標準–– 不只是資料格式，尚須遵循共通標準不只是資料格式，尚須遵循共通標準

•• 當大量資料可以共用共享之際，「詮釋資料庫」當大量資料可以共用共享之際，「詮釋資料庫」(meta(meta--data)data)的建置將更為迫切。的建置將更為迫切。(meta(meta--data)data)的建置將更為迫切。的建置將更為迫切。

推動組織推動組織 OGCOGC推動組織推動組織 ---- OGCOGC

•• 「開放式地理資訊系統聯盟」「開放式地理資訊系統聯盟」(Open (Open Geospatial ConsortiumGeospatial Consortium，， OGC)OGC) ，是一個以，是一個以Geospatial ConsortiumGeospatial Consortium OGC) OGC) 是 個以是 個以美國為主的國際性民間產業組織，於美國為主的國際性民間產業組織，於19941994年成立，推動年成立，推動Open GISOpen GIS的實現的實現年成立，推動年成立，推動Open GISOpen GIS的實現。的實現。

•• 300300+個會員，包括了民間企業、政府部門，個會員，包括了民間企業、政府部門，以及學術研究團體以及學術研究團體

–– 五大洲，五大洲，3030個國家個國家五大洲五大洲 3030個國家個國家–– 歐洲歐洲: 19: 19國，國，9191個會員個會員亞洲亞洲 日 韓 澳 大陸 泰國等日 韓 澳 大陸 泰國等3535個會員個會員–– 亞洲亞洲: : 日、韓、澳、大陸、泰國等日、韓、澳、大陸、泰國等3535個會員個會員

必須與其他相關訂定資料標準的組必須與其他相關訂定資料標準的組必須與其他相關訂定資料標準的組必須與其他相關訂定資料標準的組織密切合作。織密切合作。

acto

IETF / W3C

Infrastructure:OGC

De F

a

Infrastructure: WSDL, UDDI, SOAP, XML

OGC

Software Interfaces: I t ti t D i

ISO/ FGDC

Domains: Object

Instantiate Domain and Dejure into Infrastructure

e

/ Abstract Models, Content,

VocabularyDe J

ure

VocabularyDomain Infrastructure

工作架構工作架構

規格訂頒規格訂頒規格訂頒規格訂頒

•• 由「技術委員會」負責由「技術委員會」負責•• 「概要規格」「概要規格」(abstract specification) (abstract specification)

–– 指導原則指導原則指導原則指導原則

•• 「實作規格」「實作規格」(implementation specification)(implementation specification)軟體 程師依照實作規格來設計開發程式界面軟體 程師依照實作規格來設計開發程式界面–– 軟體工程師依照實作規格來設計開發程式界面以軟體工程師依照實作規格來設計開發程式界面以及資訊交換規約，以確保可以跨平台的執行程式。及資訊交換規約，以確保可以跨平台的執行程式。

•• 實作規格可以分成三個階段：草擬、審議、實作規格可以分成三個階段：草擬、審議、核定核定核定核定

–– 技術委員會的「專題小組」技術委員會的「專題小組」(SIG)(SIG)負責各種規格負責各種規格的草擬工作。一旦有了草案之後，便會送到技的草擬工作。一旦有了草案之後，便會送到技術委員會，交付公開討論，徵詢各界意見。最術委員會，交付公開討論，徵詢各界意見。最後，再經過規劃委員會的同意，才算核准通過，後，再經過規劃委員會的同意，才算核准通過，發佈實施。發佈實施。

•• 實作規格可以分成以下數類：核心服務實作規格可以分成以下數類：核心服務(C S i )(C S i ) 網路圖形作業網路圖形作業(W b(W b(Core Services)(Core Services)、網路圖形作業、網路圖形作業(Web (Web Mapping Services)Mapping Services)、位置表示、資料融合。、位置表示、資料融合。

•• 核心服務規格核心服務規格是基本的、共通性的規格。是基本的、共通性的規格。例如：坐標轉換規格、目錄規格、服務註冊規例如：坐標轉換規格、目錄規格、服務註冊規–– 例如：坐標轉換規格、目錄規格、服務註冊規例如：坐標轉換規格、目錄規格、服務註冊規格。格。

•• 網路圖形作業規格網路圖形作業規格讓網路伺服軟體能動態讓網路伺服軟體能動態的查詢、擷取、處理、整合不同產品的資的查詢、擷取、處理、整合不同產品的資的 詢 擷取 處 整合不同產品的資的 詢 擷取 處 整合不同產品的資料。料。例如：例如：例如例如

–– 網路地圖伺服軟體規格網路地圖伺服軟體規格(Web Map Server (Web Map Server Specification)Specification)Specification)Specification)

–– 網路圖徵伺服軟體規格網路圖徵伺服軟體規格(Web Feature Server (Web Feature Server Specification)Specification)Specification)Specification)

–– 網路圖層伺服軟體規格網路圖層伺服軟體規格(Web Coverage Server (Web Coverage Server Specification)Specification)Specification)Specification)

–– 利用利用XMLXML開發，可透過網路操控監測設備的開發，可透過網路操控監測設備的SensorMLSensorMLSensorMLSensorML

位置表示規格位置表示規格位置表示規格位置表示規格

•• 位置表示規格必須滿足行動設備、無線通位置表示規格必須滿足行動設備、無線通信 全球定位系統 電話黃頁查詢及顯示信 全球定位系統 電話黃頁查詢及顯示信、全球定位系統、電話黃頁查詢及顯示、信、全球定位系統、電話黃頁查詢及顯示、動態路徑選擇、位置標示、地標查詢、互動態路徑選擇、位置標示、地標查詢、互動式地圖顯示等各種不同的需求。動式地圖顯示等各種不同的需求。

•• 是故，不只須有正確的空間位置，尚須紀是故，不只須有正確的空間位置，尚須紀•• 是故，不只須有正確的空間位置，尚須紀是故，不只須有正確的空間位置，尚須紀錄其時間、路徑、服務種類、等等資訊，錄其時間、路徑、服務種類、等等資訊，才能在不同的資訊平台上 傳遞人車物品才能在不同的資訊平台上 傳遞人車物品才能在不同的資訊平台上，傳遞人車物品才能在不同的資訊平台上，傳遞人車物品的動態位置。的動態位置。

資料融合資料融合資料融合資料融合

•• 空間資訊並非全然以地圖的形式呈現，文空間資訊並非全然以地圖的形式呈現，文字 報表 地址 照片 影像 監測資料字 報表 地址 照片 影像 監測資料字、報表、地址、照片、影像、監測資料字、報表、地址、照片、影像、監測資料也都可以記載空間現象。這些資訊宜融合也都可以記載空間現象。這些資訊宜融合成一體。成一體。

•• 目前正在研擬中的規格有地名詞典查詢界目前正在研擬中的規格有地名詞典查詢界•• 目前正在研擬中的規格有地名詞典查詢界目前正在研擬中的規格有地名詞典查詢界面、空間位置標示、位置剖析、空間層面、空間位置標示、位置剖析、空間層級級 等等級級……等。等。

元件架構元件架構

ClientClient以一個網路地圖服務為例 Client

MapServerCatalog

DataServer OthersServerServer

Service (WMS)WFS、WCS

data

ServiceRegistry

Metadata data

跨平台實作跨平台實作跨平台實作跨平台實作

•• (1)(1)可行性研究可行性研究(feasibility studies)(feasibility studies)：：( )( )可行性研究可行性研究( y )( y )–– 瞭解相關技術之可行性，瞭解相關技術之可行性，

•• (2)(2)測試測試(testbeds)(testbeds)：：( )( )測試測試( )( )–– 測試審議中的規格是否滿足資助者的需求，測試審議中的規格是否滿足資助者的需求，

•• (3)(3)推廣評估推廣評估(Planning Studies)(Planning Studies)：：(3)(3)推廣評估推廣評估(Planning Studies)(Planning Studies)–– 評估將個別成員所提出之跨平台技術推廣至其他成員的可評估將個別成員所提出之跨平台技術推廣至其他成員的可能機會，能機會，

•• (4)(4)試作計畫試作計畫(pilot projects)(pilot projects)：：–– 透過合作方式，於實際環境下實機測試，透過合作方式，於實際環境下實機測試，

•• (5)(5)技術導入計畫技術導入計畫(Technology Insertion Project)(Technology Insertion Project)：：–– 透過合作方式，建構共通的跨平台基礎，俾能將個別成員透過合作方式，建構共通的跨平台基礎，俾能將個別成員之跨平台技術擴充至其他成員之跨平台技術擴充至其他成員

跨平台實作工作項目

(資料來源： http://www.opengis.org/ogcInterop.htm)

工作小組架構

(資料來源：http://www.opengis.org/interop/processfrm.htm )

跨平台實作事例跨平台實作事例 （ ）（ ）跨平台實作事例跨平台實作事例 （一）（一）

•• 網路圖形作業測試階段一網路圖形作業測試階段一(Web Mapping (Web Mapping Testbed Phase 1Testbed Phase 1，，WMT1)WMT1)Testbed Phase 1Testbed Phase 1，，WMT1) WMT1)

•• 地理空間資料融合測試地理空間資料融合測試(Geospatial Fusion (Geospatial Fusion T tb dT tb d GFS)GFS)TestbedTestbed，，GFS) GFS)

•• 北萊茵西法利亞試作計畫北萊茵西法利亞試作計畫(North Rhine (North Rhine 北萊茵西法利亞試作計畫北萊茵西法利亞試作計畫((Westphalia Pilot) Westphalia Pilot)

•• 土木工程技術導入第一階段土木工程技術導入第一階段(Civil Works(Civil Works•• 土木工程技術導入第 階段土木工程技術導入第 階段(Civil Works (Civil Works Technology Insertion, Phase 1) Technology Insertion, Phase 1)

跨平台實作事例（二）跨平台實作事例（二）跨平台實作事例（二）跨平台實作事例（二）

•• FGDCFGDC網路地圖作業合作計畫網路地圖作業合作計畫•• 軍事應用測試計畫軍事應用測試計畫(Military Pilot Project Testbed(Military Pilot Project Testbed•• 軍事應用測試計畫軍事應用測試計畫(Military Pilot Project Testbed, (Military Pilot Project Testbed,

Phase 1) Phase 1) •• 複合災害圖形作業工作小組第 階段複合災害圖形作業工作小組第 階段(Multihazard(Multihazard•• 複合災害圖形作業工作小組第一階段複合災害圖形作業工作小組第一階段(Multihazard (Multihazard

Mapping Initiative, Phase 1) Mapping Initiative, Phase 1) •• 跨專業領域知識模型支援工作小組跨專業領域知識模型支援工作小組(Object(Object•• 跨專業領域知識模型支援工作小組跨專業領域知識模型支援工作小組(Object (Object

Domain Modeling SupportDomain Modeling Support，，ODMS) ODMS) •• OGCOGC網路服務工作小組網路服務工作小組 1 1(OGC Web Services1 1(OGC Web Services•• OGCOGC網路服務工作小組網路服務工作小組 1.1(OGC Web Services 1.1(OGC Web Services

(OWS) Initiative 1.1) (OWS) Initiative 1.1)

跨平台實作事例（三）跨平台實作事例（三）跨平台實作事例（三）跨平台實作事例（三）

•• 重要設施防護工作小組重要設施防護工作小組(Critical Infrastructure (Critical Infrastructure Protection InitiativeProtection Initiative，，CIPI)CIPI)Protection InitiativeProtection Initiative，，CIPI) CIPI)

•• 永續發展地理資訊試作計畫永續發展地理資訊試作計畫(Geospatial (Geospatial Information for Sustainable Development InitialInformation for Sustainable Development InitialInformation for Sustainable Development Initial Information for Sustainable Development Initial Capability PilotCapability Pilot，，GISDGISD--ICP) ICP)

•• 跨平台系統驗證及評估跨平台系統驗證及評估(Conformance and(Conformance and跨平台系統驗證及評估跨平台系統驗證及評估(Conformance and (Conformance and Interoperability Test and EvaluationInteroperability Test and Evaluation，，CITE) CITE)

•• 運輸地理空間資訊包裹試作計畫運輸地理空間資訊包裹試作計畫(Geospatial One(Geospatial One--運輸地理空間資訊包裹試作計畫運輸地理空間資訊包裹試作計畫(Geospatial One(Geospatial Onestop stop –– Transportation PilotTransportation Pilot，， GOSGOS--TP) TP)

推廣服務推廣服務推廣服務推廣服務

•• 當實作規格正式核定，跨平台測試也完成當實作規格正式核定，跨平台測試也完成之時之時 OGCOGC會準備相關的技術文件 訓練會準備相關的技術文件 訓練之時，之時，OGCOGC會準備相關的技術文件、訓練會準備相關的技術文件、訓練教材、測試軟體及資料，透過工作坊、教教材、測試軟體及資料，透過工作坊、教育訓練、研討會等方式，針對軟體開發者、育訓練、研討會等方式，針對軟體開發者、系統整合者以及企業經理人，進行推廣服系統整合者以及企業經理人，進行推廣服系統整合者以及企業經理人 進行推廣服系統整合者以及企業經理人 進行推廣服務。務。

地理標記語言地理標記語言GMLGML地理標記語言地理標記語言GMLGML•• 上網瀏覽者和資料供應者所使用的軟硬體設備可以不上網瀏覽者和資料供應者所使用的軟硬體設備可以不•• 上網瀏覽者和資料供應者所使用的軟硬體設備可以不上網瀏覽者和資料供應者所使用的軟硬體設備可以不同，但是他們藉著共通的同，但是他們藉著共通的標記語言標記語言(markup language)(markup language)卻可以跨平台的溝通卻可以跨平台的溝通卻可以跨平台的溝通卻可以跨平台的溝通

•• 「超文件標記語言」「超文件標記語言」(Hypertext Markup Language(Hypertext Markup Language，，HTML)HTML)：：HTML)HTML)：：–– 描述文件的格式和簡單的圖表。描述文件的格式和簡單的圖表。

•• 「可延伸標記語言「可延伸標記語言 (Extensible Markup Language(Extensible Markup Language，，•• 「可延伸標記語言」「可延伸標記語言」(Extensible Markup Language(Extensible Markup Language，，XML)XML)：：–– 19981998年「全球資訊網聯盟」公佈，用以描述資料內容本身。年「全球資訊網聯盟」公佈，用以描述資料內容本身。19981998年 全球資訊網聯盟」公佈 用以描述資料內容本身年 全球資訊網聯盟」公佈 用以描述資料內容本身

•• 「地理標記語言」「地理標記語言」(Geography Markup Language(Geography Markup Language，，GML)GML)：：GML)GML)–– OGCOGC在ＸＭＬ的基礎上訂定，用以描述地理空間資料在ＸＭＬ的基礎上訂定，用以描述地理空間資料

•• GMLGML區分資料的「內容」和「呈現」。區分資料的「內容」和「呈現」。GMLGML只著重於資料內容的描述 而不涉及資只著重於資料內容的描述 而不涉及資•• GMLGML只著重於資料內容的描述，而不涉及資只著重於資料內容的描述，而不涉及資料的呈現。資料的呈現工作則是交給其它料的呈現。資料的呈現工作則是交給其它語言語言((軟體軟體))來處理來處理語言語言((軟體軟體))來處理。來處理。

•• 舉例來說，舉例來說，GMLGML只描述構成線條的坐標值，只描述構成線條的坐標值，舉例來說舉例來說 只描述構成線條的坐標值只描述構成線條的坐標值而不管線條是以何種粗細或者顏色來呈現。而不管線條是以何種粗細或者顏色來呈現。圖形的呈現可以交由另外定義的「可縮放圖形的呈現可以交由另外定義的「可縮放圖形的呈現可以交由另外定義的 可縮放圖形的呈現可以交由另外定義的 可縮放向量圖形」向量圖形」(Scalable Vector Graphics(Scalable Vector Graphics，，SVG)SVG)來處理。來處理。SVG)SVG)來處理來處理

GMLGML的優點的優點GMLGML的優點的優點

•• 區分「內容 和「呈現 的方式，可以使同一區分「內容 和「呈現 的方式，可以使同一•• 區分「內容」和「呈現」的方式，可以使同一區分「內容」和「呈現」的方式，可以使同一筆資料筆資料((內容內容))隨著應用目的之不同，而可以有隨著應用目的之不同，而可以有不同的呈現方式不同的呈現方式不同的呈現方式。不同的呈現方式。

•• 圖形和非圖形的空間資料可以用相同的資料格圖形和非圖形的空間資料可以用相同的資料格圖形和非圖形的空間資料可以用相同的資料格圖形和非圖形的空間資料可以用相同的資料格式加以描述，而使資料保持其一致性。式加以描述，而使資料保持其一致性。

•• XMLXML已是被廣泛接受的標準 奠基於其上的已是被廣泛接受的標準 奠基於其上的•• XMLXML已是被廣泛接受的標準，奠基於其上的已是被廣泛接受的標準，奠基於其上的GMLGML將亦可被眾多的軟體所採用。將亦可被眾多的軟體所採用。

•• 現有的資料可以很容易的轉換成現有的資料可以很容易的轉換成XML(GML)XML(GML)的的格式。格式。格式格式

GMLGML的優點（續）的優點（續）GMLGML的優點（續）的優點（續）

•• GMLGML具有描述複雜地理資料的能力。利用具有描述複雜地理資料的能力。利用XMLXML的的XLinkXLink和和XPointerXPointer可以共享分散的複雜地理資料可以共享分散的複雜地理資料XLinkXLink和和XPointerXPointer可以共享分散的複雜地理資料。可以共享分散的複雜地理資料。

•• GMLGML已為大多數的已為大多數的GISGIS廠商所接受，支援其格式。廠商所接受，支援其格式。•• 由於由於XML(GML)XML(GML)是純文字檔案是純文字檔案(ASCII based)(ASCII based)，利，利用簡易的文書處理軟體即可讀寫。用簡易的文書處理軟體即可讀寫。

•• GMLGML可支援結合行動資訊設備的在地服務可支援結合行動資訊設備的在地服務(Location(Location--based Services)based Services)。。(( ))

•• 20042004年四月，年四月，OGCOGC核定了核定了GML 3.1.1GML 3.1.1版版，進，進步的相關訊息可以參考步的相關訊息可以參考一步的相關訊息可以參考一步的相關訊息可以參考

http://www.opengis.org/index.htmhttp://www.opengis.org/index.htm 網站。網站。

GMLGML版本差異版本差異•• GML1.0GML1.0

–– GML 1.0GML 1.0版是基於版是基於XML DTDXML DTD和和RDFRDF，這是一種雖然笨拙但很有，這是一種雖然笨拙但很有用的結合用的結合用的結合用的結合

•• GML2.0GML2.0–– GML 2.0GML 2.0版本則完全基於版本則完全基於XML SchemaXML Schema，較之，較之1.01.0版是一個很大版是一個很大的進步的進步

GML3 0GML3 0•• GML3.0GML3.0–– GML 3.0GML 3.0版是對版是對GML 2.0GML 2.0版的擴充，並且向後相容版的擴充，並且向後相容

GML 3 0GML 3 0版新增的主要特性包括版新增的主要特性包括–– GML 3.0GML 3.0版新增的主要特性包括：版新增的主要特性包括：•• 增加了複雜的空間幾何元素增加了複雜的空間幾何元素•• 支援拓樸的儲存，可表示定向的節點、邊、面和三維實體支援拓樸的儲存，可表示定向的節點、邊、面和三維實體•• 支援拓樸的儲存，可表示定向的節點、邊、面和三維實體支援拓樸的儲存，可表示定向的節點、邊、面和三維實體•• 引入了空間參照系統引入了空間參照系統•• 提供建立元資料與特徵提供建立元資料與特徵((屬性屬性))間聯繫的易於擴充的框架機制間聯繫的易於擴充的框架機制•• 增加了時間特徵和描述移動物體的能力增加了時間特徵和描述移動物體的能力•• GMLGML的擴展機制的擴展機制

GMLGML實現實現Open GISOpen GIS在網路的相互操作性在網路的相互操作性pp

M I fM I fMapInfoMIF/MIDMapInfoMIF/MID國土資訊資料NGIS(國土資訊)

WFS 2

GML request

requestGMLGML request

WFS 2WMS/WFS/WCSFor MapInfo

WFS 2WMS/WFS/WCSFor NGIS

Internetrequest

requestrequestGML

XSLT

Internetrequest GML

requestXSLT

SVG

XSLTrequestGML

WFS 2WMS/WFS/WCSFor ArcGIS SVG

XSLTrequestGML WFS 2WMS/WFS/WCS

For Intergraph

IntergraphUSER

MAP

Arc GISShape file

Arc GISShape file Intergraph

USER

MAP

現在地理資料交換的模式現在地理資料交換的模式現在地理資料交換的模式現在地理資料交換的模式•• 目前 無論台北市政府內部或是市政以外的使目前 無論台北市政府內部或是市政以外的使•• 目前，無論台北市政府內部或是市政以外的使目前，無論台北市政府內部或是市政以外的使用者，大多數是將用者，大多數是將DGNDGN資料，轉入自己所熟悉資料，轉入自己所熟悉的的GISGIS軟體後 再做應用軟體後 再做應用的的GISGIS軟體後，再做應用。軟體後，再做應用。

•• 未來都發局也會提供未來都發局也會提供ArcViewArcView和和MapInfoMapInfo的檔案。的檔案。

DBArcView

DB

DB數值地形圖

內部交換DB

MapInfoDB

DB都發局 DGN

土地使用分區 外部傳遞

DBGeoMedia

DBDB其它

未來的地理資料交換未來的地理資料交換未來的地理資料交換未來的地理資料交換

透過地理資料庫系統管理 將台北市政透過地理資料庫系統管理 將台北市政•• 透過地理資料庫系統管理，將台北市政透過地理資料庫系統管理，將台北市政府各局處結合一起。府各局處結合一起。

•• 並以並以OpenGISOpenGIS方式提供服務。方式提供服務。數值地形圖

建物地形都

人口

台北 直接進入其它的GIS

道路 水系

都發局

地籍

氣象

北市政府

GML

直接進入其它的GIS

WFS

點位 …建管

氣象府

WMS網路地圖服務

土地使用分區 商管

Open GISOpen GIS之建構流程之建構流程Open GISOpen GIS之建構流程之建構流程

•• 透過透過OGCOGC所公布的網路服務的標準規範來進行所公布的網路服務的標準規範來進行透過透過OGCOGC所公布的網路服務的標準規範來進行所公布的網路服務的標準規範來進行地理資料的交換地理資料的交換

建立地理資料網絡服務架構建立地理資料網絡服務架構建 資料網絡服務架構建 資料網絡服務架構疊合的圖顯示在螢幕上疊合的圖顯示在螢幕上疊合的圖顯示在螢幕上

SCS Client

WCS Client

WFS Client

WMS Client

SCS Client

WCS Client

WFS Client

WMS Client

SCS Client

WCS Client

WFS Client

WMS Client

原有資

網路

Sensor Web Map

Web Web

網路

Sensor Web Map

Web Web

網路網路

Sensor Web Map

Web Web

資料格式

Collection Service

Web Map Service

Feature Service

Coverage Service

GML

Collection Service

Web Map Service

Feature Service

Coverage Service

GML

Collection Service

Web Map Service

Feature Service

Coverage Service

GML

交通 水系建物 地形 人口地籍 氣象交通 水系建物 地形 人口地籍 氣象交通 水系建物 地形 人口地籍 氣象

土地使用分區圖土地使用分區圖土地使用分區圖

配套措施配套措施

•• 除了建立一套符合除了建立一套符合OGCOGC的標準外，一個完的標準外，一個完

配套措施配套措施

除了建立 套符合除了建立 套符合 的標準外 個完的標準外 個完善的網路資料庫亦需要資料分享的機制來善的網路資料庫亦需要資料分享的機制來控制地理資料的使用，例如，有些資料涉控制地理資料的使用，例如，有些資料涉控制地理資料的使用，例如，有些資料涉控制地理資料的使用，例如，有些資料涉及隱私權問題或國家安全，因此資料使用及隱私權問題或國家安全，因此資料使用上必須有限制 這不僅是對於資料公布的上必須有限制 這不僅是對於資料公布的上必須有限制，這不僅是對於資料公布的上必須有限制，這不僅是對於資料公布的程度，也關係到不同使用者權限也查閱的程度，也關係到不同使用者權限也查閱的資料有程度上的差別。此外，對於資料收資料有程度上的差別。此外，對於資料收費標準、資料交換原則、資料保密原則、費標準、資料交換原則、資料保密原則、費標準 資料交換原則 資料保密原則費標準 資料交換原則 資料保密原則資料維護方式資料維護方式……等，都須要有一套完整的等，都須要有一套完整的管理方式。管理方式。管理方式。管理方式。

示範區測試實作說明示範區測試實作說明示範區測試實作說明示範區測試實作說明

C 語言的GML 函數庫 ArcGIS

呼叫

配合 MDL 編譯

JAVA

MicroStation CAD.dgn

GML 3.0(Application Schema)

XSLT

SVG

台北市數值地形圖和土地使用分區數值圖之GML編碼之作業台北市數值地形圖和土地使用分區數值圖之GML編碼之作業

土地使用分區的轉換土地使用分區的轉換土地使用分區的轉換土地使用分區的轉換

•• 以以JavaJava寫成一個轉換器，它可以使寫成一個轉換器，它可以使ArcGISArcGIS所產生所產生GML2 1 2GML2 1 2和和GML3 0GML3 0作相互轉換作相互轉換所產生所產生GML2.1.2GML2.1.2和和GML3.0GML3.0作相互轉換。作相互轉換。

ArcGIScG SGML2.1.2 GML 3.0

根據土地使用分區中的屬性資料根據土地使用分區中的屬性資料根據土地使用分區中的屬性資料根據土地使用分區中的屬性資料

zoningClass

4個欄位其實都在敘述同一件事情。

因此以id_code連結到一個編碼表。一個編碼表

Feature collection

GML3 hGML3 hGML3 schemaGML3 schema•• 使使feature collectionfeature collection成成使使feature collectionfeature collection成成為為_Feature_Feature的的substitutionGroupsubstitutionGroupsubstitutionGroupsubstitutionGroup。。

•• zoningClasszoningClass為土地使為土地使用分區的代碼，此代用分區的代碼，此代碼可利用碼可利用xlinkxlink方式連方式連碼可利用碼可利用xlinkxlink方式連方式連結到結到zoningCode.xmlzoningCode.xml。。

tit Idtit Id為可選擇性的為可選擇性的•• entityIdentityId為可選擇性的為可選擇性的(optional)(optional)。。

GMLGML現存問題現存問題GMLGML現存問題現存問題

僅有少數僅有少數GISGIS廠商提供廠商提供GMLGML介面功能介面功能 [[均承均承•• 僅有少數僅有少數GISGIS廠商提供廠商提供GMLGML介面功能。介面功能。[[均承均承諾於「近期」內提供諾於「近期」內提供]]

•• 各各GISGIS廠商之廠商之GMLGML由於由於Application SchemaApplication Schema定定義不同，仍無法直接互通。義不同，仍無法直接互通。義不同，仍無法直接互通。義不同，仍無法直接互通。

–– GMLGML語言雖有標準，但是語言雖有標準，但是schemaschema沒有標準沒有標準–– 地形圖有世界標準的地形圖有世界標準的schemaschema嗎嗎??

•• GML 3.XGML 3.X 的位相及時序功能，的位相及時序功能，GISGIS廠商仍多廠商仍多GML 3.X GML 3.X 的位相及時序功能的位相及時序功能 GISGIS廠商仍多廠商仍多未能支援。未能支援。

GMLGML現存問題現存問題 ((續續))GMLGML現存問題現存問題 ((續續))

•• 在有國家在有國家//世界共通標準前，台北市仍有必世界共通標準前，台北市仍有必要自訂 套自己的要自訂 套自己的 li ti hli ti h要自訂一套自己的要自訂一套自己的application schemaapplication schema

•• 使用者（各地方政府）仍需自訂地方性的使用者（各地方政府）仍需自訂地方性的使用者（各地方政府）仍需自訂地方性的使用者（各地方政府）仍需自訂地方性的標準。例如：圖層編碼、地形地物編碼、標準。例如：圖層編碼、地形地物編碼、道路編碼、門牌編碼道路編碼、門牌編碼道路編碼、門牌編碼道路編碼、門牌編碼……

SVGSVGSVGSVG

•• 可在網際網路展繪地圖的語言可在網際網路展繪地圖的語言•• 可撰寫程式，將可撰寫程式，將GMLGML轉成轉成SVGSVG，在網際網際，在網際網際上直接展繪地圖。上直接展繪地圖。上直接展繪地圖上直接展繪地圖

–– 已以南港地區為例，將地形圖已以南港地區為例，將地形圖 dgn dgn SEF SEF GMLGML SVGSVG ，在ＷＷＷ上直接顯示。，在ＷＷＷ上直接顯示。GML GML SVG SVG ，在ＷＷＷ上直接顯示。，在ＷＷＷ上直接顯示。

結語結語結語結語

•• 開放式系統具有跨平台的運作能力開放式系統具有跨平台的運作能力•• 推動業際網路推動業際網路(extranet)(extranet)不可或缺的關鍵性不可或缺的關鍵性技術技術技術技術

•• 可以有效的整合各縣市之間，不同局處主可以有效的整合各縣市之間，不同局處主管業務資料 甚至於結合民間部門 透過管業務資料 甚至於結合民間部門 透過管業務資料，甚至於結合民間部門，透過管業務資料，甚至於結合民間部門，透過電子閘門以及資料倉儲，提供一個完善的電子閘門以及資料倉儲，提供一個完善的資訊服務體系。資訊服務體系。

•• 開放式系統乃是奠基於共通的標準制度之上開放式系統乃是奠基於共通的標準制度之上•• 對於我國的各項標準制度將產生極大的影響對於我國的各項標準制度將產生極大的影響•• 對於我國的各項標準制度將產生極大的影響對於我國的各項標準制度將產生極大的影響•• 數值地形圖的交換標準數值地形圖的交換標準(SEF)(SEF)是否有繼續存在是否有繼續存在數值 形圖的交換標準數值 形圖的交換標準( )( )是否有繼續存在是否有繼續存在的必要的必要??或者可以改以或者可以改以GMLGML的方式表述的方式表述? ?

•• 開放式系統也和「自由軟體開放式系統也和「自由軟體 (freeware)(freeware)相互相互•• 開放式系統也和「自由軟體」開放式系統也和「自由軟體」(freeware)(freeware)相互相互呼應呼應

•• 許多許多GISGIS軟體大廠也紛紛開始支援此一功能軟體大廠也紛紛開始支援此一功能•• 吾人必須及早注意此一領域的研發進展吾人必須及早注意此一領域的研發進展•• 吾人必須及早注意此 領域的研發進展吾人必須及早注意此 領域的研發進展